新材料在灯桩建设上的应用

邓亮

摘要：随着科学技术的创新和完善，我国建筑工程在市场竞争中取得了一定的优势地位，灯桩建设作为建筑工程中的重要组成部分得到了有效应用，灯桩按材料涉及的内容比较全面，主要包括钢筋混凝土、钢、砖石、超高分子量聚乙烯、工业用铝合金等材料。灯桩建设部门及技术人员要严格检测材料，根据灯桩建设的实际发展情况引进新材料，充分发挥材料的性能有利于提高灯桩建设的安全性和可靠性发展，为人们的生产生活提供了便利条件。本文从超高分子量聚乙烯和工业用铝合金为新材料，对灯桩建设流程进行了简要概述，并对新材料在灯桩建设中的具体应用和优势特征提出了可行性措施，为后期灯桩项目的质量检测奠定了基础条件。

关键词：新材料；灯桩建设；方案设计；具体应用

中图分类号：TB472 文献标识码：A

文章编码：1672-7053（2018）02-0134-02

1 灯桩建设的基本概述

1.1 选址

选址作为灯桩建设中的核心环节得到了广泛应用，能够满足助航导航功能的基本需求。因此对新材料的质量性能提出了更高的要求，技术人员要做好地形勘察工作，及时了解周边环境，经过统计调查发现灯桩一般建设在比较偏僻的礁石和航海道岸边，但选址也必须综合考虑建筑工程的基本结构，灯桩建设施工难度比较大，建设部门要合理规划资金费用的投入，否则再理想的地点都存在着不同的隐患因素。此外，技术人员还要在灯桩建设项目完成后做好质量检测与系统维护管理工作，严格检测材料质量，只有达到规定的要求才能投入现场使用。因为灯桩建设的施工流程相对较短，后期的管理与维护是非常重要的，因此灯桩建设部门要创新引进新型材料，合理调整费用，将新材料与灯桩建设发展情况有效结合，还要综合考虑灯桩建设的交通运行趋势，并选用科学有效的材料进行维护，有利于提高灯桩建设的安全运行。

1.2 建筑方案设计

灯桩属于建筑结构类，这种建筑物与房屋建筑材料相比存在着一定的差异，一般来说灯桩建筑物的分量比较小，灯桩建设处于独立的场区，非常显眼。灯桩虽小，但也是整个城市中的一个标准建筑，因此技术人员要根据灯桩建筑结构选用科学的技术进行操作，灯桩外环比较形象突出，但它与一般的雕塑艺术相比又存在本质的区别，灯桩建筑要满足建筑物的功能效果，技术人员在整个施工过程中要严格遵循各项规章制度，根据建筑发展需求引进新材料，否则在一定程度上影响了灯桩建设的发展空间，这是灯桩建筑设计中的疑难点问题，建筑企业要引起高度重视，加大问题的研究力度。

1.3 建筑结构规划

众所周知，灯桩建筑结构设计影响了建筑物的质量功能和使用寿命，技术人员要综合考虑建筑物的强度和刚度，合理调控经济费用，树立安全保护意识，采取有效方式明确规划建筑结构。位于陆地上的灯桩，其结构设计比较简单，技术人员可以采用普遍的方法设计灯桩结构；位于海岛礁石上的灯桩结构设计比较复杂，技术人员要做好安全防范措施。设计陆地上的灯桩不仅要制定抗地震、台风外方案，还要考虑水流、波浪等多种因素。根据建筑基础结构进行创新研究，灯桩建筑基础结构过于依赖海洋工程手段，但由于灯桩建筑工程量小很难严格执行海洋工程，明显加大了灯桩建筑工程系数，最好的办法就是要进行科学的选址和规划，尽量做到“靠水而不沾水”。

1.4 灯桩建设施工

不同的施工材料在灯桩建筑中的应用效果不同，灯桩建筑施工地点主要以自然通路，有淡水、有交流电等。但是灯桩建设受到一定条件的限制，一般在孤岛中或者潮间带上，给材料的搬运增加了一定的难度，而且容易受自然条件的影响，很难在规定的时间内完成灯桩建筑施工任务。为减少灯桩施工的难点问题，最好的方法就是从灯桩建筑的实际情况出发选用轻质新型材料，采用工厂生产的组件能够减少材料运输，将复杂的施工项目变得简单，并且能够在规定的期限内提前完成工作任务，灯桩建筑质量也得到了基本的保障。

2 新材料选择在灯桩建设中的具体应用

2.1 燈桩建筑施工设计

不同的施工材料其应用效果存在着明显的差异，因此技术人员要明确灯桩系统结构，综合考虑灯桩设计的外观效果和质量，不同材料的选用对整个灯桩建筑效果也是不同的，灯桩建设部门要打破传统的设计理念创新科学有效的设计方案，早期用的砖石其应用价值相对较小，所以砖石结构灯桩的造型显得格外单调。钢筋混凝土材料的强度较高，钢筋混凝土结构灯桩可以设计出不同的造型结构，当前的灯桩依然是实体造型。钢结构材料在灯桩建筑施工中取得了显著的效果，整个建筑设计具有一定的通透感。经过统计调查发现广东曾用过玻璃钢建造灯桩，这种设计具有突出的优点，采用玻璃钢建造灯桩可以设计成多种多样的壳体。可是由于所用材料的固化剂中合苯有毒，给现场灯桩建设施工增加了一定的难度，很难采取有效措施进行现场保护，对施工人员也带来了不同的伤害，严重的情况下给人们的生命财产安全构成了一定的威胁，即使在工厂制造也大多以手工为主，阻碍了灯桩建设的长远发展；超高分子量聚乙烯与玻璃钢作为高分子材料，具有独特的优点可以对施工材料进行重新组装，因而不存在玻璃钢的缺点；而工业用铝合金在灯桩建设组装中也得到了有效应用，铝合金具有一定的灵活性，通过现场焊接可以提高灯桩建设的安全性。超高分子量聚乙烯与工业用铝合金这两种材料具有同样的特征，表面光亮具有良好的视觉效果。超高分子量聚乙烯材料的可塑性良好，新材料的质量经过严格检测后使用对灯桩建设起到了详细指导作用，建设部门要进行专业性指导能够激发技术人员的建筑设计灵感，使得灯桩外形设计更加规范合理。

2.2 建筑结构设计

不同材料的性能结构是不同的，灯桩建设是一项复杂的操作过程，技术人员要根据灯桩建设情况引入新建筑材料，否则影响了灯桩结构设计。新材料力学性能与Q235-A钢力学性能通过分析对比可以看出，超高分子量聚乙烯材料的优势强度较低，技术人员要从细节问题抓起进行深入研究分析，满足灯桩建设的基本需求可以为灯桩企业创造更高的经济效益。而铝合金，特别是5000系列的铝镁合金，性能与钢之间的差异比较小，技术人员必需打破传统铝设计的概念，为人们提供优质的管理服务，对民用铝的确如此，但对工业铝却是完全不同的，因此用新材料建造的灯桩比钢结构设计更便于维护与管理，有利于实现新材料在灯桩建设中的应用价值。

2.3 建筑新材料使用壽命

不同的灯桩建筑材料其使用寿命是不一样的，经过统计发现砖石结构灯桩、玻璃钢结构灯桩以及钢筋混凝土灯桩、钢结构在正常维修保养的情况下，使用寿命一般保持在50年以上，经过了大量的工程实验里得到证实。玻璃钢灯桩材料在当前灯桩建设中已经不被采用，玻璃钢是半透光的制作流程比较复杂，采用手工涂刷树脂方法很难涂均匀，影响了外形的美观，加上合笨固化剂的毒性，在新材料选用中受到了排斥。目前超高分子量聚乙烯和铝合金材料的老化试验得出这两种材料的使用寿命都可以达到50年，在整个灯桩建设过程中得到了广泛应用，从灯桩的使用实践上，超高分子量聚乙烯灯桩在近几年发展中频繁使用，但使用寿命具有不确定性很难确保建筑工程的质量性能。铝合金用作灯桩还没有具体的实例证明，但这种5000系列的铝合金中的5A05、5A02具有较高的防腐性。在船舶、航空、汽车和飞机板焊接件中得到了广泛应用，灯桩建设需要严格控制防火的压力容器、致冷装置、电视塔、钻探设备、交通运输设备等领域，有利于提高设备的使用期限。而沿用铝合金的水密门窗材料在灯桩建设中经常被采用，取得了良好的应用效果。

3 新材料在灯桩建设应用中的优势特征

综上所述，新材料在灯桩建设中具有明显的优点，灯桩建筑材料自重轻、耐腐蚀、使用寿命长，新材料由管材和平板构成，为灯桩建设施工提供了便利条件，还能有效缩短建筑工期。新材料的使用采用绿色经济发展理念，钢筋混凝土材料的使用要注重现场监测管理，在海边缺淡水之地不仅供水困难，而且对周边环境带来了不同程度的污染的水资源及残留物无法循环使用，技术人员要以保护环境为建设要点，打破旧的思想观念，注重新材料的维修保护，才能有效延长灯桩材料的使用期限。此外，新材料的采用符合了当前经济政策，超高分子量聚乙烯灯桩价格比较划算，例如CML806-6000型灯桩每座20.9万元（每米约3.5万元）。5000系列铝合金板材价格约40元/公斤，建造一座直径1 000毫米、壁厚20毫米、高10米的灯桩的铝合金用量约3.0吨，铝合金材料的费用约12.00万元，据了解专业铝合金用于生产加工，经过预算统计得出全部加工制作成灯桩可以控制在20.00万元左右，这是比较理想的状态。

4 新材料灯桩设计中需要注意的问题

4.1 上部结构与材料的联接问题

新材料灯桩的基础一般选用混凝土材料，对于铝合金灯桩，由于目前钢与铝尚不能直接焊接，因此技术人才要注意灯桩上部结构与材料的衔接问题，基础的顶面应预埋钢板一块，灯桩的底部应有铝合金板块，二者用防腐螺栓连接。一般说不同的灯桩材料的其强度和腐蚀性也是各不相同，但由于灯桩交接处处于较干的环境中，为了减少可能出现的腐蚀，可在二者界面间涂以油漆作隔绝层，起到了良好的保护效果。

4.2 风力共振问题

风对圆柱形体作用力是具有脉动性的，由于新材料特别是超高分子量聚乙烯的弹性比钢弹性模量小很多，所建成的灯桩自振周期大，有可能与风产生的作用相共振，这种结构具有很大的破坏性，因此技术人员要按照规定的要求在重要场合对共振发生可能性进行分析核对。校核方法可适当参考海洋工程中坐底式平台中的方法，使得灯桩设计更加规范。

5 结语

总而言之，建筑新材料在灯桩建设中起着重要作用，它能较低建筑材料的能源消耗，缓解经济危机，又能提高建筑工程的质量水平，改善人民群众的生活状态，建设部门要定期对技术人员进行培训指导，并对灯桩建设内容进行分析研究具有重要的现实意义。

参考文献

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