道路桥梁隧道工程施工技术研究

2023-01-12 13:20王亚文
建筑与装饰 2022年3期
关键词:路桥隧道桥梁

王亚文

晟远工程设计集团有限公司 山东 烟台 264000

1 道路桥梁隧道施工期间可能发生的问题

1.1 道路桥梁隧道塌方

在建设道路桥梁隧道项目的时候,会遇到各种各样的地质条件,发生地质灾害的隐患也比较大。比如,道路桥梁隧道工程通常都会建设在陡峭的山区中,而若地质勘查不仔细,没有充分掌握山体岩性便进行施工,就会无形中增大坍塌的发生概率,影响施工进度,甚至会带来无法挽回的损失。经相关数据统计及调查显示,坍塌事故在道路桥梁隧道工程建设中的发生概率高达50%以上,发生坍塌事故对道路桥梁隧道工程的影响是非常大的,不仅会影响整体施工质量及安全,而且也会严重威胁施工人员的生命安全。引发坍塌事故的原因除了上述的前期勘察工作不到位之外,岩性的稳定性也是非常关键的因素,通常情况下,碳质岩体发生坍塌的概率要大于其他类型的岩体。另外,地下水的情况也直接影响着道路桥梁隧道工程发生坍塌情况,这是因为地上水水位高低或者升降都会对岩体造成影响,破坏岩体原本的稳定性,增大岩体活动概率,尤其是像板岩层这种比较软弱的岩层在遇水之后会进行膨胀和软化,从而岩层之间的摩擦力减小,稳定性减弱,进而出现滑动现象,进而引发坍塌。而砂岩或者灰岩层在发生坍塌后会往下掉落石块,对隧道工程安全威胁也比较大。

1.2 混凝土裂缝

在道路、桥梁和隧道的施工中,最常用的施工原材料是混凝土。在桥梁施工中,使用混凝土进行施工可以充分发挥混凝土的特性,发挥重要作用。同时,由于混凝土特性的影响,在道路、桥梁、隧道的施工中不能严格按照规范要求进行操作。需要根据实际情况进行操作,以避免混凝土裂缝等问题的发生。然而,在道路、桥梁和隧道的施工中,需要采取有效的方法来解决混凝土裂缝问题。混凝土裂缝主要表现为收缩裂缝、沉降裂缝和温度裂缝。裂缝的主要原因是混凝土配合比不合格。此外,搅拌后,混凝土长时间暴露在空气中,降低了混凝土的搅拌质量。最后,对后期养护工作重视不够,对公路、桥梁、隧道施工的后期工作保护不够,使公路、桥梁、隧道在后期工作中不能真正发挥作用。

1.3 防排水问题严重

防排水是隧道工程施工的一大难题,一般会在横向、纵向和环向设置排水管,在将渗水引入纵向排水管以后实现集中排水,然而受到材料、施工方式等因素影响,导致漏水、渗水问题频频发生,不仅威胁到隧道安全和使用寿命,还降低了工程整体美观性。

1.4 道路桥梁隧道洞口出现滑坡情况

除了上述问题外,隧道洞口的滑坡也是道路桥梁隧道工程中比较常见的灾害之一。这是因为道路桥梁隧道建设中,挖掘土方或者钻进过程中会扰动隧道四周的土层,随着隧道挖进面积越来越大,隧道四周的土层也会随之受到很大的振动,进而易引发洞口的滑坡问题。另外,降雨量大也会增大隧道洞口发生滑坡的概率,这是因为降水量增大,土壤所吸收的水分也就是增多,且逐渐饱和,从而会使得土壤变得松软,待土层间的黏聚力和摩擦力达到极限后,再加上隧道施工中的振动影响,便会出现滑坡,从而威胁施工人员的生命及项目财产安全[1]。

2 道路桥梁隧道施工有效对策

2.1 加强施工勘测与塌方预防

2.1.1 开始道路桥梁隧道工程建设之前,要对拟建区域的水文地质情况及变化规律等进行详细全面的调查,并编制科学适用的道路桥梁隧道总体施工方案。同时,因为山区地形及地质条件复杂,增大施工中的变数。因此,也要道路桥梁隧道施工的实际情况制定针对性分项工程施工方案,确保道路桥梁隧道施工的每个环节都能高效优质完工。

2.1.2 结合道路桥梁隧道工程施工的实际进度及现实需要来对施工设计方案进行不断的优化,有效减少甚至杜绝洞口滑坡及坍塌的发生。引起岩体和土体松动的主要原因是隧道施工中钻孔爆破操作,因此要特别注意和重视爆破科学设计及合理安排,以确保钻孔精度和施工期间的爆破质量。爆破工作完成后,需要快速支撑。

2.1.3 在施工过程中,要加强对施工现场地质信息的监测。施工现场的地质条件具有一定的可变性。受施工影响后,施工现场的水文流向和结构将发生变化。因此,必须特别关注水文地质条件的变化,并根据变化采取有效的技术措施,以减少安全事故的发生。在施工过程中,必须加强地质信息的监测,不断进行监测和测量,并实时收集整理施工现场的地质信息。地质信息发生变化时,应及时停止工作。

2.2 预防处理桥梁隧道裂缝

为了使桥梁隧道施工建设质量有效提高,相关工作人员应该主动对裂缝问题采取预防措施,解决根源上的问题。一般情况下,桥梁隧道工程裂缝都与混凝土的振捣不足有关,忽视了力的作用效果与混凝土的温度变化。因此,施工人员要根据裂缝产生的不同原因,采取不同的解决方法,提前预防这些问题的发生。在施工过程中,要选择质量高、性能高的水泥材料来降低水化热能,通过拆模实验控制缩小混凝土内外的温差。让混凝土的作用温度以最小幅度进行变化,有效避免了温度裂缝。

2.3 提高防排水工作质量

提高桥梁隧道工程的防排水质量,要从原材料的质量和安装施工的质量两方面入手。在控制原材料质量方面,在材料进入施工现场前就要进行质量把关,选择耐受性高、耐久性长的材料,降低原材料的报废率。在安装施工方面,施工技术人员要保证接头的强度,避免接头处出现气泡或者缝隙等不良现象。在施工安装过程中,通常使用隧道支护技术改变隧道的负荷,以此来避免围岩结构出现变形问题。最常用的支护技术是锚喷支护方式,不论是在设计过程中还是在加工安装过程中,施工人员都要保证锚杆作用质量,使锚杆起到支撑强度的作用。此外,还要严格检查施工现场中的施工原材料,其质量也会影响到混凝土的强度及厚度。桥梁隧道都装有防排水系统,而防排水系统的实用性取决于水管的质量,这就要求水管质量和规格都要达标。在安装期间,排水水管要紧贴岩壁,确保接头质量。排除隧道内的渗水漏水现象是防排水系统安装的主要目的,在隧道内如果有多余的积水就能利用排水通道进行排出,确保隧道的实用性。在所有施工项目结束之后,还要定期对施工质量进行检查,及时发现不稳定的因素并上报给管理部门进行解决[2]。

2.4 路桥施工的预应力处理技术

对于路桥工程项目而言,其使用寿命以及稳固性有非常大的关系,工作人员需要结合地区路桥工程的实际状况,制定出有效的施工方案,并且要清楚了解施工工艺的流程以及方法,多层次以及巧妙地使用预应力施工技术,能够有效提升路桥施工质量,并为其建设提供有利条件。

路桥工程项目施工期间受弯的构件很容易出现弯曲现象,如果出现这种情况,该构件的结构稳固性就会受到不同层次的影响,这样就可能会造成质量以及安全问题。针对这种问题,路桥工程项目建设过程中,工作人员需要科学、合理地将预应力施工技术运用在受弯的构件当中,对于路桥建设详细标准以及有关要求,合理使用碳素纤维材料,对受弯构件进行处理的过程中,可以施加适量的应变力,有效将建筑内部制度的结构进行改变,基于此,还能使该建筑更加具有稳固性,并且有非常强的承载能力以及强度。

立足于此,体外预应力加固技术也常常会被运用到路桥工程项目建设当中,合理地将路桥主体结构所受到的压力分散到一些辅助结构当中,有效降低结构的承载力,并且还能提升其稳固性。工作人员要深入掌握该加固技术的内容以及优势等,根据所施工的路桥主体结构以及辅助结构等各个受力状况以及易发生问题的部位,合理使用该技术。运用很多集中钢索将路桥主体结构的承载负荷能力分散开,务必要从整体上对路桥结构所承受的荷载力进行科学解析,根据工程项目实际状况设置钢索的位置,顺势将路桥主体结构所承受的荷载力分散开,从根源上提升其稳固性以及安全性。

2.5 过渡段的连接施工技术

道路桥梁建设过程中,过渡段建设主要表现在桥头搭板的设立以及台后填筑等方面,将适合的施工技术高效率地使用在该建设当中,确保其过渡段的施工质量符合标准。道路桥梁在实际运用过程中,桥头地方常常会发生车辆事故,这就要在该过渡段施工设立桥头搭板,并使其保持规范性。

工作人员应根据施工现场的实际状况以及路桥过渡段的建设,将具体标准确切地运用搭板材料以及连接方式等,科学、合理地采用桥头搭板设置技术,既要连接桥头,又要达到其搭板要求。无缝隙连接期间尽可能加强稳定系数。道路的构成部分有地基、路面以及路基,使用质量过高的台后填筑压实可以使道路以及桥梁这两个进行无缝隙的连接操作,这就要将该技术合理地运用到道路桥梁过渡段的建设当中[3]。

2.6 路面脱落

为防止施工过程中路面层脱落,应注意以下工作:①施工时应明确混凝土厚度,路面材料的选择应符合实际施工要求;②浇筑施工时,应严格按照摊铺工艺对桥顶进行清理、凿毛、操作。浇筑作业完成后,应采取有效措施进行养护,提高路面层的强度和耐磨性;③在摊铺过程中,采用效果良好的防水材料,避免漏水,延长实际使用寿命。

2.7 防水排水问题

解决隧道工程施工中的防排水问题,可采取以下措施:①严格控制材料。除选择综合性能好的防水材料外,还应确保所选材料的型号和质量满足施工要求;②安装采用焊接、粘接方式,接头应稳定牢固。同时加强衬砌防排水的施工控制,防止使用过程中漏水;③做好隧道支护工作。在实践中,采用锚喷支护技术可以保证最终的施工质量。

2.8 滑坡

为防止隧道施工中的塌方和滑坡,应采取以下技术措施:①施工前,深入现场进行详细的地质和土质调查,并根据获得的资料做好防护工作。相关孔桩挡土墙结构、隧道初期支护、二次衬砌等内容也应结合实际合理设计,确保施工安全;②爆破施工采用对围岩影响小的爆破方法,严格控制掌子面、仰拱、二次衬砌的步距。在实际施工中也应减少进尺,防止突发问题;③提前进行全面预警和监测,根据现场实际情况制定安全预防和处理方案,防止安全事故发生,将事故影响控制在一定范围内;④提前对应急物资、设备和人员进行规划,加强对施工人员的安全教育和培训,使现场人员能严格按照施工要求进行操作,确保施工安全和质量[4]。

3 结束语

地质灾害对道路桥梁隧道施工过程的影响较大,不仅道路桥梁隧道施工质量得不到保证,而且可能造成人员伤亡。特别是在施工过程中,事故突然发生,往往造成较大影响。例如,在隧道开挖过程中,突然发生山洞滑坡和塌方。为防止地质灾害的发生,施工人员应采取预防措施。按照公司规定的规章制度和国家有关标准,及时处理施工过程中的意外事故,随时总结工作,记录数据和处理对策,防止类似现象的发生。在道路桥梁建设过程中,其基础设施就是交通枢纽,在施工期间,其技术以及质量要保持统一,只有全面把握施工技术,并且清楚了解质量技术的标准,进行更加准确的技术管理工作,才能有效提升其施工质量,并且打造出优质的产品,从而延长路桥设计的使用寿命,推动社会长远稳定发展。所以,道路桥梁建设企业工作人员需要对经常用到的路桥工程施工技术开展学习和创新等相关工作,并且根据工程项目建设的实际标准,使用有关施工技术作为质量标准的把控对策,从而有效保证施工的高效率以及高品质。

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