道路桥梁隧道工程施工技术难点分析及控制措施研究

2024-04-30 22:39金扬华
关键词:控制措施工程项目工程施工

金扬华

浙江兴业市政工程有限公司 浙江 温州 325000

市政基础设施是国家经济发展的重要基础,随着科学技术的进步,市政基础设施建设水平得到了较大的提升,市政基础工程项目数量也呈现快速增长[1]。道路桥梁隧道工程是重要的市政交通设施,直接影响城市与城市、城市与乡村、乡村与乡村之间的联系[2]。道路桥梁隧道工程作为市政基础设施重要的组成部分,其施工建设质量对于国家的发展具有重要的意义[3]。我国国土面积大,幅员辽阔,具有山地、平地、丘陵等多种地貌特征,地形地貌呈现多样性和复杂性。这些地形地貌特征给道路桥梁隧道工程施工带来了极大的影响,同时道路桥梁隧道工程还具有投资量大、实施周期长、征地难度大等问题,这些问题进一步加大了其施工难度,多其施工技术水平提出了更高的要求[4]。为了进一步提高我国道路桥梁隧道工程施工技术水平,本文总结了道路桥梁隧道工程施工特点,分析了道路桥梁隧道工程施工技术难点,在此基础上提出了道路桥梁隧道工程施工控制措施。

1 道路桥梁隧道工程施工特点

我国国土广袤,涉及多种地形地貌,各不同地区地形地质存在较大差别,这对道路桥梁隧道工程施工技术水平提出了较高的要求[5]。目前,我国道路桥梁隧道工程施工具有风险高、技术复杂性、周期长等特点,具体如下:

(1)道路桥梁隧道工程施工风险高主要体现在地质条件复杂性和周边环境变化性。道路桥梁隧道工程项目所在的地质条件对施工产生极大的影响,尽管施工前会对项目所在的地质条件进行详细勘察,但是地质勘察结果只能作为施工参考依据,并且地质条件处于变动状态[6]。同时,道路桥梁隧道工程所处的周边环境,例如天气、植物等会发生一定的变化,对于道路桥梁隧道工程施工产生一定不确定性。

(2)道路桥梁隧道工程施工技术复杂。一般情况下,道路桥梁隧道工程项目处于偏远区域,特别是公路工程,需要穿越河流、沟壑、丘陵等地域[7]。这些特殊的地形地貌导致道路桥梁隧道工程施工无法采用常规的施工技术,需要多种不同的施工技术综合完成[8]。同时,道路桥梁隧道工程施工需要大量物资、材料、能源支持,在偏远地区难以有效供给,这进一步增加了道路桥梁隧道工程施工的难度。此外,道路桥梁隧道工程还需要考虑后续使用和维护,这也增加了其施工的难度。

(3)道路桥梁隧道工程施工周期长。由于道路桥梁隧道工程项目所处的复杂环境,在施工前需要制定科学合理的施工方案,相比一般建设工程项目需要大量的时间进行论证和讨论,特别是一些大跨度的道路桥梁隧道工程项目[9]。在项目实施过程中,道路桥梁隧道工程施工需要大量物资、能源、人力等资源支持,由于这些工程大多处于偏远地区,需要大量的时间进行资源供给[10]。受这些施工效率和施工环境等因素影响,道路桥梁隧道工程施工周期较长。

2 道路桥梁隧道工程施工技术难点

根据上述道路桥梁隧道工程施工特点分析,总结以往相关研究文献和工程经验发现,道路桥梁隧道工程施工技术难点主要在路基施工、混凝土裂缝、以及钢筋锈蚀等方面,以下从这三个方面对道路桥梁隧道工程施工技术难点展开分析,为制定有效的道路桥梁隧道工程施工控制措施提供依据。

2.1 路基施工的问题分析

路基是道路桥梁隧道工程施工的重点,路径应具有足够的强度和刚度,以保障道路桥梁隧道工程路面的稳定性。路基施工受到多种因素的影响,例如周边环境、地质条件、地下水以及回填土质等等。在道路桥梁隧道工程实施过程中,会出现路基夯实不够、地下水导致水土流失、不按规范程序施工等问题,这些问题直接影响了道路桥梁隧道工程路基的施工质量,不仅影响道路桥梁隧道工程施工进度,在后续的使用过程中还会带来一定的安全隐患。

2.2 混凝土裂缝问题分析

混凝土是目前工程项目实施中重要的建设材料,道路桥梁隧道工程项目需要大量的混凝土,混凝土作为道路桥梁隧道工程的重要结构材料,其质量和施工技术也直接影响道路桥梁隧道工程的质量。混凝土裂缝一直以来都是道路桥梁隧道工程施工需要应对的重要问题。目前,在道路桥梁隧道工程施工过程中混凝土裂缝除了材料本身、外部气候等客观原因以外,还存在一些主观原因。例如,施工单位为了节约成本将不符合规范要求的混凝土材料混用到道路桥梁隧道工程施工中。没有严格按照配合比来拌制混凝土。在混凝土浇筑过程中没有严格按照施工标准程序等。这些主观原因影响了道路桥梁隧道工程混凝土施工,导致出现路面裂缝、隧道墙面裂缝、桥梁桥墩桥面裂缝等等,严重影响了道路桥梁隧道工程项目质量和安全。

2.3 钢筋锈蚀的问题分析

钢筋是道路桥梁隧道工程施工中常用的建筑材料,钢筋以其具有强大的抗拉性能,被广泛应用于道路桥梁隧道工程中。运用钢筋混凝土可以提高混凝土构件的抗弯能力,提高道路桥梁隧道结构的稳定性。然而,钢筋存在不耐腐蚀、遇火变软等问题,道路桥梁隧道工程施工环境复杂,如果没有进行有效的处理,很容易造成钢筋锈蚀,直接影响道路桥梁隧道工程施工质量和安全。在道路桥梁隧道工程实际施工过程中造成钢筋锈蚀的主要原因在于,第一由于施工技术人员操作不当,没有进行良好的防腐防锈处理。第二,使用质量不符合规范标准的钢材。第三,钢筋混凝土构件中由于混凝土施工问题导致钢筋保护层脱落,这些因素都会对道路、桥梁、隧道工程的施工质量带来影响。

3 道路桥梁隧道工程施工控制措施

根据上述工程施工技术难点分析可以看出,道路桥梁隧道工程施工路基不稳主要在于地质勘探不清,混凝土裂缝问题在于铺装层及混凝土施工,钢筋锈蚀在于材料管控。以下主要从地质勘探、混凝土施工以及钢材材料管控三个方面提出道路桥梁隧道工程施工控制措施,具体如下。

3.1 道路桥梁隧道工程地质勘探的控制措施

地质勘探是掌握道路桥梁隧道工程施工环境信息获取的重要手段,只有掌握了详实的地质信息才能制定科学合理的施工方案,为道路桥梁隧道工程结构设计提供依据。在道路桥梁隧道工程施工前应做好工程所在地区的地质勘探工作,并对其进行制定严格的控制措施,从而保障地质勘探资料的准确性。对于道路桥梁隧道工程地质勘探应从事前准备、事中调整已经事后监控三个阶段进行相应的控制。

(1)道路桥梁隧道工程勘探事前准备控制措施。地质勘探应做好充分的准备工作,首先应做好仪器设备的选取和调试工作。道路桥梁隧道工程大多处于偏远地区,水文质地情况复杂。在对仪器设备选取上应充分考虑工程所在地区的基本情况。对于道路桥梁工程而言,需要重点考虑工程所在地的地下水和土质情况的勘探,选取合理的钻探设备。对于隧道而言,需要考虑山区的复杂条件,在选取勘探设备时还需要考虑到山体内部岩层的不稳定性,避免发生安全事故。此外,还要事前做好勘探数据处理方案制定,对于收集到的地质勘探数据,应严格按照相应的标准和规范,对于数据进行综合分析和计算,从而保障勘探报告的规范性和准确性。

(2)道路桥梁隧道工程勘探事中调整控制措施。一方面,在道路桥梁隧道工程勘探过程中,应严格遵循勘探的规范程序进行水文质地条件的勘察工作。另一方面,根据地质勘探后的相关资料,结合现场实际情况对道路桥梁隧道工程施工方案进行优化,对于危险性较大的工程,应邀请专家进行论证,并对危险区域进行补勘,获取更多的、更为详细的水文地质数据,从而确保道路桥梁隧道工程施工方案的合理性。同时,隧道工程与道路桥梁工程存在本质区别,对于隧道工程中的爆破工程,应充分做好地质勘察工作,制定严格的勘察程序和责任体系,从而确保提供的地质信息的准确性。

(3)道路桥梁隧道工程勘探事后监控控制措施。地质勘察工作完成后,还需要进一步对道路桥梁隧道工程所在地区的地质情况进行持续性的监测工作。由于道路桥梁隧道工程施工是一个动态的过程,在这个过程中,随着施工的进程对水文地质情况产生一定的影响,同时考虑到地质条件也处于一个变化的过程,会随着周边环境情况、天气情况等发生变化。因此,在道路桥梁隧道工程勘探完成后,还应做好相应的水文地质监测工作,以保障道路桥梁隧道工程施工顺利实施。

3.2 道路桥梁隧道工程混凝土施工控制措施

混凝土是道路桥梁隧道工程中重要的建筑结构材料,混凝土质量直接影响道路桥梁隧道工程质量和使用。道路桥梁隧道工程裂缝问题大多源自于混凝土构件。混凝土基层裂缝会直接影响道路桥梁隧道路面出现裂纹,并给车辆、行人使用带来一定的安全隐患。隧道工程的混凝土护壁出现裂缝不仅会造成渗水,严重的还会导致隧道坍塌。因此,道路桥梁隧道工程项目应对混凝土工程施工进行严格控制,主要从以下几个方面展开。

(1)混凝土工程施工事前准备控制措施。道路桥梁隧道工程涉及区域大,各个区域地质情况不尽相同,工程项目需要综合考虑成本、质量、进度等,对于不同地区混凝土选用的型号、配合比都不同。在混凝土工程施工前,应根据不同施工环境选择合适的混凝土种类。在配置混凝土时,应严格按照施工规范和要求的程序进行,从而保障混凝土质量。

(2)混凝土工程施工中振捣控制措施。振捣工作是混凝土工程施工中的重要环节,也是避免出现空鼓,保障混凝土构件质量的重要方法。在道路桥梁隧道工程混凝土施工过程中,应重视混凝土振捣工作,做好旁站监督。在实际混凝土振捣过程中,应根据钢筋的间距选准振捣点,不仅需要保障混凝土振捣均匀,还要避免振捣棒与钢筋接触,导致钢筋位置偏移,从而影响钢筋混凝土构件的整体质量。此外,在振捣过程中还可以根据实际施工情况,适当添加一些混凝土外加剂,增加混凝土和易性,提高混凝土构件的质量,从而延长道路、桥梁、隧道工程使用年限。

(3)混凝土工程施工后维护控制措施。路桥梁隧道工程混凝土施工完成后,还应加强混凝土的养护工作。路桥梁隧道工程混凝土工程大多为大体积混凝土工程,这些工程混凝土暴漏在室外环境,一些地区环境比较恶劣,需要根据不同气候条件,及时调整混凝土养护方案。为了保障混凝土施工质量,需要重点加强混凝土工程完工后的后期维护。在夏季,路桥梁隧道工程混凝土施工完成后要对其进行覆盖,并浇水养护,并进行温控检查。在冬季,在混凝土施工完成后应对其进行保温处理,同时防止混凝土内外温差过高,导致混凝土出现裂缝现象。

3.3 道路桥梁隧道工程钢材管理与控制措施

钢筋是保障道路桥梁隧道工程混凝土构件具有良好抗弯抗拉性能、预应力混凝土、钢索等结构构件中重要材料,钢筋的质量直接影响道路桥梁隧道工程的使用安全。对于道路桥梁隧道工程钢材应进行严格的管理和控制,这些措施主要体现在以下几个方面。

(1)道路桥梁隧道工程钢筋工程施工前控制措施。在钢筋工程施工前,一方面应完善钢筋工程材料管理体系和制度,对钢筋材料的进场进行严格检查和管理,确保钢筋符合应用标准。另一方面,在钢筋储存方面,由于道路桥梁隧道工程外部环境变化大,一些偏远地区环境恶劣,应做好钢筋存放工作,避免钢筋受到潮湿环境影响,削弱钢筋整体性能,影响道路、桥梁、隧道施工质量。同时,在钢筋储存时,还可以在外露钢筋表面刷油,隔绝空气中的水分子对钢筋的整体侵蚀,刷完油后将钢筋放置于干燥通风处,能够更好地保存钢筋,同时还能节省预防钢筋生锈成本投入。此外,还应引导施工人员树立正确的材料保护意识,确保管理责任落实到施工队伍每个人头上,全面加强施工队伍的责任意识,最大限度地降低钢筋锈蚀情况出现。

(2)道路桥梁隧道工程钢筋工程施工中控制措施。钢筋在潮湿、腐蚀条件下会加速其锈蚀,钢筋锈蚀后严重影响其抗拉能力,严重的锈蚀会直接导致钢筋的断裂。道路桥梁隧道工程中特别是路面工程,会长期承受车辆、行人的动荷载,一旦路面结构层钢筋发生锈蚀,直接影响路面的使用。因此,在道路桥梁隧道工程钢筋施工中,一方面,浇筑混凝土前应使用阻锈剂进行钢筋养护,通过阻锈剂中存在的亚硝酸钙、单氟磷酸钠和有机阻锈剂对钢筋进行阻锈预防,避免钢筋生锈。另一方面,使用封存法进行钢筋保存,将钢筋放入特质的封套内,避免其经受日晒雨淋,降低生锈概率。此外,还可以在封套内添加适当的阻锈剂、抑氧剂和吸湿剂等相关材料,保证钢筋完好性。

4 结语

总而言之,道路桥梁隧道工程项目施工需要面临许多不同难题,例如周边环境、地质条件、施工技术等。这些难点都直接影响道路桥梁隧道工程的质量、进度、成本等,甚至会导致整个项目失败。因此,需要道路桥梁隧道工程项目施工和管理人员及时掌握项目实施的状态,提高施工技术和管理水平,并将现代高科技技术引入到道路桥梁隧道工程项目实施过程中,进一步提高工程项目施工精度,实现精细化管理,从而提高道路桥梁隧道工程施工的质量和稳定性,从根本上提升我国市政工程项目建设水平。

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