道路桥梁隧道工程施工中的问题及优化研究

随着国家经济的高质量发展，各地对道路桥梁交通的需求激增，道路桥梁隧道工程建设规模也在不断扩大。其中，隧道工程作为其中的重要构成，直接影响区域通行效率和经济联动效应，且此类工程施工条件复杂、技术难度高，其施工难度普遍高于普通建筑工程。特别是部分山区隧道工程，常面临岩爆、突水突泥等地质问题，沿海地区则因高湿度环境加剧钢筋腐蚀，或者道路工程因不均匀沉降引发铺装层脱落。上述一系列问题的产生，不仅增加了工程维护成本，更对通行安全构成严重威胁。因此，深入分析施工特点与问题，对推动道路桥梁隧道工程高质量建设具有重要意义。

1 道路桥梁隧道工程施工的特点

1.1 环境复杂

道路桥梁隧道工程的施工环境复杂性，主要体现在地质、地形、水文及气候的多样性上。从地质角度看，施工区域涉及软土地基、岩溶地貌、断层破碎带等多种地质类型，无形之中增加了施工风险。同时，根据道路桥梁隧道规范特点，工程多分布在山区、峡谷、江河沿岸等区域，施工场地狭窄，材料运输困难。此外，部分地区水文、气候等因素影响显著，进一步增加了施工挑战，大致类型如表1 所示。

表1 不同区域道路桥梁隧道工程环境挑战

1.2 危险性高

道路桥梁隧道工程施工的高危险性，源于地质灾害、隐蔽工程及施工操作的不确定性 [1]。比如，隧道施工中的爆破作业易引发围岩失稳，导致塌方等严重事故的产生。据统计，我国隧道施工中因爆破引发的塌方占比达 42%，其中软岩隧道的塌方风险是硬岩隧道的 3 倍以上[2]。同时，在桥梁施工中的高空作业和水上作业，同样存在较为突出的安全风险，此外，山区桥梁施工易受突发性地质灾害影响，如高速公路桥梁工程因暴雨引发滑坡，导致施工便道中断或设备损伤。

1.3 工期较长

道路桥梁隧道工程因规模大、工序复杂，施工周期普遍较长，如大型隧道工程工期通常为5-8 年，跨江跨海大桥工程工期多为4-6 年，而普通高速公路路段的桥梁隧道集群工程工期也需3-5 年。由此，较长的工期也会引发一系列的问题，一是材料价格波动影响成本，容易因钢筋、混凝土等原材料成本增加，使总造价超出预算范围；二是人员流动性大，施工团队稳定性下降，技术衔接出现断层；三是自然环境变化累积影响，如软土地基在长期施工中因雨水渗透加剧沉降，往往需要额外进行二次处理。

2 道路桥梁隧道工程施工面临的问题

2.1 混凝土结构裂缝

在道路、桥梁和隧道工程中，混凝土是应用最为广泛的材料之一。其作为铺装层施工的主要材料，若公路桥梁施工中所使用的混凝土质量不佳，缺乏足够的抗压性能和耐磨性，一旦出现裂缝，将会对铺装层的使用造成负面影响，并可能损害桥梁结构，如图1 所示。

图1 混凝土结构裂缝

此外，混凝土振捣不均和浇筑方式不当，也会对其质量产生不利影响，尤其是浇筑完成后未及时进行适当养护，混凝土结构内部容易保留过多的水分，这些水分在挥发后极易引发裂缝的形成，严重影响混凝土结构的耐久性和安全性，还能造成使用寿命大幅缩短。

2.2 钢筋结构产生腐蚀

由于钢筋在工程中的广泛应用，以及对结构稳定性和强度的重要影响，钢筋的质量是施工中的重点内容。然而，钢筋材料本身特性决定了它在使用过程中极易遭受腐蚀，这不仅削弱了钢筋的结构稳定性，还大幅降低了其强度。尤其是当混凝土出现裂缝时，暴露在外的钢筋会因外界环境因素，如雨水、暴雪或强烈日光的影响而加速锈蚀过程，这对桥梁结构的安全性构成了严重威胁。随着各地道路、桥梁及隧道工程使用年限的增长，这些问题逐渐显现，导致一些地方出现了断桥和危桥的现象，如图2 所示。

图2 钢筋结构腐蚀

2.3 铺装层出现脱落

铺装层作为道路桥梁的表层结构，直接承受车辆荷载和环境侵蚀，其脱落会导致路面平整度下降、行车安全风险增加。究其本质主要是材料性能不足，若沥青混凝土的马歇尔稳定度低于 8kN，或水泥混凝土的抗折强度低于 4.5MPa，易在车辆反复荷载下出现推移、松散。此外，施工技术缺陷也会加剧脱落风险，如铺装层与基层的黏结力不足、摊铺厚度偏差超过 ±5mm、压实度低于 96% 等情况时，都会导致铺装层间出现滑移。

2.4 安全管理难度大

道路桥梁隧道工程的安全管理，通常会涉及人员、设备、环境等多维度，稍有疏漏便可能引发事故。比如，部分施工环节为降低成本，易使用不合格脚手架、过期炸药等材料，在承重后极易发生弯曲，导致平台坍塌并造成人员受伤。同时，在施工人员专业能力方面，由于一线施工人员流动性较大，少数人员未全面接受过系统安全培训，安全责任意识淡薄，导致施工过程中出现违章指挥、违章作业、违反劳动纪律行为，这也将大幅增加安全管理的风险。

2.5 施工进度控制困难

桥梁工程通常位于较为偏远的地区，在施工期间容易受到多种因素的影响，导致进度延迟而影响项目经济效益。比如，长期的降雨或其他恶劣天气条件，会在很大程度上限制施工活动，造成进度延误，进而增加工程成本。同时，施工现场的组织也必须综合考虑多个方面，包括人力资源、材料供应和设备调配等。如果在施工过程中材料或设备无法按时到位，将严重影响工程的正常进行。因此，在桥梁施工过程中，必须高度重视进度管理，采取有效措施预防并尽量减少进度延误的发生，确保项目能够按计划顺利推进。

3 道路桥梁隧道工程施工的优化措施

3.1 全面强化施工技术管理

技术管理是保障施工质量的核心，需从技术交底、工艺控制及过程检测三方面入手。第一，建立三级技术交底制度。设计人员向技术管理人员交底，明确设计意图、关键参数，技术管理人员向现场负责人交底，注重施工工艺细化，现场负责人向施工人员交底，以规范操作步骤。第二，优化关键工艺参数。在混凝土施工中要根据环境温度调整坍落度，如夏季控制在 180±20mm ，冬季控制在160±20mm，振捣时间按 20-30s/ 点控制，确保密实度达到工艺标准。同时，在钢筋连接中采用直螺纹套筒，丝头加工长度偏差控制在 ±2mm ，连接后外露丝扣不超过 2 扣。第三，推行“首件认可制”。每道工序首次施工后，均需要组织技术人员验收，总结优化工艺后再全面展开。

以混凝土控制为例，在实际施工过程中应做好关键环节控制，包括配比、搅拌、运输、振捣、浇筑及养护等环节，如表1 所示。

表1 混凝土施工关键环节控制要点

3.2 加强施工材料质量管控

材料质量是工程质量的基础，需构建全链条管控体系。比如，混凝土原材料需符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204），水泥选用 PO42.5 及以上等级，砂石含泥量≤ 3%，氯离子含量≤ 0.06%。钢筋材料，则应选用 HRB400E 级，屈服强度≥ 400MPa，伸长率≥ 16%。在每批材料进场后，应按规范进行抽样检测，包括钢筋的屈服强度、抗拉强度，沥青的针入度、延度检测等，避免出现各类质量隐患。在材料存储方面，水泥需存放在防雨防潮仓库，保质期不超过 3 个月。钢筋需架空堆放，覆盖防雨布，沥青需在恒温罐中存储，温度控制在140-160℃。

3.3 注重重点环节安全监督

针对高风险环节，建立闭环管理机制。比如，在隧道施工中采用地质雷达，探测前方 30 米范围内的岩溶、涌水情况，围岩变形监测频率按1 次/2h 进行控制，当变形速率超5mm/ 天时应立即停工；在桥梁高空作业时，要设置风速仪，一旦其数值超过 10.8m/s 要停止作业，临边防护栏高度 ⩾1.2m ，间距 ⩽0 .5m。

针对于施工中的各类特种设备，如塔吊、施工电梯等需要每月进行专项检测，重点检查制动系统、钢结构焊缝。在用电设备应用中，要确保均安装有漏电保护器，电缆架空敷设高度 ⩾2. 5m。同时，要每月开展安全演练，如塌方逃生、高空坠落救援等科目，人员在考核合格后方可上岗，尤其是爆破工、焊工等特殊工种必须持证上岗，并每半年复核一次。

3.4 严格落实施工进度管理

运用 BIM 技术制定计划，模拟并优化施工流程及工序衔接，如隧道开挖与衬砌的平行作业搭接时间。同时，要制定四级进度计划，包括总计划、季度计划、月计划、周计划等，并在实施过程中要每周对比计划与实际进度，当偏差超 5% 时必须分析原因，及时采取措施，将进度偏差控制在合理范围 [3]。

4 结语

综上所述，道路桥梁隧道工程施工具有诸多特点，这也决定了其质量与安全管理的需求。特别是面对混凝土裂缝、钢筋腐蚀、安全管理难等问题，需从技术优化、材料管控、安全监督、进度协调等多维度发力，通过科学的管理体系和先进的工艺手段，提升施工质量。通过问题管理与措施优化，使道路桥梁隧道工程施工向精准化、高效化、安全化转型，为基础设施建设高质量发展提供保障。

参考文献：

[1]邓永宇.分析道路桥梁隧道工程施工中的难点和养护技术[J].建筑与装饰,2024(12):61-63.

[2] 苏国平 , 张长青 , 马壮 . 基于 BIM 技术的道路和隧道桥梁施工管理优化 [J]. 中国高新科技 ,2024(23):128-130.

[3] 钱冠宇 . 道路桥梁隧道工程施工技术分析 [J]. 中国高新科技 ,2023(12):38-39,95.