道路桥隧工程施工中难点及改进措施分析
陈尧
身份证:210402198203031748
引言
道路桥隧工程是连接区域交通、支撑经济发展的重要载体,其施工环境复杂、技术要求高,涉及路基、桥梁、隧道等多类型结构的协同建设。受地质条件、结构形式、气候环境等因素影响,施工过程中易出现进度滞后、质量隐患与安全事故等问题。随着交通网络向山区、深海等复杂区域延伸,传统施工技术与管理模式面临严峻挑战,如隧道突水突泥、桥梁大跨度施工稳定性控制等难题日益凸显。深入分析施工难点并提出针对性改进措施,对保障工程安全、提升建设效率具有重要意义。
一、道路桥隧工程施工的主要难点(一)地质与环境条件复杂多变
道路桥隧工程常穿越不良地质区域,地质条件的不确定性增加施工难度。隧道施工中,断层破碎带、高地应力、岩溶等地质易引发塌方、涌水等灾害,需频繁调整开挖与支护参数;桥梁基础施工面临深厚软土、岩溶发育区等问题,桩基成孔易出现缩径、塌孔,影响基础承载力;沿线水文与气候条件复杂,雨季洪水、冬季严寒等极端天气干扰路基压实、混凝土养护等工序,导致施工质量波动。此外,工程穿越生态敏感区时,环境保护与施工进度的矛盾突出,需平衡资源开发与生态保护的关系。
(二)结构施工技术要求高
道路桥隧结构的特殊性对施工技术提出多维度严苛要求,贯穿结构成型全过程的精度控制与力学平衡。大跨度桥梁施工中,悬臂浇筑需通过实时线形监控与应力监测,精准控制各节段混凝土浇筑顺序与养护强度,避免因挂篮变形、温差效应引发梁体侧弯;斜拉索张拉需采用同步液压系统实现索力分级加载,结合有限元分析动态调整张拉值,确保主梁受力均匀,预防局部应力集中导致的裂缝。隧道开挖需根据围岩级别动态匹配工法,软岩地层采用 CRD 工法(交叉中隔壁法)分块开挖,同步实施初支封闭与二次衬砌跟进;黄土隧道则需强化超前管棚支护与锁脚锚杆锚固,通过掌子面注浆改良土体力学性能,防止坍塌失稳。路基与桥隧衔接部位的差异沉降控制,需采用级配碎石掺加土工格栅的复合过渡段结构,结合冲击碾压与强夯补压工艺,严格控制压实度与沉降速率。
(三)安全风险管控难度大
道路桥隧施工的高风险场景增加安全管理复杂度。隧道施工中,瓦斯、有毒气体浓度超标易引发爆炸、中毒事故,超前地质预报与监测预警的时效性不足;桥梁高空作业如挂篮施工、支座安装等,临边防护不到位易导致坠落风险,大风、暴雨等天气进一步加剧安全隐患;跨线施工中,既有交通流与施工区域的隔离措施不完善,易发生交叉干扰事故。安全管理体系缺乏针对性,培训内容与高风险工序脱节,应急处置能力不足,导致风险防控效果不佳。
二、道路桥隧工程施工的改进措施
(一)强化地质勘察与动态设计
针对复杂地质条件,构建 “精准勘察 + 动态调整” 的施工管理模式。采用综合勘察技术,结合地质雷达、地震波反射、钻孔 CT 等手段,构建三维地质模型,精准识别不良地质分布范围与特征;推行动态设计理念,根据施工揭露的地质情况实时优化支护参数、开挖工法,如隧道遇突水段时及时增设止水帷幕与排水系统;建立环境适应性施工方案,针对极端天气制定专项预案,如冬季混凝土施工采用保温养护技术,雨季路基施工强化排水与碾压控制,确保施工质量稳定。
(二)创新结构施工工艺与技术
通过技术创新提升结构施工的精准性与安全性。大跨度桥梁施工中,应用 BIM 技术模拟悬臂浇筑全过程结合智能张拉系统实现索力与线形的精准控制;隧道施工推广新奥法与盾构法的适应性应用,软岩地层采用台阶法预留核心土开挖,同步配套超前小导管注浆加固技术;路基与桥隧过渡段采用轻质填料、强夯置换等工艺,结合沉降监测数据动态调整压实参数,减少差异沉降。引入新型材料如高性能混凝土、碳纤维复合材料,提升结构耐久性与施工效率,降低后期维护成本。
(三)完善安全专项管控体系
构建针对高风险场景的安全管控机制。隧道施工实施 “超前探测 - 实时监测 - 快速响应” 闭环管理,配置瓦斯传感器、红外探水仪等设备,建立预警阈值体系;高空作业推行 “防护标准化 + 智能监控” 模式,挂篮、脚手架安装验收合格后方可使用,同步部署视频监控与倾角传感器实时监测安全状态;跨线施工采用封闭式防护棚、临时交通导改等措施,设置警示标识与防撞设施,实现施工区域与交通流的物理隔离。强化专项安全培训,通过 VR 模拟高风险工序操作,提升作业人员应急处置能力,定期开展应急演练确保预案有效性。
三、改进措施实施的保障体系(一)加强技术研发与装备升级
推动技术创新与装备智能化转型支撑施工改进。建立产学研协同创新平台,针对复杂地质施工、大跨度结构控制等关键技术开展攻关,形成成套技术方案;升级施工装备如智能盾构机、桥梁检测机器人等,提升自动化作业水平,减少人工干预;推广数字化管理工具,利用 GIS 与物联网技术构建施工信息平台,实现地质数据、施工参数、安全状态的实时共享与分析,为决策提供数据支撑。技术与装备的协同升级可突破传统施工的技术瓶颈,提升改进措施的落地效果。
(二)健全人员培养与激励机制
打造专业化团队保障改进措施有效执行。构建分层培训体系,对技术人员开展新型工艺、智能设备操作培训,管理人员强化风险决策与协调能力培养,一线工人聚焦安全操作与质量控制技能提升;建立“技能认证 - 绩效挂钩” 机制,将技术应用能力与岗位晋升、薪酬激励结合,激发员工创新积极性;引入外部专家智库,为复杂工程提供技术咨询与方案优化建议,弥补内部技术短板。人员能力的提升是确保改进措施落地的核心保障。
(三)优化管理协同与责任机制
通过管理机制创新提升各参与方协同效率。建立业主、设计、施工、监理多方协同平台,定期召开技术交底与问题协调会,确保改进措施的一致性执行;推行 “施工总承包 + 专业分包” 模式,明确各单位在质量、安全、进度中的责任边界,避免推诿扯皮;实施全过程责任追溯制度,利用区块链技术记录关键工序验收数据,实现质量与安全责任的可追溯。管理协同机制的优化可减少实施阻力,确保改进措施贯穿施工全过程。
结束语
道路桥隧工程施工难点的破解需要技术创新、管理优化与体系保障的协同发力。针对地质复杂、结构特殊、安全风险高等核心问题,通过强化勘察设计、创新施工工艺、完善安全管控等措施,可显著提升施工质量与安全水平。未来,随着智能建造技术的深入应用,道路桥隧工程施工将向更精准、更安全、更高效的方向发展,为交通基础设施的高质量建设提供坚实支撑。
参考文献
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