道路机场与桥隧工程施工的技术问题与对策
高庆礼
身份证号码:370502197910012832
引言
随着我国交通基础设施建设规模的不断扩大,道路、机场、桥隧等重大工程如雨后春笋般涌现,在推动经济发展、促进区域交流等方面发挥着关键作用。然而,工程施工过程中复杂的地质条件、严苛的技术要求与日益增长的建设需求之间的矛盾愈发突出。
、道路机场与桥隧工程施工技术概述
1.1 道路工程施工技术特点
道路工程具有线性延伸长、地形适应性强的显著特点,其施工过程易受地质、气候等自然条件制约。路基施工作为道路建设的基础环节,需根据不同地质条件采用针对性技术,如在软土地基区域,常运用换填法、排水固结法、深层搅拌法等,以增强地基承载力、控制沉降;在山区,需进行挖方、填方处理,确保路基稳定性。路面施工则涵盖基层、面层施工,基层需保证足够强度与稳定性,常用水泥稳定碎石、石灰粉煤灰稳定土等材料。面层施工根据道路等级与使用需求,选择沥青混凝土或水泥混凝土,沥青路面施工需严格把控摊铺温度、速度及碾压工艺,保障路面平整度与压实度;水泥路面施工则要重视混凝土配合比设计与振捣、抹面等工序,避免出现裂缝等病害。
1.2 机场工程施工技术特点
机场工程对施工精度与质量要求极高,飞行区作为核心区域,跑道基础施工需确保地基均匀密实,常采用强夯法、预压法等处理软弱地基,控制地基沉降变形。跑道道面施工技术复杂,要求平整度误差控制在极小范围内,以保障飞机安全起降,施工时需严格控制道面材料级配、摊铺厚度与碾压工艺,提升道面抗滑性、耐久性与承载能力。导航助航设施安装是机场施工关键环节,设备定位精度直接影响飞机导航准确性。
1.3 桥隧工程施工技术特点
桥梁工程结构形式多样,从梁桥、拱桥到斜拉桥、悬索桥,其施工技术差异显著。桥梁基础施工包括桩基、沉井、沉箱等多种类型,桩基施工需控制成孔质量、钢筋笼安装与混凝土浇筑,防止塌孔、断桩;上部结构施工中,简支梁桥常采用预制吊装法,大跨度桥梁则多运用悬臂浇筑、顶推施工等技术,需精准控制结构线形与应力分布。隧道工程具有隐蔽性强、地质风险高的特点,开挖过程易遭遇塌方、涌水、岩爆等灾害,常用钻爆法、盾构法、TBM 法等开挖技术,根据地质条件选择合适的支护方式,如锚杆支护、喷射混凝土支护、钢拱架支护等,保障施工安全。
二、道路机场与桥隧工程施工的技术问题
2.1 道路机场施工技术问题
道路施工中,路基压实是关键难题。在高填方路段,由于填土厚度大,压实机械难以达到理想的压实深度,导致路基下部密实度不足,后期易出现沉降不均,引发路面开裂。机场跑道施工时,道面平整度控制难度极大。混凝土道面施工中,温度变化会使混凝土产生收缩或膨胀,若施工时段选择不当、养护措施不到位,易导致道面表面不平整;沥青道面施工中,摊铺机的熨平板工作状态、摊铺速度波动,都会影响道面平整度,而微小的平整度误差就可能影响飞机起降的稳定性与安全性。
2.2 桥梁工程施工技术问题
桥梁桩基施工常面临诸多技术挑战。在深水、复杂地质区域进行桩基施工时,成孔过程中易出现塌孔现象,尤其是在砂层、卵石层等松散地层,泥浆护壁难以有效维持孔壁稳定,灌注混凝土时,若导管埋深控制不当,容易发生断桩事故,严重影响桩基质量。大跨度桥梁施工中的线形控制与应力监控极为复杂。悬臂浇筑施工过程中,随着节段的不断延伸,结构自重、施工荷载、温度变化等因素相互作用,导致桥梁线形偏离设计值,若不及时调整,将影响桥梁成桥后的受力性能与外观。应力监控方面,传感器的安装位置、精度以及数据采集的准确性,都会影响对桥梁结构应力状态的判断,一旦应力监测出现偏差,可能导致桥梁结构出现裂缝甚至垮塌等严重后果。
2.3 隧道工程施工技术问题
由于富水地段地质情况变化性较大,在施工开挖过程中容易因地下水压力过大引起涌水事故,水流过大将淹没开挖的机械设备、阻碍工程施工进展,同时可能产生坍塌,威胁到施工人员生命安全。硬岩地层中容易产生岩爆,当围岩在应力叠加作用下突然破碎弹开,形成飞散弹出的岩石对作业人员和施工机械的伤害,会造成人员伤亡和设备损坏。而隧道支护技术也是有其局限性的,在破碎围岩地段传统锚杆和喷射混凝土支护不能有效限制围岩变形,不能及时提供足够支护抗力,造成围岩失稳。
三、道路机场与桥隧工程施工技术的对策
3.1 加强技术研发与创新
解决道路机场、桥隧施工技术问题,要加强道路路基、机场建设技术的研发与创新,加强新材料、新技术的应用。道路路基方面,加强对复合地基加固技术的创新研发,特别是将纳米材料和传统地基注浆等新技术结合,提高软弱地基的加固效果;研发新的压实机械设备,对压实机械、压实材料进行优化,通过传感器对压实过程的深度、密实度进行实时管控,控制压实度和压实厚度。
3.2 优化施工管理与质量控制
加强施工管理和质量管理体系建设,才能有效解决施工技术问题。以打造智能化施工管理平台为重点,加强道路、机场、桥隧工程人员、机械设备、材料信息等建设施工信息平台,实时动态地实现施工进度、质量、安全的监控和预警。道路施工中加强路基填料质量管控,严格高填方段落路基施工压实旁站监督;机场道面施工时加强道面平整度的施工标准,加强摊铺机操作人员的专项技能考试及认证;桥梁桩基施工时规范导管埋深操作方法,采用可视化监控对混凝土灌注现场过程实施全程录像;大跨度桥梁施工过程中建设多部门组成的应力监测小组,确保监测数据的及时性,并确保数据准确、数据反馈及时。
3.3 加强工程勘察
科学勘察是施工技术问题“规避”的关键基础。在工程勘察时应用三维地质雷达、微动探测等先进技术,道路、机场、桥隧工程勘察精度与深度,深入了解地层构造、地下水分布等。道路工程设计时对道路中的膨胀土等特殊地基路段采用路基改良方案,采取综合的路基保护措施,优化路基与结构物的关系。机场工程设计时充分考虑机场电磁环境对导航助航设备的影响,完善导航设备布局方案。桥涵工程设计时依据桩基础施工区的地质条件合理选择成桩工法及桩基础结构形式;根据大跨度桥梁的受力情况,分别从线形和应力两个方面进行工况分析,优化施工过程线形与应力的控制措施。
结语
道路机场与桥隧工程施工技术问题关乎工程质量与安全。施工中面临地质复杂、工艺要求高、设备精度不足等难题,严重影响工程进度与使用寿命。通过加强技术研发创新、优化施工管理、强化勘察设计等对策,可有效破解难题。深化技术革新与管理升级,将推动交通基础设施建设迈向高质量发展新阶段。
参考文献
[1]陆宝培.道路桥隧工程施工的技术问题与对策[J].汽车画刊,2024,(10):143-145.
[2] 杨俊 翔. 道路 桥隧 工程 施工 的技 术问 题与 对策 研究 [J]. 运输 经理 世界,2022,(20):83-85.