道路桥梁隧道工程施工技术与安全管控分析

侯明研

（北京路桥瑞通养护中心有限公司，北京 101500）

0 引言

随着改革开放进程的加快，道路桥梁隧道这一“发展动脉”正日益成为人民群众生产和生活的重要组成部分。但是，由于我国道路桥梁隧道建设起步较晚，技术积累较少，地理环境丰富，存在一定的特殊性。由于施工质量问题，道路桥梁隧道等安全事故时有发生。因此，道路、桥梁、隧道工程的施工质量越来越受到重视。为此，施工单位要对施工技术的重点、难点问题进行持续的研究与探讨，采取更加切合实际的施工工艺，强化施工管理，保证施工质量与安全。

1 道路桥梁隧道工程施工难点

1.1 作业空间相对比较局限

道路桥梁隧道工程需要一定的施工条件，会存在空间极度狭小等问题，在这样的环境下，展开特定的施工是很困难的。空间狭窄不但限制了大量的技术和设备，而且限制了施工人员和建筑物的距离。当出现危险时，施工人员就会难以逃脱。所以，作业环境对技术和安全的制约也是不可忽视的。

1.2 施工问题呈现多元化和综合性特点

道路桥梁隧道工程的建设是一个综合性、多元化的工程。在我国现阶段，工程施工的特点主要是综合性的管理模式。在进行道路桥梁隧道等方面施工时，应采用科学的技术形式、设备等。要重视对建筑安全的影响，结合当地环境、气候、土壤、地基等因素进行综合考虑，以加强工程建设的多层次管理。

1.3 隧道施工隐蔽性强

隧道施工比露天施工更危险，也更困难，因为它的隐蔽性很强，更容易发生在隐蔽环境中的高风险事件。而隐蔽工程对技术要求更高，所以在安全系数方面，必须进行风险预警分析。

2 道路桥梁隧道工程施工技术应用

2.1 隧道洞口施工技术

在隧道洞口的施工过程中，施工人员必须按照从上到下的坡道进行分层施工。利用挖掘机进行工作时施工过程中的重点，并且在工程中要尽可能地避免爆破。在施工过程中，用挖掘机把地面夯实，把洞口弄平。如果碰到硬石头就用人工钻。运输卡车是必需的交通工具，挖出的泥土要放到指定的垃圾场。同时，在进行开孔施工的过程中，需要与其他相关的施工工序协同配合，以确保整个施工过程的顺利进行。合理、高效地布置供电、供水物料堆放场地以及设施和机械泊位[1]。在开挖、防护、养护等环节，严格按斜坡设计方案进行有效的施工，并采用分层挂网，以避免雨水透过围岩而造成风蚀等问题。在对墙、明洞拱、洞内相邻墙、拱进行衬砌时，要将施工环节有效衔接。按照工程的布置，在洞口及周围布置截污排水设备，并将其与室外排水系统相连通，避免地表水流的侵蚀。

2.2 支护防水技术

在道路桥梁隧道工程中，支护防水技术因其优势而受到人们的关注。锚喷支护技术是支护防水技术的重要组成部分，它主要通过改善隧道的围岩稳定性，改善隧道的整体结构，有效地抑制滑坡，预防其他隧道工程的安全事故。在采用支护防水技术的前提下，既要进行三段开挖，又要进行前期的支护。同时，要对工程完成后的现场进行检查，防止工程安全事故发生。

2.3 防水材料技术

防水材料技术是道路、桥梁和隧道建设的关键技术。为了防止长时间的积水对钢筋混凝土和其他建材造成损害，应选用具有弹性、防水性能的材料。在混凝土施工中，可以选择沥青、聚合物等作为防护措施，有效地保障混凝土的使用寿命。另外，由于我国建材产业尚处在发展初期，需要对现有防水材料进行深入的研究与推广，为道路、桥梁、隧道等工程提供充分的技术支撑[2]。

2.4 超短台阶施工技术

在超短台阶的施工中，台阶长度要控制在8m 内，以确保其稳定。而在具体的施工中，先进行上层台阶施工，再进行下层台阶施工，这时要注意施工过程的有序进行，以保证施工的稳定性。此外，在台阶的左、右各设置2 个钢框架，以改善其承载能力。台阶围岩通常不能暴露在外4h 以上，所以在施工前要采取适当的措施，以保证其施工的精确度。在下台阶施工完毕后，仰拱、二次衬砌是首要的处理工作，必须及时完成。

2.5 混凝土浇筑施工技术

第一，要铺好模板，根据浇筑的程序，在混凝土构件达到承载力后，再进行下一阶段的浇筑。该技术的品质标准是严格、密实、不留空隙。在浇筑之前，模板的表面要保持清洁，不能有任何污点，并且根据设计规范，确定模板槽的尺寸（见图1）。

图1 混凝土浇筑施工现场

第二，混合水泥后，运送。水泥混合料、搅拌、运输是影响水泥品质的重要环节。目前，混合主要是按照工艺要求，由电脑软件进行调配。因此，搅拌时不会发生比例问题。

第三，有效地控制振动浇筑的质量。在混凝土浇筑中，最重要的工作就是振动。通常使用分层浇筑，以确保在浇筑后不会产生裂缝。

第四，混凝土灌注桩施工技术主要应用于道路、桥梁等地基处理，并按工程技术要求组织施工。

第五，混凝土的养护质量。混凝土浇筑构件的维护作业要考虑外部温度、湿度和构件布置。在高温、干燥天气中，要提高喷水量。温度低、湿度大时，可适当降低喷水量。

2.6 预应力处理技术

道路、桥梁的使用寿命和稳定性都会因环境等受到很大的影响。施工人员必须建立一套行之有效的工程计划，熟悉各种施工技术与方法。根据本地区道路桥梁工程的特点，掌握多层预应力技术，不仅可以改善道路桥梁的施工质量，而且可以创造较好的施工环境。在道路桥梁工程中，桥梁结构的受弯构件往往会出现弯折现象，在一定程度上，各部件的结构稳定性都会发生变化，进而引起质量和安全性问题。因此，科学、合理地应用预应力技术是解决这个问题的关键。针对道路桥梁工程的特殊规范及有关规定，应合理选用碳纤维材料，并施加适当的应力，有效地改变建筑的内部构造，从而提高建筑的稳定性[3]。因此，在道路桥梁工程中，体外预应力加固技术已被越来越多地采用。该方法能合理地将主要结构的压力分布到某些辅助结构上，有效减少结构的承载力，改善其稳定性能。施工人员要充分认识体外预应力加固技术的特性和优势，针对主要结构和辅助结构等容易发生问题的部位，采取相应的加固技术。由于大量集中的缆索分散了主梁的承载力，因此对其进行合理的受力分析十分必要。为了保证结构的稳定与安全，按实际需要进行锚固布置。

2.7 过渡段的连接施工技术

在道路桥梁工程施工中，过渡段的施工主要表现为桥头搭板的设置和台后回填。采取合理的施工技术，可以保证过渡段的施工质量。在实际应用中，道路桥梁的交通意外很常见，所以，桥头支架的安装十分必要，以保证其正常运行。施工单位要结合桥梁过渡段的施工条件、工程建设的具体情况，明确具体的规范，正确使用搭板材料、连接方式等。在桥梁施工中，应科学、合理地使用桥头搭板的施工工艺，以保证桥头衔接和搭板的质量。在无缝连接的同时，尽量强化结构的稳定性。

3 道路桥梁隧道工程隐藏的不安全问题

3.1 道路桥梁隧道塌方

在道路桥梁隧道等施工过程中，由于地质情况复杂，存在大量的地质风险。例如，道路桥梁隧道等建设地点，往往都是在山里，如果不认真进行地质勘查，不熟悉山体的岩性，极易发生滑坡现象，对工程的进度产生一定的影响，甚至会导致不可弥补的损害。根据有关资料的统计与调研，道路桥梁隧道工程发生塌方的概率超过50%。滑坡灾害给道路桥梁隧道等工程带来极大的影响，不仅影响整个工程的质量与安全，更给施工人员的生命带来了极大的威胁。滑坡发生的原因，除前期调查工作不够充分外，还与岩石的稳定性有关。总体而言，碳质岩的坍塌概率明显高于其他岩石。此外，地下水状况对道路桥梁隧道的坍塌状况有很大的影响。由于地表水位的变化，会对岩体自身的稳定性产生一定的影响，从而提高活动的可能性[4]。特别是像板岩这样的脆性岩石，在遇到水流的时候，会产生摩擦，导致岩石的稳定性降低，最终坍塌。而砂岩和灰岩层一旦坍塌，就会有大量的碎石滚落，严重影响整个隧道的安全（见图2）。

图2 隧道坍塌现象

3.2 混凝土出现裂缝

在道路桥梁隧道工程中，最常见的材料就是混凝土，为使混凝土发挥应有的作用，必须严格遵守有关规范的规定。为防止混凝土开裂等问题，应按现场实际情况进行施工。在道路桥梁隧道施工中，混凝土开裂是比较普遍的问题。裂缝类型主要有收缩裂缝、沉降裂缝和温度裂缝等。裂缝的产生是由于混合比例不达标所致，此外，长时间的暴晒会导致混凝土的搅拌品质下降，从而影响混凝土的性能。

3.3 防排水问题严重

在隧道工程中，隧道防渗是一个非常关键的问题。通常在纵向、横向、周向设置排水管，采用纵向排水管的方式进行集中排水。材料、施工方法等方面的原因导致隧道渗漏问题频发，不仅影响隧道的安全性和使用寿命，还影响整个工程的整体美感。

4 道路桥梁隧道工程安全管控措施

4.1 施工勘测与塌方预防

在施工前，应对工程建设区内的水文、地质情况及变化情况进行全面调查，制订出一套科学、合理的施工方案。同时，由于山地地形的复杂性，工程施工中的不确定性也很大。所以，应结合道路桥梁隧道建设的具体情况，制订具体的项目建设计划，保证道路桥梁隧道工程的各环节高质量、高效率地完成。根据项目的实际情况，对施工方案进行优化，可以最大限度地降低和防止隧道内的滑坡、坍塌的不良现象发生。

4.2 桥梁隧道裂缝及时预防

为了有效地改善桥梁隧道的施工质量，就必须积极采取相应的防范措施，从根本上解决问题。桥梁隧道施工中出现的裂缝通常是由于混凝土的振动不够而引起的，忽视了在桥梁、隧道中由于混凝土温度改变产生的裂缝。针对这些问题，施工人员要针对其成因，采取相应的处理方法，防止类似问题的出现。为了减少水化热能，必须选用优质高性能的水泥。在此基础上，对混凝土的内外温差进行试验研究。通过改变混凝土的作用温度，可以有效地防止由于温度导致的混凝土裂缝。

4.3 提高防排水工程质量

为了改善隧道的防渗性能，必须从原材料、安装、施工三个方面入手。在原料的品质管理上，进行严格的检查。选择耐用性和稳定性较高的物料，减少原材料浪费。在施工时，必须确保接头的强度，避免出现气泡、裂缝等不良的情况。为解决围岩结构的变形问题，通常采取隧道支护技术，改善隧道的受力。锚喷支护是当前最常用的一种支护技术。在设计或加工安装时，应确保锚杆的质量，并使其具备一定的支承强度。此外，桥梁、隧道都设有防渗系统，防渗性能与管道的质量有关。为了确保连接的质量，在安装时，管道必须与岩壁紧密接触。安装防渗装置主要是为了解决隧道渗漏问题。当隧道中有过多的积水时，可以从排水管道中排出，确保隧道的使用价值。在完成后，要对项目的质量进行定期的检查，及时发现不稳定的原因，上报上级主管部门处理。

5 结语

综上所述，道路桥梁隧道工程与国家发展和人民生活息息相关。随着社会经济的快速发展，道路桥梁隧道等项目的数量也在不断增加。虽然，目前我国道路桥梁隧道工程的发展速度飞快，但是安全生产形势也比较严峻，不仅对工程的质量产生一定的影响，还会导致人身伤亡。特别在工程建设中，突发事件往往产生较大的影响。因此，在工程建设中，施工单位要采取有效的防范措施，及时解决问题。为了达到更好的效果，必须采取相应的对策。另外，施工单位还必须掌握各种施工工艺，并按照施工规范，采取相应的施工工艺，对施工质量进行控制，从而高效地提高工程的安全性。