桥梁隧道工程施工质量控制难点及技术对策分析论文_袁啸

桥梁隧道工程施工质量控制难点及技术对策分析论文_袁啸

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摘要:社会进步与经济建设离不开基础设施工程,近年来的桥梁隧道建设项目不断增加,虽然我国的路桥技术获取了实质性的突破,然而依然存在一些难点问题,如果质量控制中进一步完善技术策略,将会更有效的保证工作人员的人身安全以及建筑工程的质量。为了,强化桥梁隧道施工质量,提升桥梁隧道施工效率,本次研究从桥隧工程特征出发,对影响质量的要点问题进行了探究,并提出了有效解决的技术方案和管理策略,旨在为桥隧工程建设质量提供有价值的参考。

关键词:桥梁隧道;施工技术;质量控制

1桥梁隧道工程的施工特征

1.1具有多变性的特征

通常,路桥工程所处的地理环境较为复杂,多样化的地质特征使得施工人员很难精准的预测与了解掌握施工地带的地质状况,无法准确判断隧道瓦斯、水等分布情况,进而无法采取有效的安全防范措施,易导致在隧道工程施工过程中出现塌方等安全事故,威胁到施工人员的生命安全。

1.2具有复杂性的特征

桥梁隧道施工涉及爆破、开挖、支护等多个环节,各技术环节环环相扣、紧密相关,若其中一项施工技术环节出现失误,将会影响其他环节的工作质量,并且会增大重新修复的难度,造成严重的经济损失。施工团队若不具备相关施工经验、科学的施工方法和理论知识,将会导致安全事故的发生。对此,隧道施工队伍必须总结以往工作中存在的难点问题,并采取有效的安全施工方法,提高施工人员的风险安全意识,科学规范自身的施工操作行为。

2桥梁隧道施工的质量控制难点分析

2.1地质问题

地理环境和地质条件的勘察是桥隧工程实施前的必要环节,然而当前一些项目在投入建设对勘察及数据采集工作不够重视,无法结合实际地质状况、水文条件实施方案设计,造成施工方案设计不合理,最终导致施工与设计出现加大偏差,最终给施工质量带来不利的影响。

地下隧道初步开挖实施中,通常会爆破施工工艺,爆破会严重影响周边地质环境,容易发生岩体松动、裂缝等现象,更有甚至出现塌方事故,一旦发生局部坍塌问题,非常容易导致周边挖掘岩块或土体出现塌落,从而造成严重的人员伤亡。尤其是在隧道工程在山区进行施工作业时,因为受到山区气候条件的影响,从而导致地质比较活跃,导致滑坡问题。

2.2钢筋锈蚀问题

当前的桥隧项目施工时,个别施工技术者不重视对钢筋的防护,日常管理缺乏对钢筋的合理维护与保养,造成钢筋受到外界空气中温度、湿度的影响而出现锈蚀现象。钢筋长时间放置在暴露的环境下,如果不采取涂层防腐处理措施,会与空气中CO2和O2相结合进入氧化反应过程,从而钢筋表面长出锈渍,随着时间的推移,钢筋质量会大打折扣。与此同时,相关工作人员在具体储藏、运输及应用钢筋时,外力作用很容易对其造成影响,使钢筋涂层损坏,导致钢筋内原本所具有的正常功能结构受到损害,从而导致施工作业产生较大安全隐患。

2.3铺装层脱落问题

这一现象在桥隧项目建设实践中比较常见,分析出现这一质量问题的影响因素,具体包含如下几点。

①没有严格控制混凝土质量,在部分道桥隧道工程建设过程中没有足够重视混凝土耐磨性及其强度,导致工程质量下降。

②对于工序质量的把控不够严格,使得混凝土结构不够密实,进而使隧道工程在完成竣工作业之后出现较为严重的安全隐患,对桥面性能造成很大程度的不良影响,严重的会引发跳车现象,显著减少路桥隧道的使用寿命,增加车辆行驶风险,对安全行车十分不利。在此过程中,如果相关施工人员没有严格基于施工规范展开具体作业,甚至是在工作中偷工减料,工序流程过于随意,则会增加铺装层裂纹、松散、掉落的可能性。

2.4混凝土裂缝问题

许多工程中的混凝土裂缝都是重大病害之一。其会很大程度降低整体质量,从而带来严重的安全危害。分析其裂缝成因,具体有如下几点。

①施工人员操作不规范,未能严格按照管理规章制度合理应用各项施工技术和设备,在施工环节中遗留质量问题。

②混凝土自身性能不达标,例如原材料在选用时没有达到工程要求,造成投入隧道建设无法发挥应有的作用,出现裂缝;又例如混凝土配合比不符合实际需求,给后期施工留下裂缝隐患。

2.5防排水安全问题

我国地域辽阔,不同地区的水文地质状况有很大区别。桥隧施工具有一定的地下工程特性,所以制定防排水方案尤为关键。隧道工程施工时经常会出现地下水突涌或岩石崩塌等情况,这样的危险因素会带来不可估量的后果和损失,因此工程设计阶段,需要相关单位综合分析工程所处环境下的地下水问题,在施工方案中融合防排水技术,对防水工程的施工技术与管理方案等进行优化,达到防水标准从而保证施工安全。并且,还需要充分考虑防水结构与防水材料,使其可以满足施工阶段的实际要求。但是现阶段我国的桥梁隧道防水技术还有一定的缺陷需要对其进行进一步的完善,以此来保证防水施工的效果。

3提高桥梁隧道施工质量的技术措施

3.1明确工程地质

桥隧项目实践中,很多情况下会存在现实地质情况与设计具有差异的现象,要想使此现象得到控制,应当有效实施超前地质预报工作。特别是针对复杂地质环境下的桥隧项目,要提前预测施工区域的断裂、岩体破碎、溶洞、突泥涌水等隐患,提供全面的地质勘察数据和资料,为建设方案设计与建设施工带来有价值的决策依据,从而促进项目顺利推进,保证建设质量。常用的地质勘察预测技术包括物探技术、化探技术等,采用综合的勘探方式对地质情况进行定性和定量的分析与预测。例如在对具有明显断层和较强复水性等地段进行探测工作时,选择超前地质钻孔,在将探测资料全面掌握之后确认分析不良地段具体地质状况。在进行隧道施工作业时进行超前地质预测技术的灵活应用,基于监测数据对地质状况进行整体分析,在发现设计与地质情况存在差异时,及时向上级设计部门和监测部门报告,由相关人员共同参与地质处理方案的制定,最大限度的确保建设效率和质量。

3.2预防爆破坍塌现象

正洞爆破是隧道工程施工前期必须经历的一个环节,也是隧道工程建设全程中危险系数最高的过程。科学合理的爆破工艺对于保证建设安全与效率有着重要意义。同时,爆破环节具有高危险性,针对这一过程,建议施工单位保证爆破准备作业的全面性,并严格结合山体岩石的基本数据信息进行较精确测算,谨慎计算爆破过程所需材料数目与设备参数等。在爆破工作开展之前,应递交检测报告,组织相关人员分析其可行性、安全性,以减少或规避爆破阶段各种安全隐患。

支护的作用是预防隧道围岩形体发生改变。在桥隧项目中,比较普遍采用的支护方式为喷锚支护。①将锚杆支护、超前小导管或大管棚应用在围岩加固过程中,从上到下实施注浆施工,按照由两边到中间的流程实施作业。施工前,应对注浆导管进行检查,清除内部杂物,同时对注浆机械进行系统调试,通过注浆浆液流量、注浆压力与时间的关系,科学控制注浆时间,提高注浆成效。②确保型钢拱架、格栅钢架的制备质量,选择高资质的加工单位进行构件制作,尤其控制构件的规格、型号、精度,只有通过质量审核的构件才可以投入到现场中采用。正式作业前,需要对构件予以拼装试验,螺栓、钢架、拱架等都应当达到规定标准,为后续施工奠定质量基础。③做好现场围岩监控量测,根据监控量测数据及计算分析结果,及时判定围岩稳定性。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆④在喷射混凝土之前,需将岩壁表面的异物或者粉尘等及时清除,并且用水对其进行冲洗,在搅拌机的作用下,充分混合搅拌水泥、粗细骨料,促使奇保持均匀,然后依据一定的配比,添加符合要求的水量,确保其为混凝土总量的20%左右,按照一定的程序,对该混合物进行充分搅拌,同时采用速凝剂,其在材料中的融合比例约为水泥使用量的5%。选择专用的混凝土喷射设备,压力指标0.2M~0.4MPa,对混凝土进行第一次喷射时,为了降低洞内粉尘对混凝土的污染作用,需再用潮喷的方式进行。为了确保喷射工作的顺利、高效进行,可有效划分喷射面,将其划分为不同的段或者片,每段长度大约为5cm;混凝土喷射过程中,器械喷头形状是螺旋状,喷头间隔喷面的空间为0.5~1.0cm,并且确保喷射方向与岩面之间具有10°左右的夹角,喷射厚度保持为3cm。

3.3做好钢筋涂层施工

桥隧项目中会采用大量的钢筋材料,钢筋施工中需进行涂层防护处理,降低腐蚀、锈蚀的概率。钢筋表面结束涂层施工后还需要进行相应的保护处理,防止由于钢筋受损而降低钢筋质量。钢筋运输环节也需要进行相应的保护,减少运输中的磕碰,从而保证材料质量。假如在进行具体施工前因一些无法阻止的情况导致钢筋出现腐蚀现象,相关的施工人员可以对腐蚀部位进行专业的处理并找到引起生锈的原因避免类似情况的出现,从而保证钢筋使用效果。

3.4防止铺装层发生脱落

针对这一问题的处理,首先施工人员应控制好铺装时所使用的材料质量并对厚度进行有效的把控,在此基础上避免出现断裂的情况。并且,施工作业环节要提高对渗漏水问题的处理,运用高效的防水材料,再加上高水平的施工作业,从而确保铺装效果符合质量要求,为桥隧铺装层寿命周期的提升提供保障。此外,施工所处环境、位置对于铺装层质量也有一定的影响,为了控制这一因素的危害影响,需要在施工前实施全面的地形地貌勘察工作,同时结合现实状况进行有效的铺装作业以此来降低铺装层发生脱落的现象。

3.5科学控制混凝土质量

桥隧项目建设中,混凝土裂缝控制工作是重中之重,应当给予高度重视,具体着手如下两个方面。

①充分保障混凝土材料质量。针对这一要点,要从采购环节入手,强化混凝土材料质量,使其与设计标准相一致,为施工创造有利条件。

②根据规范要求提高混凝土配制的合理性,并保证拌和过程中使各种材料融合均匀,提升材料的基础性能,从而防止发生裂纹现象。

③配备专门人员强化混凝土养护质量,在结束浇筑工作后,加强对混凝土构件的养护,大幅度提升混凝土寿命周期,规避由于自然环境、外界条件对其质量的影响,降低裂缝发生几率。

3.6做好防排水工作

首先,材料质量是防排水工作的基础,需要确保材料质量符合防排水要求,在选择施工材料的过程中,要结合建设要去,在考虑实地情况的前提下,最大限度的提高材料质量,并选用抗破坏性能强的材料,这样才能保证施工建设的原材料是符合标准的。为了桥梁隧道施工过程不被地表水桥和地下水影响,在桥梁隧道施工时也必须考虑防排水系统的设计。排水管是排水系统必不可少的,其质量更是影响排水系统耐久性的关键因素。在排水管安设过程中,严格根据设计要求进行安装,使排水管与岩壁紧贴在一起,并保证接头安装合理到位。安装防排水系统是为了减少隧道内的渗水漏水现象,如果隧道内有许多的积水,可以通过排水管道排出,保证隧道的可用性。

4桥梁隧道施工质量的管理对策

4.1优化隧道施工设计

传统设计理念在现代化桥隧建设中已经无法满足项目需求,需要创新设计思维,在现代化设计理念与方法的引导下,有规划的采集与工程设计相关的资料并集中分析,加强工程设计团队的建设,引进专业性强的隧道工程施工技术人员,定期引导其学习专业知识,并结合现存工程施工工艺存在的问题,不断优化相关重难点问题,使隧道施工设计更具科学性。

桥隧建设中,材料影响尤为严重,对于施工质量起到决定性的作用。在施工设计过程中,应对材料选购方案的设计,材料采购人员应积极开展市场调查工作,掌握当前隧道建设施工材料的类型、质量标准等,在“货比三家”之后,最大限度的确定采用优质、价低的建材。尤其是在路基等基础性的分项工程中,需要针对铺装层所需物料进行精确测算,不仅材料选择要符合建设需求,还要保证材料质量满足施工标准,从而为采用多种加固措施预防铺装层脱落问题奠定基础。此外,在材料选择的过程中,防水性能也应被作为一项考评原则,隧道工程在长期运行过程中,会频繁性被雨水冲刷,铺装层材料若能具备良好的防水性,则可减少路面雨水积存量,可以更有效的规避铺装层发挥积极作用,提高桥隧工程质量。

4.2体系化质量控制制度和规范,促进管理人员素质的提升

质量控制管理可以发挥出质量监管的作用,为提升建设质量提供制度化、规范化的环境。要想实现有效的管控效果,需要构建出体系化的质量控制制度和规范,并且根据工程施工的发展,对管理制度进行不断的升级和更新,为了进一步确保在施工开展过程中桥梁隧道的施工质量,还需要不断加强施工中后备人才的培养工作,在人才培养和储备方面,应该结合施工工程开展建设企业的实际发展情况制定合适的施工质量人才培养计划。

4.3保证安全施工

工程正式开展前,需要组织安全培训,深化施工人员的安全责任和意识,通过专业知识培训与考核提升施工技术的熟练程度和规范程度,防止发生技术不达标现象。同时,制定严格的管理机制,严格按照现场有关规定控制、规避安全技术;同时,在严格控制下,制定相应的奖惩制度,制度的建立不仅可以降低安全问题的发生率,并且能够有利于端正人员的工作态度,规范他们的工作行为,为提升建设效率和质量提供制度保障。

4.4加强对施工细节的重视和控制

在工程实践中,多方面因素都会制约隧道建设的有效实施,并对质量产生不同程度的影响。要求施工人员必须要严格按照施工方案开展工作,特别是针对隧道爆破环节,必须要严格按照施工方案落实各项工作,尤其准确把控用药标准以及爆炸布眼。在爆破环节结束后,需要施工人员做好对爆炸效果的检验,针对由于爆炸所造成的问题,施工人员要及时结合工程实际情况来进行解决,可以通过调整施工计划来完成。另外一方面,施工人员还应当加强对锚喷支护结构的定期检查,保证支护结构的稳定性,为隧道工程进行安全施工提供稳定的围护支撑。在针对隧道工程实施测量的环节中,必须要按照施工规范来选用合适的测量工具,按照相关的测量说明来开展工作,保证测量的准确性。具体实施中,还应当防止发生超挖问题,回填环节,必须要严格按照回填要求进行,要选用高密度的混凝土进行回填,并且需要对混凝土的凝固状态进行观察,防止由于技术失误而导致质量下降。

整个隧道建设中,混凝土工序尤为关键。可以通过提升混凝土质量效果有力确保隧道建设质量。在进行隧道工程施工的时候,施工人员需要结合实际工程情况来选择恰当的施工技术,比如选择湿喷和潮喷技术。在选用混凝土施工技术的时候,要结合实际的施工情况来选择,比如关于粘结性比较强的支护工程施工,应当选择湿喷的混凝土施工方式。潮喷方式在要求方面不是很高,并可以发挥积极的质量效果,可以更好的确保隧道工程质量。

结语:综上所述,作为基础设施建设的重要组成部分,桥梁隧道的贡献不可忽视。由于其过程繁琐、质量严格,实际过程中应给予高度重视,提前对地理地质环境进行勘察预测,采用合理的隧道施工方案,确保隧道建设能够实现预期目标,与此同时,加强对重难点问题的把控,加大质量控制力度,从各方面入手强化质量监管作用,使得隧道建设安全得到保障,促进整体建设过程的发展。

参考文献:

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[4]朱荣华.路桥隧道工程施工技术管理与质量控制探析[J].江西建材,2019(01):27+29.

论文作者:袁啸

论文发表刊物:《建筑细部》2019年第7期

论文发表时间:2019/10/14

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