道路桥梁和隧道施工难点及技术措施

范永福

（红河州公路路政管理支队，云南 蒙自 661100）

0 引言

随着我国国民经济快速生长，构建高速、便捷、网络化的交通网成为发展目标。但是，想要实现这一目标，快速促进交通运输业的发展，就要加快道路桥梁和隧道的建设。我国地域辽阔，地势、地形相对复杂，随着道路桥梁和隧道建设的增加，出现了不少棘手的问题，而这些问题大部分源于自然环境的影响。由于云南地区地势、地形相对复杂，近年来，如何在云南弯曲的山路上建设道路桥梁和隧道得到了关注点。本文就在云南建设道路桥梁和隧道提出见解，首先简要介绍云南地区的环境特征、水文条件及地形地势状况，并对道路桥梁和隧道施工中出现的问题提出解决措施。

1 云南地区的自然环境特点及施工难点

云南省地势西北高、东南低，自北向南呈阶梯状逐级降低，从北到南每1 km水平直线距离，海拔平均降低6 m。北部是青藏高原的南延部分，山脉、河谷呈纵列分布，山河相间，南部为云贵高原，平均海拔不到3000 m，存在许多山脉和河谷，河谷较宽广。

云南省的地形复杂，多山脉，海拔高，多丘陵和高原，注定了在该地区进行道路桥梁和隧道的建设非常困难，加上天气和水文的多变性，所以经常发生地质灾害，这些地质灾害不仅会影响施工质量和工程进度，还可能危及施工人员的生命安全。

2 云南地区的道路桥梁典型病害成因分析和技术措施

2.1 道路桥梁典型问题的成因分析

裂缝是道路桥梁的典型病害之一，道路桥梁出现裂缝的原因有：①道路桥梁结构设计不合理、受力不均。②由于国民经济的快速增长，车辆保有量增加，特别是一些超载车辆的增多，造成桥梁的负荷增大。③温度、湿度等天气因素。④施工单位因为技术能力不足或为了降低施工成本，选用存在质量问题的混凝土等建筑材料。

2.1.1 钢筋混凝土连续箱梁底板横向裂缝的成因

箱梁底板出现横向裂缝的原因可能有：①设计因素。箱梁截面的抗弯强度不满足要求，或者虽满足要求，但安全储备小，当桥上超载车辆通行或者车流密集时，底板可能会开裂。②施工因素。混凝土受硬化期间水化热的影响，内部温度较高。由于混凝土表面散热比内部快，混凝土表面会产生拉应力，当拉应力超过混凝土和钢筋的允许拉应力时，就会出现裂纹，如图1所示。

图1 裂纹

2.1.2 钢筋混凝土连续箱梁翼缘板横向裂缝的成因

翼缘板裂缝主要是翼缘模板拆除后悬臂端自重力产生的内应力和箱梁内应力重新分布引起的。混凝土结构随着温度的变化发生变形，这种温度变形受到约束时，混凝土内部产生应力，当此应力超过混凝土抗裂强度时，混凝土便开裂，即产生温度裂缝，或引起翼缘板横向裂缝，如图2所示。

图2 翼缘板横向裂缝

2.1.3 钢筋混凝土连续箱梁梁腹板竖向裂缝的成因

竖向裂缝处于梁端部及墩顶时为非结构裂缝，可能与早期混凝土原材料的质量、浇注及养护质量、徐变收缩有关。腹板竖向裂缝处于L/4～L/2跨位时，此区域结构活载正弯矩较大，因此判断此类裂缝的出现可能与结构受力有关。

2.2 道路桥梁施工技术措施分析

2.2.1 保证建筑材料的合理性

目前，道路桥梁建设的质量要求越来越高，只有确保建筑材料的合理性，才能保证工程的质量。例如，在桥梁施工过程中的混凝土调配，施工企业一定要遵守混凝土的使用规则，严格按照规定比例进行配比。在使用混凝土时，也要注意使用的地段和位置，道路桥梁不同地段和位置所承担的压力和强度不同，所以混凝土配比也有所不同，因此需要进行科学、严谨的混凝土配比。

建筑材料与道路桥梁建设的质量有直接关系，因此施工单位要对建筑材料给予重视。①在选择材料的时候，首先要选择具有强度高、耐久性好的高性能建筑材料；其次要综合考虑材料的价格和施工运输距离等施工成本因素。②在采购施工材料的过程中，首先要了解材料供应商的相关情况，了解产品质量、价格信息、供应商供货能力等，经过综合对比后选择合适的材料供应商；其次是制定合理的材料供应计划，防止因为材料供应问题影响施工进度。③在材料管理方面，首先需要安排专业人员负责材料的管理，这是防止材料出现问题的有力措施。但目前大多数施工企业的材料管理人员专业性不强，综合素质偏低，导致出现诸多问题。因此施工企业要注重对材料管理人才的培养，定期组织专业知识培训，提高管理人员的综合素质，使其能够更好地完成施工材料管理工作。其次是建立科学合理的材料管理制度，对道路桥梁工程中的各种施工材料并进行分类管理，形成台账记录，加强材料的抽样复检工作，确保建筑材料的合理性。

2.2.2 做好施工环境的勘测工作

在进行实际的道路桥梁建设过程中，要先对地段进行实地考察，做好勘测工作，尤其是云南省地形复杂，地质灾害频发，容易发生意外事故，这些事故不仅影响正常的施工进展，还会存在安全隐患。所以，在这样的情况下就要提前做好勘测工作，先了解清楚该地段的具体情况，并通过科学的分析预测可能会出现事故的地方和一些比较难处理的问题[1]，通过前期工作人员的实地勘测和技术人员的科学分析，充分做好应对事故的准备工作，降低意外事故的发生概率。在云南省几个地势复杂、地质状况较差的地方，施工勘测工作会起到非常大的作用。在实际的道路桥梁施工工作中，尽可能避免一些地质复杂的地区，以确保施工进展安全、顺利。另外，在进行勘测的时候，尽可能使用先进的设备和仪器来帮助工作人员掌握这些地段的地质信息。

2.2.3 保证施工办法灵活性和专一性

在具体的施工工作中，由于存在很多外界干扰因素，施工团队需要采取不同类型的施工办法，应对复杂多样的施工环境。但是对于具有一定的循环性的阶段性施工工作，可以采用同样施工办法。所以，在具体的道路桥梁施工工作中，要保证施工办法的专一性和灵活性，选择正确的、科学的、合理的施工办法，灵活面对复杂多变的自然环境，同时，要秉持专一的原则处理施工问题，使灵活性和专一性并举，保证道路桥梁施工的安全和高效。

2.2.4 做好施工的质量监管工作

在道路桥梁建设中，要做好质量监管工作，必须“严”字当头，严格按相关规范和规程组织施工，建立抽查和检查制度，严把质量关。在进行实际施工时，中间任何一个环节出现问题，都可能会影响后期工作的展开。所以，施工企业应当加强对道路桥梁施工质量的监督和管理。

3 云南地区隧道施工的难点和技术措施

3.1 云南红河州地区隧道施工的难点

3.1.1 以大湾子隧道为例分析裂缝问题

受地质影响，隧道产生裂缝、渗水的问题或多或少都存在。以大湾子隧道为例，隧址区地质条件一般，节理裂隙发育严重，中隔墙受力条件复杂，应力集中程度大，长期的围岩压力导致了中隔墙混凝土损伤较严重，因此产生了较多横、纵向裂缝[2]。

3.1.2 以大湾子隧道为例分析渗水问题

连拱隧道总体断面较大，跨度大，中隔墙上方岩体松散、破碎。这两个因素导致了中隔墙上部岩体产生发达的裂隙渗流网络，中隔墙两侧（右洞左侧、左洞右侧）渗水泛碱现象严重。这里中隔墙内排水系统设置不合理，多年来防水材料老化变脆和受围岩压力的长期作用而逐渐破损而导致的。大湾子隧道衬砌渗水情况如图3所示。

图3 大湾子隧道衬砌渗水情况

3.2 解决云南红河州地区隧道施工难点的相应技术措施分析

3.2.1 解决隧道裂缝问题的技术措施

根据隧道的检测报告，隧道衬砌全线存在很多裂缝，可以通过裂缝修补封闭裂缝，防止混凝土保护层的碳化有害离子对钢筋混凝土的腐蚀，延长结构的使用年限，同时改善结构外观。根据类似工程的经验，衬砌裂缝暂不影响结构安全，本次不予处治。

3.2.2 解决隧道渗水问题的技术措施

对于环向及拱部、施工缝与沉降缝等渗水严重的地段，采用凿槽埋管引排水法进行处治。凿槽埋管法引排的施工方法如下：沿漏水缝隙凿出楔形沟槽，槽深7 cm，内口宽5 cm，外口宽4.5 cm，沟槽与隧道内侧沟连通，以利排水，再用φ30的钻头钻孔至初期支护后5 cm，钻孔间距为50 cm，插入φ25的聚氯乙烯透水管，将凿好的沟槽冲洗干净，用φ50的半聚氯乙烯管紧贴槽底并用水泥钉固定，作暗槽排水用，再用BR防水胶浆从边缘向楔形沟槽中央封堵嵌填密实，挤压牢固，确保管子周围不能渗水。在墙角处用φ50的圆聚氯乙烯管将漏水引至排水沟中排出。对于边墙渗水严重的地段，采用边墙钻孔引排水的方法进行处治如下：钻孔距离水沟顶面高度为0.6 m，在有明显渗水痕迹处左右边墙设置；钻孔采用φ50钻头，钻孔水平倾角为10°，钻孔深度1.5 m，具体深度请参照施工图。在边墙部位凿槽，凿槽深度为8 cm，埋设φ75半圆聚氯乙烯管，将水引至边沟，将渗漏水排出[3]。

4 结语

综合上述分析，虽然道路桥梁隧道的建设施工工艺和流程比较复杂，难度也比较大，并且还存在不少问题，但随着我国经济发展水平和技术水平的不断提高，施工技术措施正在不断完善，我国的道路桥梁和隧道建设会发展得越来越好。