道路桥梁隧道工程施工中的问题及改进策略

摘 要：道路桥梁隧道工程施工环境复杂，施工现场安全隐患多，技术体系涉及大量技术要点，若施工人员未掌握施工技术要求，会影响道路桥梁隧道工程的质量、安全，引发多种类型施工问题。施工企业要立足于施工实际，优化施工方法，基于此，对道路桥梁隧道工程施工中的问题及改进策略进行了分析，以期为工程施工建设提供参考意见。

关键词：道路桥梁隧道工程；施工问题；改进策略

中图分类号：U415;U455 文献标识码：A 文章编号：2096-6903（2024）09-0033-03

收稿日期：2024-03-22

作者简介：张洋（1988—），男，河北石家庄人，本科，从事工程施工方面的工作。

1 混凝土裂缝及改进策略

1.1 裂缝原因

混凝土裂缝在道路桥梁隧道工程中较为常见，是因工程施工周期过长，温度不断变化引起混凝土内部结构和性能改变，其中低温环境下发生率更高。混凝土在道路桥梁隧道工程中应用广泛，可以配置成为强度、性能以及形状不同的混凝土结构物，满足施工过程中的实际需求，耐久性优势明显。

在道路桥梁隧道工程建设中经常会出现混凝土材料配比不合理、原材料质量低下、修补养护不及时等问题，导致混凝土水灰比稳定性、质量水平下降。若其与施工要求的抗压强度差异过大，在水分蒸发过程中将逐渐出现裂缝。

1.2 改进策略

1.2.1 加强材料质量管控

选择水泥时要重点考虑凝结时间，通常初凝、终凝时间要分别满足＞45 min、＜10 h要求，硅酸盐水泥终凝时间要＜6.5 h。骨料选择要坚持质地坚硬、级配优良、无杂质、无泥块的原则，避免其中的杂物影响混凝土整体质量。不能使用废水以及污水，要测试水中盐分以及化学物质的占比。

1.2.2 调整混凝土配置比例

通过多次材料试验的方式确定最佳混合比例，确保所得出的混凝土强度符合施工要求，提升混合料稳定性和均匀性。

1.2.3 落实混凝土养护要求

在洒水前先在混凝土表面覆盖一层草席，洒水后混凝土湿度得以提升，混凝土内部水分蒸发速度下降，要在完成拆模后于混凝土上方喷洒适当养护剂，并覆盖好保温被，降低水分蒸发量。

2 钢筋锈蚀及改进策略

2.1 钢筋锈蚀原因

钢筋在道路桥梁隧道工程建设中是影响整体结构稳定性、耐久性的主要材料，其能显著提升构筑物载荷能力，满足大流量通车需求。钢筋锈蚀是影响性能的主要因素，如在施工作业前未及时做好防锈蚀工作，会增加钢筋锈蚀发生率。在钢筋混凝土混合时，振动幅度和预期存在差异，使二者间出现了缝隙，混凝土厚度较低便会使二氧化碳进入钢筋混凝土结构内部，促使钢筋的外部出现碳化反应，产生铁锈。混凝土中存在氯化物盐，若氯离子含量过高，便会对钢筋外部的磷酸盐处理膜造成破坏，从而使钢筋出现脱灰、腐蚀速度加快的问题。

2.2 改进策略

2.2.1 优化锈蚀问题的处理

若钢筋已经外露并出现锈蚀问题，施工人员可以利用喷砂枪对钢筋外部的铁锈清除，清理混凝土外部的杂质物。在外露钢筋外部涂抹环氧树脂涂液，能够在钢筋以及空气之间形成一层隔离保护膜。如果道路桥梁隧道工程所处环境恶劣，或者锈蚀严重，可使用除锈剂，避免钢筋以及空气进行过多接触，防止空气中水分侵蚀钢筋。

2.2.2 重视振捣环节的管理

对钢筋混凝土振捣环节进行重点管理，通常将振捣深度和时间分别为5～10 cm、20～30 s，以保证振捣作业有效。振捣时观察是否有沉落、气泡的问题，当外表泛浆、平整即代表振捣环节可以结束。

2.2.3 降低防范氯离子对钢筋造成的侵蚀作用

混凝土配置环节不能选择海产骨料，若需要使用带有氯盐类物质的添加剂要谨慎选择，或者直接使用特种钢筋进行施工，以起到隔离氯离子的效果。

3 塌方及改进策略

3.1 塌方原因

3.1.1 爆破施工问题

在隧道开挖时会使用爆破技术，因地下爆破环境较为特殊，地质条件多变，若施工人员未及时对地质进行监测，忽略了围岩结构所发生的细微变化，或者认为围岩自稳能力过高，没有对爆破施工流程进行合理规划，选择的爆破位置不合理，在爆破过程中给周围岩石结构造成过多干扰，极可能引发爆破塌方问题。

3.1.2 初期支护问题

开挖后围岩长期暴露在外部环境下，未及时进行初期支护施工或者支护强度和施工要求不符，会出现支护失效的问题，风化严重性进一步上升，容易引发隧道塌方事件发生。如在隧道施工环节格栅钢架与锚杆支护措施未及时使用，在爆破作业的影响下会增加围岩变形程度，诱发坍塌事件。

3.1.3 二次衬砌问题

二次衬砌在道路桥梁隧道工程施工中属于重要施工作业环节，在围岩及初衬稳定后进行施工作业，可让围岩以及支护结构间构成一个整体，保障支护稳性。若在二次衬砌时防水措施效果不佳，在降水停止后地下水位升高，会影响支护稳定性，诱发塌方问题发生。

3.1.4 地质勘察问题

道路桥梁隧道工程的特殊性在于结合了地下和地上工程，其地下工程会受到空间结构以及不确定地质环境因素的干扰，若在施工过程中遇到不良地质，便会给施工安全带来影响，增大施工难度。目前道路桥梁隧道工程也有穿过城市的现象，而城市地下排列了大量的管道线路，若管道线路有渗漏问题出现，会逐渐提升周围土体含水量，降低土体稳定性，从而影响支护效果。

3.2 改进策略

塌方对于道路桥梁隧道工程而言是极其严重的安全事故，一旦塌方不仅会给原有的施工项目造成影响，需要返工处理，还会造成人员伤亡，给建设施工企业的经济效益带来影响。因此必须要针对塌方问题发生的具体原因分别制定改进策略，提升工程施工质量。

3.2.1 选择合适爆破技术

在爆破施工中要尽可能减少给周围岩石结构造成的影响和干扰，选择合适的爆破方法，仔细对地下环境进行勘测和分析，确定爆破位置和使用的炸药量，提升爆破作业合理性。在实际爆破过程中，可以通过爆破结合半断面开挖的组合技术方案，需要爆破人员结合岩石结构稳定性选择。

在爆破前，对隧道外部地表水防排水措施进行优化和检查，防止洞口处有坍塌问题出现。在爆破时，要保证爆破断面整体规整。若因爆破施工而出现小范围坍塌问题要立即进行清理，防止持续时间过长而出现二次塌方现象。在施工时要对围岩自身的承载能力进行评估，为新奥法的施工应用打下良好基础，选择毫秒爆破和光面爆破两种技术完成开挖作业[1]。

3.2.2 优化初期支护流程

在初期支护阶段要重视针对围岩变形进行控制，发现有松散、破碎岩体后立即进行封闭支护处理，将松动问题控制在合理范围内。在支护施工时，以施工设计为主，若实际支护稳定性难以保证隧道的稳定性，要及时与设计人员进行沟通，并提出设计变更申请。现场施工人员需针对初期支护效果进行检查，加强现场施工管理力度。对施工现场掌子面出露面积进行分析，结合露出程度调整开挖、支护以及衬砌流程，促使各个环节紧密结合。

3.2.3 及时进行二次衬砌施工

通常初期支护位移收敛稳定后进行二次衬砌作业。如果施工路段属于浅埋软弱围岩，则要提前进行二次衬砌处理。在处理时优先选择带有仰拱的二次衬砌结构。在施工时要保证边墙曲线连接断面处于圆顺状态，防止出现应力集中在某一位置的现象。同时采取分段浇筑作业，若发现有背后空洞存在，要利用二次衬砌同级混凝土进行及时回填。

3.2.4 重视地质勘察

在施工之前要针对当地的地质环境进行仔细勘察，分析当前道路隧道工程涉及施工路段的地质状况，对潜在的地质安全隐患进行预测，及时对支护参数进行调整。若在施工中需要穿越地下管道线路，要联合其他部门获取管道线路的分布图纸，排查是否有管道线路出现了渗漏现象。

4 铺装层脱落及改进策略

4.1 铺装层脱落原因

在公路桥梁铺装层施工时极其容易出现铺装层脱落的现象，在当前道路桥梁隧道工程中较为常见，会导致工程施工质量下降，是工程建设中需要重点补救的问题。引发铺装层脱落的原因，通常是施工时相关人员对施工细节要点落实不到位，只关注工程外观质量水平[2]。

如果在施工时未遵守施工规范要求，比如部分施工队伍为了能够尽快完成施工项目、追赶施工进度，在铺装层施工中简化程序偷工减料，将增加铺装层脱落概率。在铺装层施工时厚度不足，会影响铺装层抗震变形能力，导致面层出现开裂和脱落的现象。在碾压环节若碾压次数少、强度不够，在今后使用过程中便会出现铺装层破碎脱落现象。

4.2 改进策略

在施工时要及时面向施工人员进行技术交底，说明道路桥梁隧道工程铺装层施工的具体环节和流程，不可随意对工序进行简化。在沥青混凝土桥面铺装作业前要确定厚度参数，高速公路桥面厚度应当在9 cm以上，其他等级公路要控制在4～10 cm。

在进行沥青混凝土配比时，优先采用连续密级配技术，并保证材料不存在渗水问题。在施工前及时对桥面进行清理和冲洗，若存在尖锐突出需要及时打磨，如果有凹坑问题要进行修补。

5 防排水安全问题及改进策略

5.1 出现原因

在防排水施工中存在着较多的安全问题，若排水沟破损会影响行车安全性，导致污水进入到隧道内部，给周围环境造成污染。隧道内部积水量过多，会引发水浸灾害，威胁隧道结构安全性。道路桥梁工程也会因排水不及时而出现路面积水的现象。路面积水下渗会影响基础结构稳定性，增加路面病害发生率，如路面下沉、路面开裂等。隧道内部地下水排出不及时，会在衬砌附近出现积水问题，长此以往会降低围岩强度，弱化承载能力。

5.2 改进策略

在防水施工中要选择合适的施工材料，如EVA防水板和土工布缓冲层均是构成防排水系统的重要组成部分。要针对防水板的厚度进行测量，通常厚度要在1.5 mm以上，幅宽4 m即可，土工布要在400 kg/m2以上，幅宽等同于防水板。

在施工作业前测量隧道断面数据，观察是否存在侵入二次衬砌的问题，保证混凝土外部平整度。对露出的钢筋、锚杆进行切除处理，防止给防水板造成破损。铺设防水板后对铺设松紧度、搭接长度、焊缝宽度进行检查。对排水施工要求能够及时排出积水，确保工程整体处于干燥状态。隧道内部要设计集水井，以对隧道内部积水进行及时收集。要确保集水井底部平整、内壁竖直。

6 溶洞问题及改进策略

6.1 溶洞原因

道路桥梁隧道工程中经常会遇到溶洞，其中山区溶洞分布更多，并且溶洞的大小无法进行预测，小型溶洞在1～2 m，大型溶洞甚至可以达到几十米。溶洞若渗流量小不会给工程施工带来过多影响，但是当遇到岩溶发育强烈地段，溶洞分布数量多、深度大且有地下暗河存在时，会因渗流量过大而影响隧道工程正常开展，隧道使用可靠性也会因此而下降。在季节变化过程中岩溶洞穴会有涌水现象，影响工程的正常运营和使用[3]。

6.2 改进策略

在溶洞处理过程中，要根据溶洞大小选择不同的施工技术。若溶洞范围处于0～2 m、存在串溶现象，可选择钢筋混凝土护壁技术。其施工效率高，可以在短时间内完成溶洞处理，并且所需要投入的成本较低。在施工时让浆砌片石以及混凝土进行结合，对溶洞内部进行充填和密实处理，提升隧道结构稳定性。

对大型溶洞在处理选择土夹石填筑法，能够在施工现场直接获取填筑材料，即使用在桥梁施工中人工挖孔桩进行桩孔清理下来的孔渣即可，利用倾填的方式进行施工。如果土石之间缺少较好的黏聚性较差，要通过加水的方法让土石进行充分混合，适合在溶洞向着斜下方发育的区域。倾填时要采取分层原则，填好一层、铺平一层，避免在施工中出现堆积坡，并通过人工的方式对溶洞内的各个角落进行填入密实处理。

7 结束语

道路桥梁隧道工程施工难点较多，施工问题也成为了制约工程建设质量提高的主要因素。工程建设中混凝土裂缝、钢筋锈蚀、爆破塌方、铺装层脱落、软土地基、防排水安全问题、溶洞问题、初期支护问题较为常见，施工人员要分析施工问题的发生原因，结合工程施工地质环境特点和施工标准调整施工技术流程，并对现场人员进行技术交底，强化技术要点落实效果。

参考文献

[1] 何岸.道路桥梁隧道工程施工中的难点和技术研究[J].企业科技与发展，2020（1）：145-146+149.

[2] 余文魁.道路桥梁隧道工程施工中的难点和养护技术分析[J].运输经理世界，2022，（13）：85-87.

[3] 揭光政.桥梁隧道施工常见问题及控制对策探析[J].科技创新与应用，2021，11（24）：135-137.