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摘要:随着全球经济的快速发展,城市化进程的加速,以及人口与交通需求的激增,道路、桥梁和隧道工程作为基础设施建设的基石,其重要性与日俱增。这些工程的规模日益庞大,技术要求更为复杂,不仅需要应对日益严峻的自然环境挑战,还需满足社会对安全、环保与可持续发展的更高期待。因此,施工技术的创新与优化,以及安全管控体系的完善,成为了确保工程高效、高质量完成的决定性因素。
关键词:道路工程;桥梁工程;隧道工程;施工技术
1道路工程施工技术分析
1.1路基施工技术
在道路工程施工中,路基施工技术是确保工程质量的关键环节。路基作为道路的承载面,其施工质量直接影响道路的使用寿命和行车安全性。路基施工技术包括路基填筑、压实、排水设施设置等,其中,土方开挖、路基材料选择、路基压实和排水设施的设置是核心的施工技术。精确测量和合理选材是保证路基施工质量的基础,同时,科学的施工方法和施工设备的选用也是提升施工效率的关键。
土方开挖是路基施工的首要步骤,其目标是根据设计要求,将原地面的土方开挖至合适的深度和坡度,为后续的路基填筑创造条件。开挖过程中,需要充分利用地质学和工程学知识,对土壤性质、地层结构进行分析,以确保开挖的安全性和经济性。在路基材料的选择上,应优先选用稳定、均匀、具有较好压实性能的材料,并通过实验确定其最佳含水率和最大干密度,为路基施工提供准确的控制参数。
路基压实是提高路基稳定性、减小沉降的关键步骤。压实过程中,应根据土壤性质和施工设备的性能,选择合适的压实方式和压实参数,以确保路基在承受车辆荷载时有足够的承载能力。排水设施可以有效排除路基内部和地表的水分,防止水分积聚,降低土体的含水量,从而提高路基的稳定性。排水设施的设置应遵循科学的排水设计原则,如充分利用地形,确保排水顺畅,减少水蚀和冲刷等。
1.2路面施工技术
基层是路面结构的基础,其强度和稳定性直接影响到面层的性能。选择合适的基层材料,如石灰土、水泥稳定碎石或二灰碎石,能够确保基层具有良好的承载能力。施工过程中,严格控制材料的含水率和拌和均匀性,保证基层的密实度和均匀性。此外,基层的摊铺厚度、碾压工序的执行也是质量控制的关键。采用高性能的摊铺机和振动压路机,可以提高基层的平整度和密实度,降低层间滑移的风险。
面层是路面的直接接触层,承担着抵抗车轮荷载、防止水渗透和提供良好行驶性能的重任。常见的面层类型有沥青混凝土、水泥混凝土等。沥青混凝土路面施工时,混合料的拌和、运输、摊铺和碾压是关键步骤。通过采用智能温控的拌和设备,可以确保混合料的质量;采用高效的运输车辆,保证混合料在最佳温度下摊铺;而高精度的摊铺机和压路机则确保了面层的平整、密实。对于水泥混凝土路面,其施工过程则更注重模板的精度、振动捣固的均匀性以及养护阶段的湿度和温度控制。
为了提升路面的耐久性,防水和防滑处理也是必不可少的环节。防水层的设置,如沥青下封层或防水黏结层,可以有效防止水分渗透,降低基层和面层之间的水分迁移,从而延长路面的使用寿命。防滑处理,如路面刻槽、撒布防滑颗粒等,可以提高雨天行车的安全性,防止车辆打滑。
2桥梁工程施工技术分析
2.1桥墩施工技术
基础开挖是桥墩施工的首要任务,其目的是在预定位置挖掘出合适的基坑,为后续的桩基或沉井施工创造条件。开挖过程中,必须考虑到地质条件、地下水状况和周边环境,确保开挖的稳定性,并防止对周围结构产生破坏。同时,通过合理的支护措施,如挡土墙、锚杆和土钉墙,可以增强开挖面的稳定性,降低塌方风险。
模板安装是桥墩施工中的重要环节,它决定了桥墩的几何尺寸和外观质量。选择高质量的模板材料,如钢模板或木模板,并确保模板的精确对齐和牢固固定,是确保桥墩尺寸准确的关键。此外,模板的清洁和润滑也是防止混凝土黏连、确保表面光洁度的重要步骤。
混凝土浇筑是桥墩施工的核心部分,其质量直接关乎桥墩的承载力和耐久性。采用优质的骨料、水泥和外加剂,以及合理的配合比,可以确保混凝土的强度和工作性。在浇筑过程中,应采用分层浇筑法,确保混凝土的均匀密实,避免气泡和裂缝的产生。同时,采用振捣棒或振动梁对混凝土进行充分振捣,有助于排除气泡,提高混凝土的密实度。
2.2桥面施工技术
桥面板是桥梁的直接接触面,其承载力和耐久性直接关系到车辆的行驶性能和行车安全。桥面板的常见类型有预制混凝土板、预制钢桥面板等。混凝土桥面板施工时,需要确保模板的精度和安装质量,通过振动捣固的方式,保证混凝土的均匀密实。对于钢桥面板,其施工则更注重焊接技术的运用,通过精确的焊接工艺,确保焊接质量。
为了提升桥面的耐久性,防水层的设置是必不可少的环节。防水层可以有效防止水分渗透,降低桥面板与下层结构之间的水分迁移,从而延长桥面的使用寿命。常见的防水层材料有聚合物改性沥青、改性防水涂料等,施工过程中,需要确保防水层的均匀涂布,防止水分渗入。
防滑处理也是桥面施工中的重要一环,它有助于提高行车安全性,尤其是在雨雪天气中。防滑处理方法有刻槽、撒布防滑颗粒、预舾装防滑系统等。通过合理选择防滑处理方法,可以显著提高桥面的防滑性能。
3隧道工程施工技术及安全管控分析
3.1隧道施工方法的比较
隧道施工方法的选择通常取决于地质条件、工程规模和施工环境。掘进机施工适用于硬岩地层,其优点是机械化程度高,施工速度快,但设备成本高,且在软岩或破碎地质中可能会面临挑战。矿山法施工则适用于各种地质条件,灵活性强,但效率较低。
3.2通风、排水与支护技术
隧道施工中,通风是确保施工人员安全和施工顺利进行的关键。合理的通风系统设计能够有效排除有害气体,提供新鲜空气,防止因缺氧或有害气体浓度超标导致的事故。排水系统则应能及时排除地下水,避免水患引发的坍塌风险。支护技术,如喷锚支护、复合支护、超前小导管注浆等,是维持隧道稳定的重要手段,它们与地质条件、施工方法和施工进度紧密相关。
3.3监控量测与风险预警
监控量测是实时了解隧道施工过程中土体稳定性和结构安全性的关键手段。通过地质雷达、光纤光栅、应变计等设备,可以监测地层变形、结构应力等参数,早期发现潜在风险。同时,结合风险评估,可以建立预警系统,为施工决策提供依据,预防事故发生。
3.4常见安全问题与风险管控
隧道施工中,坍塌和瓦斯爆炸是最常见的安全问题。为防止坍塌,除了有效的支护与监控,还需要进行详细的地质勘查与岩体稳定性分析。对于瓦斯,施工前需进行瓦斯检测,制定并执行严格的瓦斯排放和监测措施,同时加强施工人员的安全教育和应急演练,提高对突发事件的应对能力。
结语
隧道工程施工技术及安全管控是多维度、多层次的系统工程,需要结合地质条件、施工方法与现代化技术,实现施工效率与安全性的双重提升。通过精细化管理,创新施工技术,以及对风险的科学评估和控制,我们能够保障隧道工程的安全顺利进行,为交通基础设施建设提供坚实保障。
参考文献
[1] 朱婷婷.道路桥梁隧道工程施工技术与安全管控分析[J].《工程建设(维泽科技)》,2024年第4期103-105,共3页
[2] 刘扬海.道路桥梁隧道工程施工技术管控分析[J].《中国科技期刊数据库 工业A》,2024年第2期0194-0197,共4页