道路桥梁隧道工程施工中的问题及改进措施

(整期优先)网络出版时间:2023-09-07
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道路桥梁隧道工程施工中的问题及改进措施

杜强

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摘要:本文探讨了道路桥梁隧道工程施工中的问题及改进措施。介绍了道路桥梁隧道工程的重要性和发展现状,以及施工中遇到的主要问题和影响因素。提出了针对不同问题的改进措施,并分析了这些措施的可行性和有效性,以及对提高工程质量、安全和效益的作用。介绍了当前国内外在道路桥梁隧道工程施工中应用或研发的创新技术,并挑选其中一种分析了该技术的特点和优势,以及在实际工程中的运用和效果。最后总结了主要观点和结论,指出了不足和改进的地方,并展望了未来的研究方向和前景。

关键词:道路桥梁隧道工程;施工问题;改进措施;创新技术

引言:道路桥梁隧道工程是交通基础设施建设的重要组成部分,关系到国家经济社会发展和人民生活出行。随着我国城市化进程的加快和交通需求的增长,道路桥梁隧道工程面临着施工中的各种问题和挑战。本文结合自己的施工经验,从理论和实践相结合的角度,分析了施工中存在的常见问题及其原因、后果和危害,提出了针对不同问题的改进措施及其可行性、有效性和作用,介绍了当前在施工中智能化创新技术的特点、优势和意义,展望了未来的研究方向和前景。

一、道路桥梁隧道工程施工中的常见问题

铺装层脱落:是指道路表面的沥青或水泥层因为受力或环境因素而剥离或破碎。原因有施工技术不规范、配料比例不合理、路基不稳定、车辆超载等。造成的后果有降低了路面平整度和车辆舒适度、增加了路面维修成本和车辆磨损等。

钢筋锈蚀:是指钢筋在混凝土中因为氧化或电化学反应而产生的腐蚀现象。原因有钢筋保护层不足或破损、混凝土碱度降低、氯离子侵入等。造成的后果有降低了钢筋截面积和强度、增加了混凝土内部应力和裂缝等。

混凝土裂缝:是指混凝土在硬化过程中或使用过程中因为应力或收缩而产生的裂纹。原因有混凝土收缩变形、温度变化、荷载作用等。造成的后果有影响了混凝土强度和耐久性、导致渗水和冻融破坏等。

施工风险:施工过程中可能发生的各种不利事件,比如人员伤亡、设备损坏、质量事故、延期罚款等。原因有施工环境复杂多变、施工人员素质低下、施工管理松懈等。造成的后果有人员伤亡和设备损坏、引发质量事故和延期罚款等。

地质问题:施工地点的地形、地质、水文等条件对施工造成的不利影响,比如塌方、沉降、涌水等。原因有施工地点的地形、地质、水文等条件不利、勘察和设计工作不充分或不准确等。造成的后果有导致塌方、沉降、涌水等现象,影响工程结构的稳定性和安全性等。

二、道路桥梁隧道工程施工中的改进措施

针对铺装层脱落的问题,改进措施有科学选择施工技术、精准预算配料比例、加强对路基的处理和检测、避免车辆超载和过速行驶、及时修补路面损坏等。这些措施可以有效地提高铺装层的附着力和耐久性,降低路面维修成本和车辆磨损,提高路面平整度和车辆舒适度。比如,2021年3月,江苏省南京市一条高速公路采用了新型的沥青混合料和铺装技术,成功解决了铺装层脱落的问题。

针对钢筋锈蚀的问题,改进措施有选择防锈性能好的钢筋材料、增加钢筋保护层的厚度和质量、控制好混凝土的碱度和氯离子含量、加强对钢筋涂层的检查和维护、及时清除钢筋表面的锈迹等。这些措施可以有效地延缓钢筋的腐蚀过程,提高钢筋截面积和强度,减少混凝土内部应力和裂缝,提高混凝土强度和耐久性。比如,2020年12月,广东省深圳市一座跨海大桥采用了不锈钢钢筋和高性能混凝土,有效防止了钢筋锈蚀的问题。

针对混凝土裂缝的问题,改进措施有选择合适的混凝土配比和添加剂、控制好混凝土的收缩变形和温度变化、采用适当的浇筑方式和密实方法、加强对混凝土的养护和检测、及时处理混凝土表面的裂缝等。这些措施可以有效地减少混凝土裂缝的产生和扩展,提高混凝土强度和耐久性,防止渗水和冻融破坏,提高隧道质量和耐久性。比如,2019年10月,北京市一条地铁隧道采用了自密实混凝土和智能养护系统,有效避免了混凝土裂缝的问题。

针对施工风险和地质问题,改进措施有增大安全管理力度、革新施工技术、进行勘察和设计工作、强化完善检验工作等。这些措施可以有效地降低施工过程中可能发生的各种不利事件,提高施工人员的素质和管理水平,采用先进的施工设备和方法,充分考虑施工地点的地形、地质、水文等条件,严格执行施工规范和标准,及时发现和处理施工中的问题,保证工程结构的稳定性和安全性。比如,2018年9月,山东省青岛市一座跨海大桥采用了智能化、数字化、绿色化等创新技术,有效降低了施工风险和地质问题。

三、道路桥梁隧道工程施工中的创新技术

当前,国内外在道路桥梁隧道工程施工中应用或研发了许多创新技术,包括智能化、数字化、绿色化等,为解决施工中的问题和提升施工水平提供了有效的支撑和保障。以下挑选其中一种进行具体描述:

智能化技术:是指利用人工智能、物联网、大数据、云计算等技术,实现对道路桥梁隧道工程施工的智能感知、智能分析、智能控制和智能服务。特点是能够提高施工效率、质量和安全,降低施工成本和风险,增强施工管理和服务水平。优势是能够适应复杂多变的施工环境,实现精准高效的施工目标。

智能化技术在实际工程中的运用和效果有以下几个方面:

智能监测与预警:通过在道路桥梁隧道结构中安装各种传感器,实时收集结构的应力、变形、温度、湿度等数据,通过云平台进行数据传输和分析,实现对结构健康状况的动态评估和预警。例如,在苏通长江公路大桥上,采用了静力限位和动力阻尼组合结构体系,并设置了超过3000个传感器,实现了对桥梁结构的全方位监测。

智能设计与优化:通过利用人工智能、机器学习、遗传算法等技术,对道路桥梁隧道结构进行智能设计和优化,实现结构性能的最大化和资源消耗的最小化。例如,在济青中线城际快速通道上,采用了基于深度学习的桥梁设计方法,实现了对桥梁结构形式、尺寸、材料等参数的自动优化。

智能施工与管理:通过利用物联网、无人机、机器人等技术,实现对道路桥梁隧道施工过程的智能控制和管理,实现施工质量的提升和风险的降低。例如,在北京市一条地铁隧道上,采用了无人机、机器人、BIM等技术,实现了对施工现场的智能监测和优化调度。

结语:本文主要介绍了道路桥梁隧道工程施工中的常见问题,分析了这些问题产生的原因和后果,以及对工程质量、安全和效益的影响,并提出了针对不同问题的改进措施,列举了其中一种智能化创新技术。主要观点为我们可以通过运用这些技术,可以有效地解决施工中的问题,提升施工水平,实现施工效率、质量和安全的协调发展。不足之处在于,没有对改进措施的具体实施方法和效果进行详细的评估和验证。未来的研究方向和前景是,深入探讨各种创新技术在道路桥梁隧道工程施工中的应用条件和优化策略。

参考文献:

[1]王鹏. 道路桥梁隧道工程施工中的问题及改进措施[J]. 居业,2022,(01):41-43.

[2]章荣显. 道路桥梁隧道工程施工中的难点及改进措施[J]. 住宅与房地产,2020,(29):148-149.

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