摘要：隧道桥梁工程智能化施工技术的研究，聚焦于其在提升工程质量、施工效率和安全性方面的应用价值。通过分析智能化测量、监控和机械作业等技术的实际应用，探讨了智能化施工技术的优势及其在工程实践中的具体表现，同时指出了当前面临的技术挑战和解决方案，为智能化施工技术的进一步发展提供了理论依据和实践指导。

关键词：隧道桥梁工程；智能化施工技术；工程质量

引言：随着科技的飞速发展，智能化技术在隧道桥梁工程中的应用日益广泛。面对复杂的施工环境和传统技术的局限性，智能化施工技术的引入不仅提高了工程的精确度和效率，还显著增强了施工安全性。本文旨在探讨智能化施工技术在隧道桥梁工程中的应用及其对行业发展的深远影响。

1. 智能化施工技术概述

1.1智能化技术概念

智能化技术是一种融合了信息技术、自动化技术、传感器技术以及人工智能算法等多学科知识的综合性技术。它旨在使机器或系统具备感知、分析、决策和执行等类似于人类智能的能力。在隧道桥梁工程中，智能化技术能够通过各种传感器收集工程现场的数据，如温度、湿度、压力、位移等信息，然后利用人工智能算法对这些数据进行分析处理，从而实现对工程施工过程的精确控制、故障诊断、风险预测等功能。例如，利用智能传感器实时监测桥梁结构的应力变化，当应力值超出安全范围时能够及时预警，这体现了智能化技术感知和决策能力的结合。

1.2智能化技术发展现状

目前，智能化技术在隧道桥梁工程领域取得了一定的发展成果。在硬件方面，高精度的传感器、自动化的施工机械以及先进的通信设备不断涌现。例如，激光测距传感器能够精确测量隧道开挖的尺寸，误差可控制在极小范围内。在软件方面，人工智能算法如神经网络、遗传算法等被广泛应用于工程数据的分析和处理。同时，建筑信息模型（BIM）技术也为隧道桥梁工程的智能化施工提供了可视化的平台，方便施工人员进行规划和决策。然而，智能化技术的应用还存在一些局限性，如不同设备和系统之间的兼容性问题，以及在复杂地质条件下智能化技术的适应性有待提高等。

1.3智能化技术在工程领域的意义

智能化技术在隧道桥梁工程领域具有重要意义。首先，它能够提高施工的安全性。通过实时监控施工过程中的各种参数，及时发现潜在的安全隐患并采取措施，如在隧道施工中对瓦斯浓度的智能监测，能有效防止瓦斯爆炸事故。其次，智能化技术有助于提高施工效率。自动化的机械设备和智能调度系统可以优化施工流程，减少人工操作的时间和误差。例如，智能混凝土浇筑系统能够根据设定的参数精确控制浇筑速度和量。再者，智能化技术能提升工程质量。利用智能测量和质量检测技术，可以对工程质量进行精确评估，及时纠正施工中的偏差，确保隧道桥梁结构的稳定性和耐久性。

2. 隧道桥梁工程中智能化施工技术应用

2.1智能化测量技术

智能化测量技术在隧道桥梁工程中发挥着关键作用。传统测量方法往往受限于环境和人为因素，精度和效率难以满足现代工程需求。智能化测量技术利用全球定位系统（GPS）、全站仪、三维激光扫描仪等先进设备，结合自动化数据采集和处理软件，实现了高精度、高效率的测量。在隧道工程中，三维激光扫描仪可以快速获取隧道内部的三维模型，精确测量隧道断面尺寸、超欠挖情况等，为施工调整提供准确依据。在桥梁工程方面，智能测量技术可用于监测桥梁在施工过程中的变形情况，通过在桥梁关键部位安装传感器，实时获取位移数据，及时发现异常变形，保障桥梁施工安全和结构稳定。

2.2智能监控系统应用

智能监控系统在隧道桥梁工程中的应用日益广泛。在隧道施工中，智能监控系统可以对施工现场的环境参数（如温度、湿度、有害气体浓度等）、施工进度以及人员设备安全等进行全方位监控。例如，通过在隧道内安装气体传感器，一旦有害气体浓度超标，系统会立即发出警报并启动通风设备。在桥梁工程中，智能监控系统可用于监测桥梁结构的健康状况。利用应变片、光纤传感器等设备，实时监测桥梁在荷载作用下的应力应变变化，通过无线通信技术将数据传输到监控中心，经过数据分析判断桥梁结构是否存在安全隐患，以便及时采取维护措施，延长桥梁使用寿命。

2.3智能化机械作业技术

智能化机械作业技术为隧道桥梁工程施工带来了新的变革。在隧道施工中，智能化的掘进机可以根据预先设定的掘进路线和地质参数自动调整掘进速度和方向，同时还能对刀具磨损等情况进行实时监测并预警，提高了掘进效率和施工安全性。在桥梁工程中，智能化的混凝土搅拌设备能够根据混凝土配合比要求自动精确配料、搅拌，确保混凝土质量的稳定性。此外，智能化的吊装设备利用传感器和自动控制系统，实现了吊装过程的精确操作，减少了人工操作失误，提高了吊装作业的安全性和效率。

3. 智能化施工技术面临挑战与对策

3.1技术难题分析

智能化施工技术在隧道桥梁工程中面临着一些技术难题。首先，复杂的地质条件对智能化技术的适应性提出挑战。例如在软土地层、岩溶地区等特殊地质条件下，传感器的信号传输和数据采集可能受到干扰，影响智能化系统的正常运行。其次，多源数据融合的难度较大。隧道桥梁工程施工涉及到多种类型的数据，如地质数据、结构数据、施工过程数据等，如何将这些不同来源的数据进行有效融合，以实现全面准确的分析决策是一个亟待解决的问题。此外，智能化系统的可靠性和稳定性也需要进一步提高，尤其是在恶劣的施工环境下，如高温、高湿度、强电磁干扰等条件下，保证系统的正常运行是关键。

3.2成本控制问题

成本控制是智能化施工技术在隧道桥梁工程应用中的一个重要问题。智能化设备和技术的研发、采购成本相对较高。例如，高精度的传感器、智能化的施工机械价格昂贵，这增加了工程的前期投资。而且，智能化系统的维护成本也不容忽视。由于智能化技术涉及到复杂的电子设备和软件系统，需要专业的技术人员进行维护，这导致了维护费用的增加。此外，在一些小型隧道桥梁工程中，由于工程量相对较小，采用智能化施工技术可能会因为成本分摊问题而显得不经济，这也限制了智能化施工技术的推广应用。

3.3应对策略探讨

针对智能化施工技术面临的挑战，可以采取以下应对策略。对于技术难题，加大研发投入，与高校、科研机构合作，共同研究解决复杂地质条件下的技术适应性问题以及多源数据融合的方法。同时，加强智能化系统的抗干扰设计，提高系统的可靠性和稳定性。在成本控制方面，一方面，政府可以出台相关的扶持政策，如补贴、税收优惠等，鼓励企业采用智能化施工技术，降低企业的成本压力。另一方面，企业可以通过规模化采购、租赁智能化设备等方式来降低设备采购成本，并且加强对技术人员的培训，提高内部维护能力，减少维护成本。此外，对于小型工程，可以根据工程实际情况，选择性地应用智能化施工技术中的关键部分，以达到在满足工程需求的同时控制成本的目的。

结束语：智能化施工技术在隧道桥梁工程中的应用标志着工程建设领域的重大进步。尽管存在技术和成本上的挑战，但随着技术的不断进步和优化，智能化施工技术将在提高工程质量、保障施工安全等方面发挥更加重要的作用，推动隧道桥梁工程建设向更高水平发展。

参考文献：

[1]刘丽霞.浅论公路桥梁施工技术优化管理[J].中国科技期刊数据库工业A， 2023（7）： 112-115.

[2]梁一星，陈彦恒.论桥梁智能检测技术研究与应用[J].汽车周刊， 2022（2）： 60-61.

[3]刘超.铁路桥梁路基隧道监控关键技术及参数优化研究[J].中国高新科技，2023，（18）：75-76+100.