特大型工程專線公路施工質量控制措施探究

溫 雷 郭世強 王朝陽

(中國人民武裝警察部隊水電第一總隊，廣西南寧 530021)

1 工程概況

觀音巖水電站位于云南省麗江市華坪縣與四川省攀枝花市交界的金沙江中游河段，為金沙江中游河段規劃的8個梯級電站的最末一個梯級。工程為一等大(1)型工程，以發電為主，兼有防洪、灌溉、旅游等綜合利用功能。庫容約20.72億m3，總裝機容量3 000 MW，工程概算總投資為306.96億元。龍莊公路系觀音巖水電站砂石骨料專線，公路起點在龍洞料場附近的S310省道路基邊緣，樁號為K0+000.0，設計高程為1 332.000 m，龍莊公路的終點位于拉羅箐溝與金沙江交匯處左岸，樁號為K6+527.580，接莊上村大橋，設計高程為1 036.000 m，路線全程6 527.580 m，三級公路，路基寬9.5 m，路面寬8.0 m，為瀝青混凝土路面。

2 施工質量控制難點

2.1 行車荷載與交通量大

汽車是公路工程的服務對象，公路的主要功能是長期保證車輛快速、安全、平穩地通行。汽車荷載又是造成公路路基路面損傷的主要成因。我部承建的龍莊公路工程系觀音巖水電站砂石骨料專線，主要通行經龍洞料場至工地現場右岸水電九局砂石骨料系統的載重汽車，由于骨料汽車貨運向大型重載方向發展，貨車的總載有增加的趨勢，成為施工質量控制的難點之一。

道路上通行的車輛不僅具有不同的類型和不同的軸重，而且通行的車輛數目也是不斷變化的。觀音巖水電站工程作為國家級特大型工程，混凝土澆筑量達到600萬m3，骨料需求量在施工高峰期將達到每月200萬t左右，加之施工區域其他車輛的通行要求也在逐年增長，交通量將達到飽和，也成為了施工質量控制的難點。

2.2 特殊自然環境

工程區域屬南方亞熱帶為基帶的立體氣候類型，旱、雨季分明，晝夜溫差大，氣候干燥，降雨量集中(全年815 mm)，日照長(全年2 443 h)，太陽輻射強，蒸發量大，小氣候復雜多樣。路基路面結構直接暴露在大氣之中，經受著自然環境的影響。路基土和路面材料的強度與剛度隨路面結構內部溫度和濕度的變化有時會有大幅度的增減。圖1給出了瀝青混凝土的動態模量隨溫度升高而降低的情況，如圖2所示為路基回彈模量隨濕度增長而極具下降的情況。同時，路基土和路面材料的體積、幾何物理性質都會隨溫度與濕度的變化而產生變化，如不能充分估計這種因自然環境因素變化而產生的后果，則路基路面結構在行車荷載和自然因素共同作用下，將提前出現損害，縮短路面使用年限。

圖1 瀝青混凝土動彈模量與溫度關系圖

圖2 路基回彈模量與含水率關系圖

2.3 耐久性及穩定性要求高

路基路面在車輛荷載的反復作用與大氣水溫周期性的重復作用下，使用性能將逐年下降，強度與剛度將逐年衰變，加之本工程承擔的重交通荷載與所處特殊自然環境，將加速此過程，因此提高路基路面的耐久性與穩定性，保持其剛度、強度、幾何形態經久不衰應放在施工質量控制的重要位置。

3 質量控制措施

3.1 質量管理措施

1)完善組織機構。質量管理組織機構是質量體系的重要組成部分，是質量體系運行的組織保證。為切實有效地開展質量管理和質量保證活動，確保質量體系持續有效地運行，我部建立了與質量體系和工程項目相適應的組織機構。在現場項目部成立質量管理委員會，委員會主任由項目經理擔任，副主任由總工程師擔任，各科室及施工隊負責人為委員會成員，直接受項目部領導，為工程質量的業務管理機構和決策機構。

2)明確崗位職責。首先明確項目經理為施工質量的第一責任人，對所有工程的施工質量全權負責，總工程師協助其開展工作，其次質量管理委員會成員在自身職責范圍內履行義務，組織領導各個部門和全體人員對質量管理承擔義務并積極參與，以不斷提高全員工作質量來確保工程質量。

3.2 主要原材料質量控制

委托試驗室根據招標文件、規范規程和監理工程師要求，做好各類原材料抽樣檢驗、施工生產過程中的質量控制檢驗工作，本工程主要原材料(水泥、粉煤灰、外加劑、砂石骨料等)試驗檢測結果經監理工程師確認全部合格。

3.3 路基壓實施工質量控制

路基壓實是路基質量控制的關鍵，其目的是提高路基的強度和穩定性。壓實使土的強度大大提高，使土的塑性變形和透水性明顯減少，是改善土體工程性質的一種經濟合理措施。在一定的壓實能量下，只有在適當的含水量的情況下水量才能被壓實到最大干密度，這個含水量稱為最佳含水量，可通過室內擊實試驗測定，也可按式(1)計算:

其中，ρdmax為分層碾壓填土的最大干密度，kg/m3;η為經驗系數，粉質粘土取 0.95，粉土取 0.97;ρw為水的密度，kg/m3;ds為土粒相對密度;ωop為填料的最優含水量(去掉%)。

回填壓實總體施工方法采用進占法。當基礎處理完畢為回填提供工作面后，即可開始第一層回填。每層鋪料厚度根據現場碾壓試驗確定，初步擬定為45 cm。起層時先按2 m～3 m梅花形間距采用后退法卸料，當填筑面積足夠厚，車輛在填筑層上采用進占法卸料。填土分層與推平碾壓按流水作業進行，推土機按規定層厚攤鋪整平，保持層面大致平整，分層厚度均勻。每層邊緣超填50 cm，以保證填方邊坡壓實度，回填料保持中間偏高，四周略低，保證回填作業面可以及時將雨水排入四周開挖好的臨時排水溝。鋪料過程中采用高度標桿或其他標識來控制，以免出現超厚或不足現象。填筑的每個段保持平起上升，段與段之間的搭接按有關規范要求執行。分層碾壓密實整體采用振動壓路機，局部部位采用夯錘或立式打夯機進行壓實，或降低層厚人工分層壓實。振動碾行走速度控制在3.6 km/h，采用進退錯距法，碾壓遍數根據現場碾壓試驗確定，初步定為靜壓2遍，振動碾壓4遍。振動碾壓時相鄰條帶順碾方向搭接長度不小于20 cm，垂直方向不小于150 cm，施工時做到隨運、隨鋪、隨平、隨壓。

每一層壓實后均應檢驗壓實度，合格后方可繼續。檢驗頻率為每2 000 m2檢驗8點，不足時至少應檢驗2點，必要時可增加檢驗點，檢驗方法采用灌水法試驗。若壓實度達不到設計要求時，繼續碾壓，直到達到要求為止。

3.4 水泥穩定碎石層施工工藝

施工工藝流程:準備下承層→施工放樣→備料→拌合系統拌料→運輸和攤鋪→整形→碾壓試驗→接縫和掉頭處的處理→養生交通管制→資料整理→提交試驗工藝報告。

3.5 層鋪法路面施工質量控制

在表面處治施工前，應將路面基層清掃干凈，使基層的礦料大部分外露，并保持干燥，對有坑槽、不平整的路段應先修補和平整，若基層整體強度不足，應先予補強。瀝青灑布要均勻，不應有空白和積聚現象，以免日后產生松散或壅包和推擠等病害，并應按灑布面積來控制單位瀝青用量。瀝青的灑布溫度應按照施工氣溫及瀝青標號選擇，灑布的長度應與集料撒布機的能力相配合，避免瀝青灑布后等待較長時間才撒布集料。鋪撒集料要均勻，按規定用量一次撒足，不應有重疊和漏空現象。隨即用壓路機及時碾壓，應從一側路緣壓向路中心。輪跡重疊約為30 cm，碾壓3遍～4遍，壓路機行駛速度開始時控制在2 km/h，以后適當提高。碾壓結束后即可開放交通，但控制車輛行駛路線，同時保證行駛速度在20 km/h以內，使路面全幅寬度獲得均勻碾壓，加速處治層反油穩定成型。對局部泛油、松散、麻面等現象應及時修整處理。

4 結語

龍莊公路系觀音巖水電站砂石骨料專線，自2010年4月完工以來，已投入運營使用三年以上，目前尚未出現嚴重病害，維修費用較低，保證了觀音巖電站的順利開展，實現提前40天三期圍堰轉流，目前各種監測資料顯示，路基路面未出現超標情況，說明上述采取的質量措施是合理有效的，同時，我部在相關施工方案、工藝措施制定與實施過程中始終堅持了質量、安全、進度、效益并重的原則，根據積累的經驗改進，完善了某些工藝的不足，為觀音巖水電站工程樹立了良好的口碑。

［1］ 于景超，陸春赫，劉英軍.淺談WTO與土建工程項目管理［J］.北方交通，2007(2):72-73.

［2］ 顏志新.淺談瀝青路面施工質量的控制［J］.湖南交通科技，2008(4):81-82.

［3］ 單 杰.淺談加強公路工程施工質量管理［J］.山西建筑，2007，33(6):233-234.

［4］ 高文安.建筑施工機械［M］.武漢:武漢理工大學出版社，2001.

［5］ 王進思，程海潛.路基路面病害處理［M］.北京:人民交通出版社，2010.