沈 偉
(安徽省六安市金寨縣交通運輸局,安徽 六安 237321)
公路路基作為公路的承載部分,施工質量直接決定公路工程整體質量。在路基施工時,首先要規范施工工藝和施工工序,保障施工質量。路基施工應嚴格采取分層壓實方式提高路基的壓實度和均勻性,嚴格控制好壓實層的壓實度、橫坡度等質量控制指標,確保施工質量。路面施工,主要涉及水泥混凝土路面和瀝青混凝土路面施工。前者具有路面穩定性好、強度高和耐久性強的優點;后者則具有施工工期較短、裂縫問題減少且降噪效果好的優點。其中,瀝青混凝土路面工程施工的主要控制點在水穩層及面層質量控制,包括原材料、瀝青混合料拌和、加工、運輸以及碾壓完成后壓實度、平整度、橫坡度、滲水系數等。
以質量通病問題為導向,推行質量通病專項設計,加強技術工藝對質量通病治理效果的研究,重點解決路面裂縫、路基沉陷、坑槽和車轍等多發易發的質量通病問題,并加強運營階段跟蹤監測,確保治理效果。
裂縫有縱向、橫向和網狀裂縫等。橫向裂縫出現的原因大多數和材料、環境有關。如材料收縮、瀝青或混凝土溫度收縮、差異性沉降等。縱向裂縫的主要原因和地基路基施工、水滲透破壞有關。網狀裂縫一開始呈現單條或多條平行縱縫,之后又出現橫向和斜向交錯的連接縫形成網狀結構。出現網狀裂縫的主要原因和路面強度不高有關。比如在路面出現橫縱向裂縫后沒有及時填補,導致水分滲入到基層使基層表面強度降低,在汽車荷載的反復作用下,在基層表面便會出現網狀裂縫。瀝青老化嚴重、汽車嚴重超載等也是導致瀝青面層產生網狀裂縫的主要原因。
路面沉陷主要與以下原因有關:排水不暢通,路基內部受浸泡而形成不均勻沉降,導致路面出現局部沉陷問題。路面本身強度不夠,無法適應日益增長的交通荷載,出現下沉問題。路基、地基的強度不夠,當車輛荷載力不斷增加的情況下,路基或者地基結構會遭到破壞從而產生沉陷。另外在公路橋梁位置,橋頭路面沉降不均勻從而導致橋面錯位,并引起沉陷。
坑槽產生的原因和面層混合料孔隙大、瀝青和石料之間的黏附作用不強、路面雨水進入到表面層瀝青混合料中、車輛荷載反復作用有關。而車轍從其形成過程和形成位置來看,主要發生在交叉口或者邊坡路段,在高溫下面層會因為瀝青的軟化而降低對骨架的約束作用,使骨架穩定性缺失。導致瀝青路面能產生車轍的主要原因和瀝青混合料材質、路面結構、交通荷載、環境條件以及氣候條件等有關。
路基路面工程施工組織設計及施工方案是否合理關系到路基路面施工的進度和整體工程的質量,在制定時先要做好前期的實地勘察工作,搜集重要信息,并從經濟、安全、技術等方面做全盤考慮,在充分了解當地水文地質、氣候條件等情況的基礎上,綜合經濟性和技術性要求,確定施工方案并進行適當優化。施工方案中應首先明確路基路面施工的具體內容、工藝流程、質量控制、進度要求等,在施工方法方面要兼顧成本和質量,通盤考慮,根據工程實際情況選擇合適的施工方法。
路基工程施工前應首先做好臨時排水工作,應確保路基不受水的侵害。臨時排水設施應考慮與涵洞、自然排水溝渠等相協調。通過標準試驗確定能用于路基填料的土質應分類開挖,分類使用,不合格填筑材料應按相關的規定處理。涉及石方爆破路段,應首先查明周邊建筑物及各類供電、通信及地下管線的空間距離及位置,制訂詳細的爆破技術安全方案且經評審通過,確保施工安全。此外施工原材料和工程設備的質量對工程質量起著關鍵性作用,如果選用的施工材料本身就存在不穩定性,加上在配制時配合比設計不合理、混合料攪拌不充分、不均勻等,會直接影響工程質量,甚至出現質量事故。施工設備如果性能不佳不但會影響工程施工進度而且還會對施工工藝產生不利影響,甚至引起安全生產方面的問題,自然也會對工程質量產生影響。所以必須做好施工前的質量檢測,只有達標的材料和經狀態測試合格的設備才能進入到現場投入施工。在檢測設施方面,主要是完善現場駐地試驗室、各類拌合廠站機械設備標定、檢測、維護工作等。
在施工階段,應加強對重點部位和隱蔽工程的監督檢查,嚴格按施工規范操作,強化施工工藝標準化,規范施工流程程序化,提升路基路面工程質量保證率。對容易出現質量問題的部位和關鍵環節應加以嚴格控制,并采取預先檢查和預防措施。如路基施工前,應首先做好路基試驗段施工,首先在試驗路段用白石灰打上網格,根據運輸車輛裝載量計算堆土間距,均勻在網格內卸土,然后用推土機進行攤鋪,平地機進行整平,攤鋪厚度測評合格后,在最佳含水量時進行碾壓。通過試驗路段施工總結,以確定合適的施工工藝參數,如填土的最佳含水量、壓實機械型號及組合、壓實遍數等。對溝塘清淤、臺背回填等隱蔽工程務必加強檢查驗收工作,嚴格執行企業自檢、監理驗收、業主檢查及第三方檢測制度,加強現場旁站管理,并留存好各類圖片及視頻資料,前一道工序驗收不合格不得進入下一道工序。在施工中若出現質量問題,必須立即停止施工,及時分析問題產生的原因并做出有效地解決。如橋臺臺背回填,填土應選用透水性強的回填材料,嚴格執行分層回填,且每層最大壓實厚度不>15 cm,禁止向坑內直接傾倒。在與路堤交界處應開挖臺階,臺階寬度不<1 m,對壓路機碾壓不到位處應配備小型夯實機械進行壓實。回填前在臺背用紅色油漆畫好每回填層的松鋪厚度控制線,施工時松鋪厚度嚴格按照控制線要求回填。
水穩層攤鋪時,除嚴控混合料配合比、含水量、粉塵含量、水泥用量外,應盡量保證水穩立模攤鋪,以防止塌邊。水穩碾壓時必須采用大功率振動和大噸位膠輪壓路機,保證壓實質量,成品養生必須采用薄膜加土工布雙層保濕養生,確保水穩工程質量。對于瀝青混凝土路面工程施工,應嚴格控制瀝青混合料的加熱溫度及出廠溫度。運輸車輛的數量,根據拌和站生產能力、運距等情況綜合考慮,合理配置,并留有適量富余的備用。采用溫度檢測設備對瀝青混合料的出廠溫度和運到現場溫度進行檢測,溫度不合格不得出場或投入現場使用。施工時應采用兩臺攤鋪機梯隊、錯開作業進行攤鋪,縱向接縫應有8 cm左右的攤鋪層重疊,用熱接縫形式跨縫碾壓,兩臺攤鋪機相距不超過10 m。路面攤鋪時,重點控制隧道洞口段、橋隧連接段、路基橋梁過渡段以及高程調整段等重點路段質量控制指標。碾壓完成后,重點對壓實度、平整度、滲水系數等進行檢測,壓實度采用雙控指標,包括馬歇爾標準密度壓實度、最大理論密度壓實度,有效提高了瀝青面層的整體平整度和行車舒適性。
公路工程施工中,路基路面工程質量控制是重中之重,直接影響公路工程的使用功能。為此,必須制定合理的施工方案,明確施工內容、施工流程和施工技術要求,選擇適宜的施工技術,采取科學有效的施工質量控制措施,這樣才能保障工程的質量。