李晶晶
(蘇交科集團股份有限公司,江蘇南京 210000)
在路橋工程中,路基和路面施工是關鍵環節,其與其他工序存在緊密聯系,對工程整體建設質量有直接影響,如果路基和路面施工存在問題,工程的穩固性、安全性、承載能力很難達到預期,基于此,以路橋工程中的路基和路面為基礎,探究這兩部分施工質量控制技術具有實際意義。
路橋工程施工過程中,路基是基礎,是工程開展的前提。一般情況下,路基施工中,地質環境、氣候條件、車流量及承載力等是重點考慮的因素,也是執行填方和挖方工序中必要參考信息[1]。路面是工程投入使用后直接承載車輛的部分,在其表面下存有路床,常規的工程中路床是在路面表面下的土體結構,路床的主體結構又分為兩層,一層是厚度在0.3m 內的土體,另一層是隨著實際需求設置厚度的下路床,通常土體厚度在0.3~0.8m 之內。路橋工程中,路基和路面是工程的重點部分,因此在施工中應充分結合影響因素,選擇適宜的材料和施工方式,從而保證路面質量符合標準、路基施工壽命可達到需求。
路橋工程是我國基礎工程之一,是交通體系建設過程中常見的工程。為了滿足人們生活水平及經濟發展需求,路橋工程數量不斷增加。近些年,隨著區域經濟聯系日益緊密,交通體系建設更是重點任務。同時經濟的迅速發展,大眾對出行的便利性及舒適度提出更高要求,交通工具呈現多樣化發展,私家車數量大幅度攀升,目前幾乎呈現家家都有一輛或者多輛汽車的局面,這就對路橋工程的質量、使用壽命提出更高要求[2]。
路基、路面施工平整度不足問題時有發生,尤其在工期較為緊張的狀態下,為了追趕工期進度,容易忽略部分施工細節,這就加劇了平整度不足問題出現的概率。在以往的路橋工程中,通常使用碾壓機進行操作,這種方式優點是省時省力,可在短時間完成施工,缺點是由于工程平整施工追求速度,對排水性能思慮不周,甚至導致土路遺留標高不達標的問題,這對于后續相關施工工序埋下極大隱患[3]。
路基和路面破損、裂縫問題在路橋工程中也極為常見,之所以出現上述問題,根本原因是施工過程中,存在應用材料不達標、材料配比和溫度把控不當及路基夯實度不足等問題。除了由質量問題引發之外,自然條件因素也會引發道路出現破損及裂縫問題,例如在施工階段,正好趕上雨雪天氣,此時積水沒有得到及時清理,部分積水滲入路基土層中導致路基受到侵蝕,整體性能及強度受到積水影響有所下降,等到后期道路施工完成,開始投入使用后,道路經受大量車輛碾壓,更容易出現破損、沉降及裂縫等問題。
路基坍塌和橋頭跳車也是路橋工程中常見的事故之一。產生上述問題的根本原因是施工時橋臺沉降和橋頭填土之間協調性不足。這與施工階段工序操作不規范、材料質量不達標有直接聯系。如果在路橋工程中路基路面施工質量難以保證,而在軟土地基中含水量較高,將會降低路橋工程荷載能力。此時一旦出現路基坍塌及橋頭跳車問題,會導致路橋工程承受極大壓力,影響交通運行[4]。
施工過程中應遵循以下幾點內容:第一,保持路基施工現場清潔度,對產生的廢料、垃圾等及時分類整理,并清理出場;第二,嚴格遵循科學原則,路基澆筑混合材料配比嚴格按照標準開展,并根據施工現場實際情況,結合地質、地貌及自然條件等,優化設計方案并實現實時修正;第三,填筑路基時堅持質量原則,施工時以圖紙為參考,結合施工設計圖,提前預測判斷出層次澆筑的厚度,并設計相適宜的填筑方式。結合當前路橋工程的大體施工環境來看,混合填筑方式應用最為廣泛,并不會受地質條件因素所影響,且可控制澆筑的厚度及密實度,對最終施工質量有更好把握。
底層地基是地基的鋪墊,通常填筑材料以石灰土或者砂石料為基礎,此地基層填筑目的是保證地基穩定,整體填筑被稱為底基層,此層對后續公路應用時的使用壽命、使用效果有一定影響,所以底基層施工質量也是施工管控的重點,其中關鍵在于科學調配土與料的配比和攪拌均勻度,攪拌效果愈佳則施工效果越好。
平整度是評價路面施工質量的關鍵性參考指標。所謂的平整度是指路面表面縱向的凹凸量的偏差值,這一指標在評價路面施工質量方面極為常見,可整體反映出路面縱斷面剖面曲線的平整性。由于平整度影響范圍涉及面較廣,相關資料較多,不再贅述,著重從施工技術管理控制范圍角度進行闡述。
第一,基層平整度部分管控需要結合使用的材料性能等進行全面分析,結合材料性能確定控制平整度的要素,切忌一概而論,完全生搬硬套固定的標準執行。其中以石灰土為原料的平整度施工較為簡單,利用如推土機等大型機械按照一定原則操作即可。
第二,在平整度施工中,材料的濃度、環境溫度、濕度等均會對平整度產生影響,因此需要綜合思考上述影響因素制定最佳方案,然后再科學組織施工操作。
第三,碾壓操作是平整度施工中常見行為,此過程需要結合采用的材質選擇相匹配的碾壓設備,從而保證碾壓效果和碾壓質量。多數情況下,會采取多次重復碾壓的方式保證路橋工程整體穩固性和平整度達到預期[5]。
第一,前期階段需要做好準備工作,在路基工程開展之前,由專業人員對合同、設計文件及涉及的文件資料進行審核,施工技術人員對施工現場的地質、地貌及氣候條件等進行勘察,從而確保實際數據與提供的數據一致,然后基于核實的數據落實各項技術準備工作。同時也需要對路基施工中可能出現的質量問題進行提前分析,這也可以為路基施工順利完成奠定基礎。
第二,加強路基開挖質量管理。路基施工階段開挖是前提,需要保證作業面清潔,有足夠的操作空間,相應的設備機械可得到妥善安置。目前常用的路基開挖方法有兩種,分別是縱挖法和橫挖法,在選擇開挖方法時,應綜合考慮排水、坡度等實際條件,制定最優方案[6]。
第三,加強對路基填方工序施工質量管控。路基施工最后一個環節是路基填方壓實,這也是對質量存在直接影響的環節。如今常用方法包含對路基基底土層進行分層向上碾壓和分層向上填方兩種,一般情況下,路基較厚需要采用碾壓方式進行,由兩邊逐漸向中間位置碾壓,并注意邊緣地區的壓實效果,這是保證路基質量的有效策略。
第一,加強路面接縫處施工質量管控。處理接縫位置時需要對路基的平整度進行檢驗,在攤鋪工序之前,做好熨平板的預熱作業,然后利用性能良好的鋼輪壓路機對路面進行反復、均勻地碾壓,從而確保卷材搭接位置之間的瀝青、混凝土等充分融合。同時需要相關人員結合施工場地所處區域的潮濕度、地下水分布情況以及地段墊層強度等進行防水層的鋪設,這是保證路面防水性能的關鍵。
第二,加強碾壓工藝質量管控。嚴格遵照目前實行的施工技術標準和施工規范落實施工任務,針對性地制定方案計劃。通常,鋼輪壓路機是初壓應用的主要工具,工作過程中溫度多控制在130~140oC 之間。壓路機碾壓需要在攤鋪機施工后立即進行,且為了保證碾壓質量,最少需要開展兩次靜壓。如果在路面施工時發現平整度不達標,需要先判斷路面是在縱向上存在平整度問題還是在橫向上存在平整度問題,然后在基于具體情況制定策略。如果縱向存在平整度問題需要沿路的縱向執行強振作業,如果橫向存在平整度問題,則橫向落實強振作業。科學開展碾壓工作,是保證路面平整度及密實度的關鍵。
路基路面施工中的軟土地基施工對后續結構穩定有緊密影響,是施工中的難度較大的一道環節。基于此,強化軟土地基施工工作是保證質量的可行策略。具體可采用換土法、加固法及應用深層攪拌法對軟土地基進行施工,例如采用高壓旋噴樁對軟土地基進行加固,從根本上提升路基的抗剪強度、荷載能力,從而防止路基在較強外力影響下出現變形問題。
路橋工程中,提升施工質量控制力度十分重要。如在填充工作之前,做好路床清理工作是前提,然后分析施工現場整體情況,對施工現場的地質條件、氣候環境等著重進行分析,這是選擇最適宜填充技術的基礎。通常情況下,分層平鋪方式是進行路基填充的首選方法,但此種方式需要著重控制每一層的鋪設厚度。而在路基壓實環節中,分層壓實方式較為常見,一層層分別進行,可更為全面管控壓實質量。路基施工中除了填充外,控制含水量也極為重要,而管控壓實效果可有效降低路基含水量。另外,充分發揮施工人員的自覺性,嚴格落實各項標準規范,現場監督人員發揮職能優勢,認真做好監督管控工作,加強安全意識、責任意識培養,采用多種渠道強化宣傳,這都是提升施工質量控制力度的有效措施[7]。
路基排水性能效果對路基的穩固性和使用性能有直接影響,從實際來看,很多路橋工程施工時,由于意識缺乏和知識水平限制,路基的排水性能都或多或少存在問題,更嚴重的是很多施工方缺乏對排水性能的重視,認為這一環節無關緊要,這種局面自然導致后續路橋工程投入應用時,使用壽命和使用舒適度無法達到預期。路基路面的排水工作在開展之前需要結合施工現場所在區域的水文特性、地質特點進行設計,在經過專業人員的討論后形成完善的施工方案。例如工程處于降水量較大的南方區域,地表水和地下水分布較為廣泛,空氣更為濕潤,地表含水量較高,此時需要采取適宜措施降低含水量,并強化地基強度,如此才能保證工程的實用價值。
完成路基路面施工后,后期保養和維護是必然開展的工作之一,這是保證工程使用壽命和使用舒適度的關鍵。路基路面養護維修可具體劃分為預防性養護、局部修補兩部分,其中,局部修補破損度要較預防性損壞級別高。預防性養護是在路面出現輕微裂痕和其他細小損害時執行的操作,主要目的是防止損壞擴大,延長公路應用壽命。局部修補是在局部大面積破損出現時開展的操作,此時需要利用大型設備提供助力,例如借助破碎機或者切割機挖出已經損毀嚴重的路面,然后對這一區域進行修補。
加強施工質量監測管理可大幅度提升質量管理效果。借助先進設備對采購的原材料、技術方法等進行監控,可彌補人力監管存在的疏漏和不足,避免主觀意識影響,從而真正做到按照國家標準和行業規范開展施工。另外加強施工節點、施工人員行為的監測,尤其是重點施工環節,加強監管頻次和監管人員專業水平,這也是保證建設質量的可行途徑[8]。
綜上所述,聯系實際路橋工程施工過程,先對路基路面施工進行介紹,闡述路橋工程中路基路面開展施工技術質量控制的重要性,然后聯系實際施工分析當前路基路面施工中存在的問題,接下來基于常見的問題,總結路基路面施工控制與管理重點,并敘述當前施工中常見的施工質量控制技術,最后提出五點可行的強化路橋施工中路面和路基施工質量的措施,通過分析闡述,可為推動路橋工程實現進一步發展提供參考。