公路工程路基施工的質(zhì)量控制技術(shù)關(guān)鍵研究

張延超

（中鐵十六局集團(tuán)第二工程有限公司， 天津 300162）

1 公路路基施工的特點(diǎn)及重要意義

1.1 公路路基施工的特點(diǎn)

不難發(fā)現(xiàn)，公路路基修筑作為其中的重要工序之一，具有技術(shù)要求和規(guī)劃難度大的特征。首先，施工要求高。中所周知，公路路基質(zhì)量直接影響著路面車輛的安全性，是施工的重要基礎(chǔ)。其次，規(guī)劃難度大。公路路基施工涉及環(huán)節(jié)較多，具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性，在實(shí)際施工中會(huì)受到多種因素的制約，為了確保路基施工能夠高質(zhì)量完成，必須做好規(guī)劃工作，統(tǒng)籌規(guī)劃協(xié)調(diào)好好施工進(jìn)度，最大程度上避免可預(yù)見因素的干擾。

1.2 公路路基施工的重要意義

路基施工在公路工程中扮演著的重要角色。通常情況下，需要加到的投入成本，并且施工周期較長，為保障項(xiàng)目的高效運(yùn)營，做好頂層設(shè)計(jì)意義重大，路基施工質(zhì)量關(guān)系著整個(gè)工程的進(jìn)展，會(huì)受到人為因素、自然因素等多種因素的影響，其中施工方操作流程是重要的影響因素。為此，需要從施工細(xì)節(jié)出發(fā)，根據(jù)施工計(jì)劃，選擇合適的施工技術(shù)，嚴(yán)格遵守職工規(guī)范，注重質(zhì)量監(jiān)控，最終提升整個(gè)工程的安全性[1]。

2 公路路基施工中存在的問題

沉陷和凍脹、沙害和裂縫是現(xiàn)階段較為常見的問題[2]。首先，沉陷和凍脹等問題。調(diào)查統(tǒng)計(jì)顯示，進(jìn)入新世紀(jì)以來我國公路建設(shè)發(fā)展速度突飛猛進(jìn)，與此同時(shí)施工質(zhì)量穩(wěn)步提升，取得了令世人贊嘆的成績。在成績斐然的背后，也存在著一定的問題。其中沉陷和凍脹是較為常見的問題，造成上述問題的原因較多，比如使用材料不達(dá)標(biāo)，施工方法不合乎規(guī)范（如壓實(shí)不當(dāng)）等等。需要說明的是，部分施工方為了經(jīng)濟(jì)效益的最大化，往往會(huì)盡可能的縮短施工周期，部分路基尚未完全自然沉降時(shí)就進(jìn)入下一施工環(huán)節(jié)，這類操作會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的安全隱患。此外路基凍脹在實(shí)際施工中也常出現(xiàn)，一般多出現(xiàn)在濕度較高，含水量較大的施工環(huán)境下。

其次，沙害和裂縫等問題。眾所周知，公路施工多為室外施工環(huán)境，在實(shí)際操作過程中常常受到風(fēng)沙等因素的干擾，嚴(yán)重者會(huì)風(fēng)沙會(huì)掩埋公路，極大的影響路基施工質(zhì)量。對(duì)于處于沙漠施工的公路工程來說，必須采取有效的施工措施最大程度上減少沙塵的負(fù)面影響，確保整個(gè)工程的安全性。其中裂縫是較為常見的問題，造成上述問題的原因較多，比如使用材料不達(dá)標(biāo)，施工方法不合乎規(guī)范（如碾壓不當(dāng)）、不及時(shí)清除異物等等。

3 關(guān)鍵質(zhì)量控制技術(shù)

在前文闡述路基施工問題的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際情況，下文有針對(duì)性的闡述了關(guān)鍵質(zhì)量控制技術(shù)，具體來說主要分為四方面，見圖1所示。

圖1 公路路基施工控制技術(shù)示意圖

首先，路基表面平整性質(zhì)量控制。作為檢驗(yàn)路基的重要標(biāo)準(zhǔn)，平整度廣受人們的關(guān)注，路基平整與否會(huì)對(duì)上覆基層產(chǎn)生直接的影響[3]。為保證路基表面平整性質(zhì)量，在實(shí)際施工時(shí)，必須根據(jù)施工方案，遵循施工標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)把施工質(zhì)量關(guān)。為最大程度上避免車輛通行帶來的負(fù)面影響，必須結(jié)合實(shí)際控制交通開放時(shí)間。對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)的不平整的現(xiàn)象，需及時(shí)對(duì)其進(jìn)行修補(bǔ)壓實(shí)。需要注意的是，在修補(bǔ)填料時(shí)切忌選擇顆粒松散的材料，避免出現(xiàn)壓實(shí)難的現(xiàn)象。

其次，路基壓實(shí)度質(zhì)量控制。調(diào)查近年來的施工實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，壓實(shí)度是影響路基質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，該指標(biāo)達(dá)標(biāo)與否受到碾壓設(shè)備、土層含水量等多種因素的影響。為確保壓實(shí)質(zhì)量達(dá)到預(yù)期，通常情況下需要做好以下兩方面工作。（1）控制路基碾壓質(zhì)量。為實(shí)現(xiàn)這一目的，需要在正式施工之前做好路基測試工作，在此基礎(chǔ)上確定碾壓機(jī)械的噸位、組合方式等。根據(jù)施工設(shè)計(jì)需求，確定路基碾壓次數(shù)。在正式施工過程中，需要結(jié)合現(xiàn)場地質(zhì)情況、天氣變化等及時(shí)調(diào)整作業(yè)參數(shù)，確保路基碾壓的均勻性和平整性。此外，還需要結(jié)合不同路段的狀況以及施工設(shè)計(jì)規(guī)劃，優(yōu)選科學(xué)合理的碾壓方法，確保路基兩側(cè)壓實(shí)密度一致。在公路正常運(yùn)營期間，如果兩側(cè)壓實(shí)密度不一樣，有可能導(dǎo)致不均勻沉降現(xiàn)象的出現(xiàn)，進(jìn)而影響整個(gè)道路的安全性。不難發(fā)現(xiàn)，路基壓實(shí)度質(zhì)量控制在的保障道路安全方面意義重大。

控制水層含水量。在公路路基修建的過程中，必須將路基壓實(shí)度控制在規(guī)范范圍內(nèi)，這就需要考慮壓實(shí)土干密度的影響。調(diào)查近年來的施工實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，路基壓實(shí)土干密度會(huì)受到施工材料含水量的影響，并且二者之間呈現(xiàn)出一定的變化關(guān)系，自變量含水量增多，因變量路基壓實(shí)土干密度的變化趨勢則表現(xiàn)為先增加后減少，即為非線性的變化關(guān)系。需要特別強(qiáng)調(diào)的是，含水量增加大某個(gè)值時(shí)，壓實(shí)土干密度達(dá)到最大，就是我們所說的最大干密度。大量的施工結(jié)果證明，當(dāng)含水量達(dá)到25%時(shí)，路基壓實(shí)效果達(dá)到最佳。含水量較高時(shí)，壓實(shí)效果欠佳且會(huì)出現(xiàn)“彈簧土”現(xiàn)象，當(dāng)出現(xiàn)該狀況時(shí)需要鋪撒石灰粉，利用石灰粉與水之間的化學(xué)反應(yīng)降低含水量[4]。為規(guī)避上述負(fù)面現(xiàn)象，翻土、晾曬也是常見的處理方式。路基施工多處于室外環(huán)境，因此不可避免會(huì)遇到日照、降雨等天氣，這就需要設(shè)計(jì)人員考慮天氣變化對(duì)壓實(shí)土層含水量變化的影響，在綜合分析的前提下采取可操作性強(qiáng)的應(yīng)對(duì)措施，確保施工質(zhì)量合乎規(guī)范。比如在施工過程中，為了降低強(qiáng)日照對(duì)壓實(shí)土層含水量的影響以及防止雨水深入、沖刷壓實(shí)土層，可以考慮應(yīng)用覆蓋薄膜等施工方式進(jìn)行緩解。在實(shí)際中，客觀分析，結(jié)合現(xiàn)場物料等實(shí)際條件有針對(duì)性的制定應(yīng)急方案。

第三，路基排水質(zhì)量控制。室外環(huán)境，不可避免的會(huì)遇到日照、降雨等天氣，對(duì)于降雨較多的施工區(qū)域，需要制定排水質(zhì)量控制措施。當(dāng)降水較多且排水設(shè)施不合格時(shí)，可能導(dǎo)致雨水殘留在路基表面并滲透到內(nèi)部，導(dǎo)致滑坡等災(zāi)害現(xiàn)象的出現(xiàn)，其后果不堪設(shè)想。為規(guī)避這一問題，當(dāng)前施工方多采用地面排水、地上排水等路基排水結(jié)構(gòu)，兩種排水結(jié)構(gòu)各有差異。（1）地面排水結(jié)構(gòu)，該設(shè)施能夠?qū)⒙坊厦娴挠晁懦觯畲蟪潭壬辖档陀晁畬?duì)路基的沖刷，避免雨水滲透到路基中，進(jìn)而提升路基的穩(wěn)定性和安全性。（2）與之相對(duì)應(yīng)的地下排水設(shè)施這是在地下修建排水設(shè)施，降低落地范圍內(nèi)的地下水位，防止壓實(shí)土層含水量過高，進(jìn)而提升土的物理力學(xué)性能。需要說明的是地下排水設(shè)施的修建需要考慮施工現(xiàn)場的水文條件和地質(zhì)狀況，綜合制定有效的排水方案。對(duì)于路基排水結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，一方面要考慮與周邊排水設(shè)的協(xié)調(diào)性，降低工程量；另一方面要注重縱坡橫坡等配套設(shè)施的設(shè)置，確保排水系統(tǒng)的實(shí)用性和有效性。通常情況下，在修筑公路路基時(shí)常常將其做成“中央高兩邊低”的形狀，避免路基范圍內(nèi)淤積雨水。可以看出，在路基修筑過程中，要采取有效的排水控制措施，最大程度上保持路基的干燥狀態(tài)，為道路整體性能的提升保駕護(hù)航[5-6]。

第四，路基邊坡質(zhì)量控制。除了平整度、壓實(shí)性、排水程度以外，邊坡也是重要的制約因素。在實(shí)際施工時(shí)，設(shè)計(jì)方往往會(huì)對(duì)邊坡開展嚴(yán)格的理論驗(yàn)證。在數(shù)值分析過程中，一方面要考慮路基邊皮坡度等幾何因素的影響，另一方還要綜合考察施工區(qū)域的地質(zhì)條件，保證邊坡數(shù)值分析的科學(xué)性。對(duì)于軟土區(qū)域的路基邊坡來說，由于軟土承載力較低、壓縮空間較大，因此邊坡坡度大于設(shè)計(jì)值。總體來說，通過科學(xué)設(shè)計(jì)路基邊坡坡度，最大程度上避免道路路基沉降等負(fù)面現(xiàn)象的出現(xiàn)。

4 公路路基施工質(zhì)量控制措施

進(jìn)入新世紀(jì)以來我國公路建設(shè)發(fā)展速度突飛猛進(jìn)，與此同時(shí)施工質(zhì)量穩(wěn)步提升，取得了令世人贊嘆的成績。在成績斐然的背后，也存在著一定的問題。為此，結(jié)合施工關(guān)鍵技術(shù)探討了幾點(diǎn)控制改進(jìn)策略，旨在更好的促進(jìn)我國公路建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展，詳細(xì)如下。

首先，施工前制定合理的施工計(jì)劃。在正式施工前，結(jié)合公路路基設(shè)計(jì)方案以及施工區(qū)域氣候、地質(zhì)、水文等實(shí)際條件，制定科學(xué)系統(tǒng)、可操作性強(qiáng)的施工計(jì)劃方案。在編制方案的過程中，注重頂層設(shè)計(jì)，綜合考慮不同分項(xiàng)工程之間的內(nèi)在聯(lián)系，合理安排施工時(shí)間和進(jìn)度。除此以外還應(yīng)該考慮突發(fā)現(xiàn)象的影響，結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)，有針對(duì)性的制定風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急方案，確保當(dāng)突發(fā)現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，能夠及時(shí)協(xié)調(diào)好施工人員與施工機(jī)械之間的關(guān)系，保證施工順利進(jìn)行。

其次，施工過程中有效控制施工質(zhì)量。嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，注重安全施工，文明施工，嚴(yán)格把控原材料的質(zhì)量。除此以外，嚴(yán)格落實(shí)質(zhì)量體系，結(jié)合施工項(xiàng)目的實(shí)際情況有針對(duì)性的制定質(zhì)量控制措施。

第三，及時(shí)做好公路路基的施工記錄。及時(shí)整理施工作業(yè)的資料數(shù)據(jù)，并做好記錄，在相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)簽字確認(rèn)后，做好分類存檔工作，方便后續(xù)查找和翻譯。

5 結(jié)束語

公路基修筑作為其中的重要工序之一，具有技術(shù)要求和規(guī)劃難度大的特征，其質(zhì)量直接影響著路面車輛的安全性。為確保道路的安全運(yùn)營，必須高度重視路基質(zhì)量控制工作，并將其放在核心的位置上，統(tǒng)籌規(guī)劃協(xié)調(diào)好好施工進(jìn)度，最大程度上避免可預(yù)見因素的干擾。