城市道路路基施工工程的質量控制對策

陳華

利津縣公路事業發展中心 山東 東營 257400

隨著構建國內大循環戰略的深入實施，城市道路施工建設再次步入快車道。路基是城市道路最重要的結構基礎，也是整個道路施工工程的關鍵程序。基礎不牢、地動山搖。道路路基基礎施工不到位，極易引發道路空洞、開裂、塌陷等問題，不僅會影響車輛行駛的安全性、舒適性，甚至造成交通堵塞、引發交通事故。因此，進一步加強城市道路路基工程質量管理，迫在眉睫。基于此，本文選擇城市道路路基質量控制這一課題開展研究，具有重要的實踐意義。

1 城市道路路基工程施工特點與質量要求

1.1 城市道路路基工程施工特點

城市道路施工不同于野外作業，一是施工環境復雜，城市空間布局各類元素多，相互制約、相互影響，特別是各類線纜、管道縱橫，結構物多，必須統籌考慮，因此對地基施工作業提出了更高要求。二是現場要求高，城市道路施工，特別是舊路改造，需要半幅或者整條道路封閉，交通壓力大，甚至導致局部交通阻塞，綠化、樹木、構筑物等都需要保護，因此現場施工技術必須精準。三是公路路基施工作業土方工程量大、設備噪音大，對周邊群眾生產生活都有一定影響，需要嚴格控制施工時間，并加強灑水、霧化等降塵措施。四是在施工作業方式上，隨著我國工程技術不斷進步，城市道路路基施工主要以大型機械為主、人工小型機械為輔的模式，采用流水或分段平行作業方式。

圖1 城市軟土路基施工流程圖

1.2 城市道路路基工程質量要求

城市道路分為不同等級，對應路基承受荷載范圍、地基強度也不同，主要包括以下幾個方面：一是結構穩定性，結構穩定性是指在車輛荷載、外力或者自然沉降等作用下，路基保持在一定形變范圍內。結構穩定性和地基強度也是路基施工質量最重要的參數和質量要求。二是不透水性和抗凍性。地基強度會隨著含水量增加而降低，自然降水和地下水都會對地基強度造成不良影響，因此地基不透水性處理就十分重要。另外，地基還需要具備一定抗凍能力，特別是在北方四季明顯，冬季路基上凍、春夏融化，路基熱脹冷縮作用下，含水量增加產生翻漿，導致整體強度下降。因此路基水穩性能十分關鍵。三是回彈模量、耐酸堿、抗腐蝕性。不同級別的城市道路，其路基的回彈模量都有一定要求，因此施工中要合理控制，在經濟性與安全性之間達到平衡。另外，城市道路地基對耐酸堿、抗腐蝕性也有一定要求，以防止路基整體沉降。

2 城市道路路基施工質量控制措施

2.1 加強事前施工質量管理

加強事前施工管理，主要是針對項目部、施工隊伍組織機構、規章制度、管理機制等方面的工作。為確保道路路基建設各項工作有條不紊開展，施工企業一是堅持扁平化導向，科學組建項目部，建立健全現場管理制度機制，明確各層級人員職責、任務，強化現場監督管理，特別是技術指標和安全生產管理，確保施工目標順利實現。二是做好動工前協調部署和準備工作，根據項目特點和技術指標，研究制定施工技術方案、進度計劃和設施設備。特別是城市道路施工不同于一般野外道路施工，對于整體環境、污染排放、噪音控制工期等方面都有嚴格要求，因此結合道路實際，選擇適合施工方法，就顯得尤為關鍵。目前，關于城市道路路基施工，大部分都采取機械化流程施工作業法，少量特殊區域采取人工機械作業法。施工中要結合道路實際與土質特點，合理選擇壓實設備和平底設備。確定以上內容后要及時做好技術交底工作。三是做好試驗階段工作。路基施工作業前，一般都會進行試驗施工已檢測方案的可行性。試驗工程完工之后要對土質含水量、壓實度、工程驗收質量等一些列指標進行分析和研究總結。提前預測出在施工中可能要出現的問題，制定相應的解決方案[3]。

2.2 加強事中施工階段質量管理

路基施工主要包括開挖、填筑、壓實、排水管理等過程。下面將結合各階段工序，逐一分析質量控制要點。

2.2.1 路基開挖管理

不同于野外復雜環境，城市道路路基，除了個別中樞干道外，城市道路一般不允許黃牌車上路，因此道路整體載荷也比較低，相對來說地基開挖深度相對較淺，土方結構也相對穩定，但城市道路整體環境較為復雜，避免觸及地下各類管線、樹木以及其他設施，確實無法繞開的，要協調管線單位改遷線路，避免地基中包裹管線或地基在管線上面。

2.2.2 填筑作業管理

填筑作業是地基施工核心部門，也是決定地基整體強度的關鍵環節，因此在施工中，必須嚴格遵守設計標準，選擇達標填料進行填筑。

填筑時一般采用分層平行攤鋪，軟土層填筑前要做好預處理工作，防止沉降過大。填筑時每層厚度要根據設備和道路規格確定，最厚不得大于30厘米，防止過厚導致基層開裂。填料寬度要大于路堤設計寬度，確保道路邊緣有足夠的壓實度。最后，填筑用料要均勻連續分布，并用平地機整平。

2.2.3 路基壓實管理

路基壓實首先要進行試驗段壓實，確保無誤后開展整體壓實。一般情況應避免管道路基范圍內，確實無法避免時，要按要求對管道結構進行加固，并采用人工壓實方式，不得使用壓路機。目前主要有振動壓實、重力壓實兩種方式，應本著“先輕后重，先靜后振，先低后高，先慢后快，輪跡重疊”原則壓實[4]。壓路機速度小于4公里每小時。路床平整、堅實，路堤邊密實、穩定，頂面要進行壓實度檢測。

2.2.4 路基排水管理

水是路基施工管理的另一個關鍵因素，地面水會產生沖刷和滲透，影響路基強度和穩定性；地下水會引起路基濕軟，導致凍脹、翻漿，降低強度，嚴重甚至會毀掉整個地基，因此路基施工現場必須加強排水管理，確保路基含水量在控制范圍內。一般情況下，地面水要采取分流方式，攔截并疏導到地基以外范圍，城市道路常用方法為邊溝、排水溝、排水泵等；地下水要采取隔斷或降低水位等方式，同樣也是疏導到 地基以外范圍。另外，在南方多雨城市或季節，要定期檢查排水設施設備和地基含水量，確保水路通暢，路基長期干燥[5]。最后，要特別注意各類管線回填工作，由于施工單位不統一，工期不統一，因此建議政府有關部門牽頭，建立統一協調機制，提高現場處置效率，施工單位要嚴格控制分層和碾壓設備的選擇，保證壓實度的要求。

2.3 事后路基施工質量管理

路基是整個道路工程的基礎，也是最關鍵的第一環，一旦出現問題，結果將是不可逆的，后續工程完工后在重復施工將造成大量人力物力損失。因此必須進一步加強施工質量檢查，要對放線測量、挖掘、填筑、壓實、排水管理每個環節都進行嚴格自查，發現問題及時處理，并認真分析原因。確保每個工序都扎實可靠，質量過關過硬。要加強現場管理，按照相關檢驗標準和要求，加強填筑材料的檢查驗收，嚴把材料入口關；要加強各工序驗收檢查，監理方要抽查各層壓實度、路基寬度等指標，確保合格；要建立質量責任追究機制，對人為原因導致的質量問題，要進行相應處罰措施，并進行通報。施工方要定期組織施工例會，邀請建設方、監理方參與，對前一階段工作進行總結，通報工作進展，研究存在問題，制定工作方案，強化質量和成本控制。

3 城市道路路基工程質量通病及防治措施

3.1 路基壓實質量問題

壓實不足是路基工程最常見問題，主要分為行車帶壓實不足和邊緣壓實不足兩類問題。

3.1.1 行車帶壓實度不足

行車帶壓實不足，在道路長期荷載情況下，引發沉降導致路面局部低沉，影響道路通行。原因主要有以下幾個方面，一是壓路機型號偏小，力度不足，遍數不夠；二是填筑工序中，填土料顆粒過大，填土層厚度超標，導致內部空隙較大；三是路基整體含水量把握不過關，含水量大；四是對于軟土基層或表面浮土，沒有進行預處理[6]。針對上述問題，按照產生問題原因，首先應清除軟土層或采取加固處理措施；其次對于沉降部位，對含水量較大部位進行翻曬或直接移植干土，降低含水量，并重新壓實。嚴重部分可采取生石灰攪拌方式降低水分，但施工成本 會增加。

3.1.3 邊緣壓實不足

導致邊緣壓實不足原因主要有以下幾個方面，一是填筑寬度不夠，沒有超過路面整體寬度；二是壓路機壓實不到變，對于邊緣機械夠不到地方，人工機械壓實不到位，壓實遍數不夠；三是對于邊緣壓實遍數小于行車帶，導致密實度不均。針對以上問題，應從以下幾個方面入手解決，一是嚴格按照設計要求進行超寬填筑，二是加強壓實現場管理，確保碾壓位置到位、遍數充足，確保邊緣帶碾壓頻率高于或不低于行車帶。

3.2 路堤邊坡質量問題

在城市道路中，由于環境因素，路基邊坡發生質量問題較少，但在南方一些山地城市內，也要預防，防止滑坡、塌落等現象。

3.2.1 邊坡滑坡

導致邊坡滑坡主要原因包括以下幾方面，這里我們主要針對城市道路施工考慮，一是路基基地存在軟土層，沒有進行預處理；二是填筑寬度不夠，填土速率過快；三是路基排水不暢，導致整體含水率超標；四是填料透水性差，現場處理不當，五是設計時位充分考慮水位變化對路基穩定性帶來的影響。針對以上問題，主要從以下幾個方面處理：一是對路基底層軟土層及時進行處理，提高強度；二是嚴格按寬度要求進行填筑，嚴格控制填土速率，在填料中加入穩定劑；三是加強路基排水管理，確保含水率在標準范圍內；四是對于透水率較差填料，采取雙向橫坡填筑方法，坡度＞12%的，采取分層填筑；五是在路基設計時，要充分考慮水位變化，妥善處理未來可能突發情況[7]。

3.2.2 邊坡塌落

邊坡塌落分土質路基塌落和石方路基塌落兩種。土質路基邊坡塌落主要原因是邊坡土質壓實不夠，受到到雨水等外部環境侵蝕，導致穩定器下降，改變結構支撐，發生塌落。石方路基邊坡塌落原因則相對復雜，一是地表水或地下水處理不當，導致超量水深入巖層中，增加巖層重量，過量承重導致塌落；二是施工中，路塹開挖太深太陡，結構支撐不夠；三是邊坡棄土不當，坡度過大或高度過高等等。針對以上問題，施工方應從嚴格控制路基含水率、嚴格按標準開發路塹以及規范棄土、保持邊坡穩定性等方面入手，嚴格工序流程，確保規范施工。

3.3 路基開裂

3.3.1 路基縱向開裂

路基縱向開裂是指路基垂直方向發生結構應力變化，對應事故為沉降、錯臺等。導致路基縱向開裂主要由以下原因：一是路基基地處理不當，存在軟體層；二是路基壓實工作不到位，整體受力不均，特別是縱向受力不均；三是舊路改造工程中，未挖臺階或臺階未壓實；四是使用水溫性能較差的填料時，未嚴格按要求進行填筑。四是外部環境，比如道路車流量過大、行車渠化、共振等。對于縱向路基開裂，一般采取邊坡加固或增加護坡道等方式處理。預防縱向開裂，主要要從以下幾個方面入手：一是徹底清理路基底層各類軟土層，處理好各類暗溝、暗塘；二是嚴格按要求開展壓實工作，保證各層遍數，確保各層厚度均勻密實；三是對于舊路改造和半填半挖路段，要嚴格按規范要求設置臺階并壓實。四是盡量選擇水溫性能好、滲水一致性好的填料進行填筑，并嚴格落實分層填筑法，嚴禁縱向分幅填筑。

3.3.2 路基橫向裂縫

路基縱向開裂是指路基水平方向發生結構應力變化，路基出現橫向裂縫。路基橫向開裂會連鎖反射到路面，導致路面開裂[8]。路基橫向裂縫原因有：一是填料質量參差不齊，特別是塑性指數過低；二是填筑時，同一路層使用填料不統一，塑性指數差距較大；三是填筑時厚度過大，或者各層厚度不同意，壓實度不夠；四是路基排水不到位，路基含水率超標。針對上述問題，預防措施包括：一是嚴格控制填料質量，塑性最低大于26、液限大于50；二是統一各層填料，嚴格控制填料各層厚度，嚴格控制各層壓實遍數，各層標高，確保一致，頂層壓實厚度大于8厘米。三是千方百計控制各層含水量，降低地基含水率。

3.3.3 路基網裂

路基網裂也是路基常見開裂病害中的一種，是指橫向、縱向交織的裂縫，相對于上述兩種，路基網裂對路基整體強度影響最大。導致路基網裂的原因主要由：一是地層處理不好，含水量高或者存在軟土層、暗溝等；二是填筑料塑性指數不一致，普遍偏高，或者干脆使用膨脹土代替基料；三是路基整體含水量控制不好，碾壓時含水量大；四是路基壓實后，未能及時灑水，表層失水過多，導致干裂。針對上述問題，預防措施包括：一是認真組織地層土質勘探工作，發現軟土層或水分過大等情況，要采取摻拌生石灰或者直接換土等方式，加強地層處理；二是嚴格把控填筑料主料關口，塑性指數控制在20左右并保持一致性，選擇合適填筑料，盡量少使用膨脹土。三是嚴格控制路基含水量，在填土最佳含水量時碾壓。四是規范施工流程，科學組織現場施工，確保路基養護到位，防止路基表面失水過多導致網裂。

4 結語

城市道路由于施工場地狹小，各類設施復雜，因此，路基施工中會遇到各種各樣不同的環境條件的制約。因此，作為施工管理者，必須始終堅持技術標準，嚴格把控原材料入口關，注意加強施工現場管理，強化質量意識，規范作業標準，將人防物防措施緊密結合，提高城市道路路基路面的耐久性。