公路工程關鍵部位施工技術及質量控制要點

摘要：針對公路工程關鍵部位采用合適的施工技術，是提升現代公路工程施工質量及工程效益的關鍵所在。基于某高速公路工程案例，分析公路工程施工在伸縮縫、軟土路基處理、邊坡等關鍵部位施工中用到的關鍵技術，并對相應的技術要點和質量控制策略進行了探討。

關鍵詞：公路；關鍵部位；施工技術；軟土路基

0" "引言

在我國社會經濟快速發展、基礎建設水平越來越高的背景下，全國各地公路工程建設規模逐步擴大。受到不同地區復雜施工環境的影響，公路工程施工建設中面臨多種挑戰。針對公路工程關鍵部位采用合適的施工技術，是提升現代公路工程施工質量及工程效益的關鍵所在。

目前很多公路工程的施工建設中，由于伸縮縫、軟弱土路基等關鍵部位的施工技術應用還存在一些問題，導致整體施工質量受到了一定程度影響，因此做好公路施工關鍵部位施工技術的應用研究和實踐分析十分關鍵。本文基于某高速公路工程案例，分析公路工程施工在伸縮縫、軟土路基處理、邊坡等關鍵部位施工中用到的關鍵技術，并對相應的技術要點和質量控制策略進行了探討。

1" "工程概況

某高速公路工程項目位于陜西省境內，起自安康市，終于陜鄂交界處。設計為雙向四車道高速公路，設計時速為100km/h。道路路基寬度為24.5m，最小曲線半徑為800mm，最大縱坡為3.5%。

該公路工程項目路線所在地區植被豐富，河谷狹長，自然橫坡0°～60°。在兩條主要河流地帶分布有較為寬闊的山間盆地、階地，寬度為35～106m，可以將其作為項目主要布線的位置。根據設計圖紙和現場勘察報告發現，該項目沿線所經地區部分區段分布有軟弱土層，尤其以水田及山間低洼地帶分布較多。

水文地質方面，該項目途徑地區地下水總體不發育且分布不均。其中，主要河流河谷地帶分布有較豐富的地下水，而在片巖、硅質巖地區的地下水則比較貧乏。該項目中， K55+670～K55+870區段為軟弱土路基施工段，軟土主要分布于淺層。涉及到的軟土路基處理長度約為560m，平均處理深度1.65m，平均處理寬度為47.1m。

2" "軟土路基施工方法及控制要點

2.1" " 基本施工流程

在公路工程的軟弱土路段施工中，需要根據軟弱土的性質及分布情況，決定采取合適的軟弱土路基處理技術。該項目中，針對軟弱土分布較淺且不均勻的區段，采用拋石擠淤法和換填法進行路基處理[1]。首先，結合設計圖紙對施工路段范圍進行核實，明確道路路基中線樁和邊線樁，使用白石灰表明輪廓線，并根據實測數據繪制施工圖紙。然后，對施工區域內的地表水、深、雜草及石塊進行處理。在處理水位較高的地下水時，采取在路基兩側開挖集水槽的方式。將集水槽底部高度控制在計劃清淤底部1.5m以下位置，以有效控制積水。在降水位、清淤等準備工作完成之后，根據實際情況采用合適的施工技術。

2.2" " 軟土路基施工方法

2.2.1" "換填法

換填法即將承載力、強度低的軟弱土全部挖除，再填入符合道路路基施工要求的填料，以滿足道路路基承載力要求。該項目換填法施工中，根據設計放樣邊樁，使用機械對淺層軟弱土層進行開挖。基坑開挖后為避免擾動坑底土層，保留約20cm左右的土層不開挖。在換填施工之前，通過人工進行清理。

基坑開挖完成并通過實際測量明確寬度、深度符合要求后，自上而下依次填入卵礫石、碎石，并對其進行碾壓。碾壓按照先兩側再中間、縱向進退的方式，前半段進行高幅度低頻率振動，后半段進行低幅度高頻率振動，以有效保證碾壓的密實度[2]。碾壓時各區段交接處重點進行重疊碾壓，并將縱向搭接長度控制在2m以上。縱向行之間的輪跡不低于0.5m，橫向接頭位置的重疊區域寬度不低于1.0m。

2.2.2" "拋石擠淤法

在該公路途徑地區有一段低洼地帶，分布有廢棄水田及沼澤，淺表土層含水量較高，且常年擁有大量的積水。針對該區域的道路路基施工，施工單位采取拋石擠淤法進行處理。具體施工流程如下：根據現場條件，就近選擇不易風化的石塊材料（直徑不低于0.15m），沿著施工路段，由路基中軸線向兩側的順序傾倒石料，并對原路基進行碾壓。通過這種方式將石塊嵌入淤泥質土逐步擠壓，使之沉降，將淤泥和水分擠出施工區域，在改善軟弱土路基問題的同時，提升基礎強度[3]。

2.3" " 質量控制要點

2.3.1" "材料控制

采用換填法及拋石擠淤法處理軟弱土路基，對用于換填和擠淤的材料選擇很重要。在該項目中，挖除軟土層之后使用的填筑料中，天然卵礫石含量不得低于40%，強度不得低于25MPa。卵礫石中，粒徑為2mm以上的含量要求達到65%以上。嚴格保證填筑料中不含有垃圾和其他雜質，確保不含有淤泥質土或粉土。填筑料含水量按照相關標準進行控制，不能超過標準含水量的2%，否則應當根據實際情況進行晾曬或灑水。

拋石擠淤用到的石料以片石為主，目的在于提升其在淤泥質土層中的嵌入率，從而達到擠淤效果。在施工檢驗環節，嚴格保證相關石料種類、品質達到設計要求，同時按照每填筑5000m3檢查兩組的頻率，進行抽樣檢查。

2.3.2" "碾壓質量控制

在填料含水量適宜的情況下，及時進行碾壓，避免其受到外部環境的影響。采用換填法及拋石擠淤法填筑路基并碾壓4遍之后，對基底進行檢測，確保基底系數K30≥120MPa/m。軟弱土路基處理之后的相關參數如表1所示。

3" "伸縮縫施工技術及質量控制要點

伸縮縫是現代公路工程建設施工中不可或缺的一部分，其主要功能是適應公路路基里面受熱脹冷縮影響而發生的形變情況，以及滿足公路和橋梁過度部分的銜接需求。關于伸縮縫的設置、施工以及后續維護管理，都將對公路工程的正常運行產生重要影響。下面筆者結合案例實際，對公路伸縮縫施工技術及相關技術要點進行分析。

3.1" " 伸縮縫拼接技術

在部分公路工程的實際施工中，涉及到新舊伸縮縫拼接的環節。比如在該項目中，一期工程通車之后出現伸縮縫破損的情況，通過現場勘察和綜合分析，決定采取拼接加固的方式進行處理。

3.1.1" "異型鋼拼接

新舊拼接縫結合部位處于第二車道，而該車道通車之后主要為重型車通行。在長期反復碾壓沖擊的作用下，原有伸縮縫異型鋼出現松動的情況，導致混凝土接頭破損。為此，施工單位對接頭部位的新舊伸縮縫異型鋼進行連接，連接鋼板厚度不低于10mm，高度和長度分別為5mm和100mm。采取雙面分別設置一塊，使用貼膠焊接的方式，提升型鋼材料連接牢固性。

3.1.2" "結合部鋼筋混凝土加固

在公路施工中，鋼筋混凝土結構槽區高度不足的情況比較常見[4]。尤其是一些橋梁銜接部位，由于橋梁頂板厚度不足，在進行處理時常出現鋼筋種植深度不足現象。這個環節如果處理不到位，很容易引起公路伸縮縫破損。根據施工單位總結的經驗，需將結合部槽區高度控制在15cm以上。針對舊橋梁梁板厚度不夠的問題，按照封端50cm的要求澆筑混凝土，同時預埋錨固鋼筋。通過這種方式，讓鋼筋混凝土結合部與新建部分的伸縮縫界面保持一致性，避免建成后整個結構出現薄弱位置。

值得一提的是，在該項目現場勘測分析中發現，異型鋼受外部荷載沖擊而脫離錨固板、混凝土，也是引起伸縮縫破損的主要原因之一[5]。為了防治這方面的質量問題，施工單位在原工程設計標準的基礎上，進一步強化異型鋼和鋼筋混凝土結構之間的錨固效果。

除此之外，考慮到舊工程伸縮縫混凝土內設置的2條縱向筋，無法達到實際應用的強度要求，尤其是在橋面伸縮縫切槽寬度為100cm的情況下，這種不足將被進一步放大。對此施工單位針對性增加一條縱向鋼筋，并視情況配置副箍筋。在施工中，將縱向鋼筋和原有伸縮縫縱向鋼筋焊接在一起。通過這種方式，可以有效防治伸縮縫部位混凝土應用早期出現破損情況。

3.2" " 質量控制要點

針對該項目涉及到的新舊公路伸縮縫拼接、加固的情況，首先在施工切割時的切割深度控制在4cm以上，并且確保鑿除后的垂直面和原有拼接鑿除端之間的深度不低于16cm。針對原有橋梁路基路面接頭位置錨固鋼筋缺失的情況，種植錨固鋼筋，將種植深度控制在16cm以上。

植筋施工之前，對鑿除面和切割面進行清理，針對原有伸縮縫接頭和異型鋼之間的連接，施工單位采用鋼板焊接的方式。用到的鋼板長度、高度及厚度分別為15cm、5cm和5mm[6]。同時，在用于錨固連接的鋼板外部配置一組錨固鋼筋。

縱向構造鋼筋和原有的伸縮縫構造鋼筋以焊接的方式進行處理，保證焊接方式的規范性，并確保焊接搭接長度不低于10cm。針對伸縮縫錨板焊接處比較薄弱的部位，針對性添加斜向構造鋼筋，并將其和錨固鋼、異型鋼焊接起來。該環節采取錯位跳焊的方式，以避免在焊接時異型鋼局部過熱而出現形變情況。

4" "結語

在處理我國公路工程施工中常見的軟弱土路基、伸縮縫施工質量問題時，需要在科學設計的基礎上，充分結合施工現場的實際情況，靈活采取有針對性的施工技術，以提升公路工程施工質量。本文案例中，針對軟弱土路基問題采取的換填法、拋石擠淤法都充分考慮了施工效率、質量和經濟，在有效避免軟土路基產生不良影響前提下，也兼顧了工程效益。而針對舊公路工程伸縮縫質量問題的處理，以及新建工程伸縮縫的施工質量管理所采取的關鍵技術，都有效發揮了其作用和價值。

參考文獻

[1] 林衛衛，伍慧文. 公路工程施工中關鍵部位的施工技術分析[J]."黑龍江交通科技，2021，44（1）：62-63.

[2] 張軍，張民.公路工程施工中關鍵部位的施工技術分析[J].運輸經理世界，2020（8）：133-134.

[3] 蔡海洋.公路工程路基施工中關鍵部位施工技術[J]. 黑龍江交通科技，2020，43（6）：103-104.

[4] 周敏.分析公路工程施工中的關鍵部位施工技術應用分析與探討[J].城鎮建設，2020（12）：148.

[5] 崔小波.公路工程施工中的幾個關鍵部位施工技術分析[J]. 磚瓦世界，2020（10）：176.

[6] 張軍.探究公路工程施工中的關鍵部位施工技術要點[J].居業，2021（2）：93-94.