孔垂樂 楊升
摘要:基礎設施建設是衡量一個國家經濟發展與社會建設水平的重要指標之一,因此,應加快交通建設步伐,完善公路體系,方便工業生產與人們的日常出行。如今,社會各界逐漸提高了對高速公路建設的重視程度,但在工程建設過程中,面對一系列施工質量問題,應掌握高速公路工程項目的質量內涵及質量控制關鍵指標,根據現存問題進行技術優化,強化質量控制意識,加強質量監管,有針對性地解決路基與路面的質量難題,實現公路工程建設規范化、標準化。
關鍵詞:高速公路;施工質量;控制技術
在高速公路施工過程中,路面路基施工是非常重要的一部分,也是質量控制的核心內容。施工單位應提高思想意識,深入施工現場,在遵守管理規章、技術標準的基礎上,嚴格控制各道施工程序,有效解決因施工不當出現的壓實度與平整度不符合標準,以及開裂、形變等問題。同時,加強材料控制與質量檢驗,強化監督管理,消除各類質量通病,以此提高高速公路的建設水平與經濟效益。
一、高速公路工程項目質量概述
我國高速公路工程項目具有周期長、施工量大、影響因素多等特征,再加上施工過程中需要多工種與工序協調、長期露天施工,其質量具有以下特點:
第一,工程項目的可行性研究、設計、施工、竣工驗收等各環節,都會影響工程質量。第二,高速公路工程建設需要長期暴露于戶外,受地質地理、氣候、水文等多種條件的影響,再加上物資、施工人員的流動性非常強,難以保證工程質量的穩定性。第三,設計不當、施工方法不適配、材料質量低下、機械設備出現問題等都會埋下安全隱患,產生風險事故。第四,此類工程存在隱蔽工程項目,隨著前后工序銜接,若工程交接過程中未做好質量檢查工作,容易對前道工序產生錯誤判斷。第五,不能采用拆解工程等方法進行質量檢查,也不能采用零部件更換等方法解決質量問題。因此來說,高速公路施工質量控制難度較高,需要深入施工實際,把握關鍵技術。
二、高速公路施工質量控制的關鍵指標
在高速公路工程項目中,路基路面是質量控制工作的重點,應了解該部分的質量控制關鍵指標:
(一)穩定性
工程質量直接決定著路基路面的穩定性。當前,我國不少高速公路規模較大、路線較長,貫穿復雜地質區,地貌、水文與氣候條件差異較大,不利于高速公路的穩定性,也不利于高速公路施工。
(二)平整性
在高速公路施工過程中,應保證路面平整度符合工程標準與要求。但現實情況是,路面平整度和其結構質量、所承受的沖擊力之間有著非常密切的關系。若平整度不符合要求,會加大通行阻力,在強烈的振動下,也會降低車輛通行速度,加劇了內部磨損。
(三)承載力
高速公路交通流量大,需要擁有較強的承載力,能夠承載車輛負荷及其自身結構重量。施工單位應采取有效的質量控制措施提升路面、路基的承載力,防控沉降、塌陷等風險,延長工程的使用壽命,保證交通順暢與通行安全。
(四)耐久性
耐久性越強,高速公路使用的時間越長。同時,增強高速公路路基路面的耐久性,也能方便后續運維、養護,降低工程成本,提高工程效益。為提高路基路面結構的耐久性,應立足整體,從策劃、設計、施工、運維等各個環節開展工作,保護路面路基結構。
三、高速公路施工的質量問題
我國公路事業經過長期發展,工程項目數量增多、線路延長、性能強化、規模擴大,雖然完善了交通運輸網絡,但質量問題也逐漸顯露出來。應深入施工階段,加強施工質量管理并引入先進的控制技術。對此,要先掌握各類施工質量問題。
(一)路面損傷問題
在高速公路施工過程中,無論是施工單位重視平整度、忽視壓實度,還是物資進入施工現場與終壓過程中存在低溫條件下開展碾壓作業、物資結合未達標、瀝青質量低等,都會降低地基、路床等部位的承載力。同時,基材收縮會出現反射裂紋,影響瀝青路面,導致路面損傷。路面損傷病害產生的主要原因還包括,在雨季或雪季,雨水或雪水滲透到路基、土基導致路基路面的強度、硬度降低,從而出現局部形變等現象并延伸成網狀裂紋。
過分碾壓形成的開裂、反射裂紋等,初期不會影響交通。但是隨著日照時間延長、水持續滲透,加快了路面瀝青混凝土開裂、疲勞速度,縮短了公路工程的使用時間。除此之外,若材料質量不達標、技術管理不當,例如,鋼筋混凝土、砂石等不符合工程施工要求或配比不合理,會降低砂漿強度,進而出現開裂等嚴重的質量問題,最終影響高速公路工程的品質。
(二)地基沉陷問題
在高速公路的建設過程中,地基是影響施工質量的重要因素。因此,想要保證施工質量、加強質量控制,必須嚴格規范地基施工技術指標。回填土壓實作業時,常出現超厚填筑、填筑物不符合施工要求等問題,形成質量通病。此類問題會導致施工密實度不合格、地基或路面等結構沉降、管體上端出現裂縫或壓扁無筋管等。其中,斜坡碾壓非常嚴重,無法讓碾輪獲得最大的壓實功率,隨著坡度增加,壓實功率損失越來越多。同時,若填筑物中存在塊狀物質,會影響土壤內部顆粒,在相互壓實過程中降低了密實性。此類塊狀物質墊碾輪,也會出現疊砌等問題,在附近出現縫隙,導致后期出現沉降、收縮等現象。此外,若回填土含水率過高,超過規定數值,會影響夯實效果。地下水位下降后,水會滲漏到建筑物中形成沉降,破壞地基的穩定性與安全性。
(三)公路不平整問題
在判定高速公路工程的舒適度時,平整度是非常重要的指標之一。高速公路若不夠平整,會降低行車速度,加劇車輛的顛簸與磨損,形成較強的沖擊力,影響公路交通的穩定性、安全性等,從而影響高速公路工程項目的口碑。產生不平整問題的原因如下:第一,施工單位管理松懈,技術水平低,攤鋪機、壓路機等大型機械設備操作不當,出現滑板失控等問題。第二,基層平順性管理不當,波浪式跌落現象頻繁發生。對此,應實施全面質量管理,以基層為出發點,嚴格控制平順性,既要將壓實度控制在合理范圍內,也要調整路面微觀與外部結構,力求平整度達到標準。
四、高速公路施工質量控制技術
(一)選擇合適的路基填料
根據上文可知,路基填料的質量直接影響著高速公路的施工質量。因此,應嚴格遵守施工規范與標準,根據施工實際,選擇合適的填料。同時,要掌握填料的特性,從密實度、含水率等方面進行檢驗,例如,通過控制填料的干燥程度,保證其含水率的穩定性。可通過檢測材料的水灰比掌握具體的含水率,若含水率較大,可加入灰等材料,增強填料的機械性能。
(二)加強地基壓實量管控,防控不均勻沉降
要嚴格控制地基填料質量,以此提高地基的施工質量。同時,應根據具體的工藝流程進行回填和壓實施工。通常情況下,可運用分級填筑、碾壓方法,將各層次厚度控制在30cm內。有序完成混合料攤鋪作業后,要攤鋪、平整基礎混合料并晾曬,適度灑水,控制含水率,在穩定狀態下碾壓夯實。在此過程中,應開展質量檢查工作,提高基礎碾壓夯實率。
此外,產生地基不均勻沉降問題的原因是,填料顆粒尺寸大、地面處理不當、混合料填筑厚度超出標準等。因此,應加強填料質量管控,通過過濾選出尺寸合適的顆粒。若高速公路不均勻沉降現象頻發,要制定完善的處理方案,經過工程監理審核后投入應用,并按照規定有序建設,加強碾壓施工控制,嚴格管理初壓、復壓及終壓,提高工程壓實度。根據上文要求,應將混合材料填筑厚度始終控制在30cm內,防控不均勻沉降風險,保證高速公路安全。
(三)加強特殊公路管理
隨著我國高速公路路線的延長,建設過程中非常容易遭遇軟土路基,硬度低、含水率高,不符合建設要求,需要加強質量管理。一般情況下,會選擇換填法、強夯法、擠密法等。不同的方法具有不同的特征,要求施工單位根據現場實際選擇規范的工藝流程,提高特殊地基的處理效果。
(四)強化質量控制意識
高速公路質量控制不能一蹴而就,需要長期、持續進行。施工管理人員應樹立典范、帶頭行動,在高速公路工程項目建設前,了解工程項目的各項內容并進行科學梳理,利用安全教育、專業培訓等方式,提高施工人員的素質與能力,實現全員持證上崗。同時,管理機構還應設立質量專員崗位,負責施工質量控制工作,宏觀規劃、分類管控、層層落實權責。在項目經理的指導下,構建科學、完善的質量管理體系與崗位責任制度,落實并執行質量管理規章條例,真正將質量管控工作落實到施工各個階段。
(五)嚴格控制施工材料
首先,為提高路基路面的耐久性,應加強施工材料的控制。路面施工常用材料為水泥、碎石等,可選擇普通硅酸鹽水泥、SMA改性瀝青,并控制砂礫塑形數值。其次,高速公路施工質量的控制以瀝青混合料調配為重點,應根據設計要求、標準等配備,通過馬歇爾試驗進行材料質量與性能檢測,提高施工質量。最后,應從設計、施工等階段控制材料質量,遵循設計要求,審查材料合格證等資料,明確材料來源并篩選供應商。進入現場后,應定期抽查、嚴格管理,嚴禁不合格材料進入現場。
(六)深化施工技術質量管理
在高速公路工程施工過程中,施工技術非常關鍵。施工時,施工單位應加強技術質量管控,及時發現施工問題并采取有效的技術處理措施。當前,在地基與路面施工部分,非常容易出現質量問題。第一,應加強地基施工技術控制。地基施工作為基礎性工程,只有保證地基的穩定性,才能確保地面的施工效果,增強地面的承載力。但是面對復雜、多變的地質地理環境,非常容易出現軟土地基。此類地基缺乏穩定性,強度與硬度較低,難以保證工程質量。對此,應先處理原始軟土地基,自上而下施工,有序推進回填、碾壓等作業。在進行地面回填時,要選用原土壤。同時,還要做好防水工作,設置排水渠、排水溝等,快速排出積水,防控地基沉降。在填筑回填時,要先檢查下部,然后再進行上部填筑壓實。第二,應加強路面施工技術控制。根據施工要求攤鋪混合料,控制材料配比、溫度、攪拌時間等,安排自卸車輛運輸到現場,車廂鋪設篷布應保持溫度穩定,防控材料離析。通過底基層處理控制路面平整度,精準定位基準線并有序架設,方便后續調整。利用攤鋪設備設置平面,攤鋪混合料并處理路面接縫。同時,還要處理路面水損壞與裂縫問題,水損壞會影響路面結構并破壞瀝青。對此,應選用黏性與結合性較強的瀝青,加入堿性石料提高路面耐久性。而針對溫度裂縫、干縮裂縫等問題,應科學調配混合料并縮小混凝土溫差,及時修復裂縫,防止裂縫延伸或擴大。
(七)有序推進工程質量監督管理
應對高速公路工程建設實施動態監管,并將此項工作貫穿于施工全程始終。無論是方案和圖紙設計階段還是在竣工驗收階段,都應加強質量監管。工作人員應增強責任意識,主動了解與掌握工程施工程序、工藝技術以相關規范,有序開展階段性驗收工作。在重點工程施工前,應明確物資與人員,落實各項質量控制點及重點與難點,結合定期與不定期檢查,發現問題,并及時整改。
(八)做好施工現場的質量檢驗工作
若某工程項目未達標,應及時分析原因,調整施工活動并采取處理措施,根據檢驗檢查數據結果開展工作。同時,現場質量檢驗應以材料檢驗為主,入場、入庫前,應檢查合格證,檢測鋼筋、水泥等材料的品質,依據材料來源、性能等設計配比。
五、結束語
綜上,高速公路建設事業的迅速發展不僅完善了我國交通運輸體系,還對經濟發展、城市建設與人們的生活產生了重要影響。而提高高速公路質量,不僅可有效防控安全事故,而且能夠提高建設方的經濟效益。對此,應明確質量控制關鍵指標,以路基路面質量控制為重點,解決常規的質量通病。同時,還應強化質量意識,從材料質量控制、監督管理、質量檢驗等方面防控風險,以實現理想的建設目標。
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