劉麗斌
(太原市政建設集團有限公司,山西 太原 030000)
市政道路工程的施工作業是否高質高效完工,是關系著交通領域以及廣大人民群眾能否正常出行的重要因素。在市政道路建設進程中,最為關鍵的組成就是沉降段路基路面施工作業成效,這與整個道路工程的質量具有直接關聯。只有提升道路工程質量,才可以規避沉降段產生交通安全事故問題,道路工程的施工規模較大,所關系到的領域也較為廣闊,所應用的工藝技術較為復雜。因此工作人員必須全面把控道路工程施工技術,了解圖紙內容并依據實際工程情況,才可以在實際施工中科學作業,提升沉降段路基路面質量,推動我國交通領域的不斷進步。
公路橋梁是社會發展、民生建設的基礎所在,高效、便捷的交通布局,增強社會資源的流通效率,提高城市生產力。然而,公路橋梁建設期間,由于跨度較大,面臨的地質影響因素存在多元性。例如,路段沉降問題,地質下沉產生的應力值,將令公路或橋梁產生不規則形變問題,令高速行駛的汽車產生跳車現象,降低車輛行駛的安全性,增加道路橋梁的損毀程度,如果沉降產生的應力值超出公路橋梁結構的承載極限值時,可能引發局部坍塌的嚴重問題。從路段沉降因素的產生動因來講,公路橋梁之所以發生沉降主要是因為地基結構不均勻變化產生內部結構徐變問題。同時,沉降因素與地基地質組成具有較強的關聯性,例如,地基土壤含水量較高、土質松軟、密度較低等,均可能造成地基填筑環節的形變現象,或投入使用過程中超重車輛行駛造成的外力壓縮問題[1]。對于公路與橋梁的連接處而言,為增強道路轉換的平穩性,橋頭路基填筑高度應高于道路接口處填筑高度(5~10cm),防止應力值衰減產生的過渡沉降問題,但是基底結構中,高出的部分將產生應力附加現象,降低基底結構的承載性,可能造成沉降問題。此外,公路橋梁施工中,地基回填土多為粘性土質,在進行臺背土方施工時,粘性土質結構的離散問題加大施工難度,且土體密實度存在不達標、含水量過高等問題,均將造成路橋結構使用過程中的沉降問題。
在對道路橋梁工程路基路面進行建設時,施工材料類型的選擇會對工程項目建設水平產生嚴重的影響,在水泥原材料強度不高、抗凍性不高、穩定性較低的狀態下,極易促使路基路面發生沉降問題。在粗集料級配缺乏合理性或是波動性較高的狀態下,路基路面平整性與可靠性極易受到影響,從而導致不均勻沉降問題出現。隨道路橋梁工程施工單位競爭壓力逐步增大,部分單位為在工程中獲取最大化經濟利益,往往會與一些價格低、但質量無法得到保障的材料供應商合作,導致道路橋梁工程路基路面結構的施工材料性能與設計要求不符。因沒有對原材料的承載力及穩固性進行嚴格檢測,導致路基路面結構在長期受到行車荷載作用影響下極易出現沉降問題。
沉降路段施工設計與普通的道路設計相對比來看,是具有較大差別性的,當前時期,道路工程中經常應用的搭板構造設計方式為鋼筋混凝土過渡,結合加筋土的方式,這一方式可以有效把控道路剛度變化程度。但是一部分建設企業為了減少資金成本投放,提高自身經濟收益,簡化了施工作業流程,并沒有應用科學高效的施工方案,使得道路搭板構造存有承受荷載能力不勻稱的狀況,嚴重阻礙與限制了道路正常應用。
在市政道橋工程建設過程中,復雜的地質條件對施工造成了十分嚴重的影響,特別是一些陡峭且地形復雜的地區,臺背土方始終處于一種不平整的狀態,無法利用有效的方法進行壓實,在一定程度上導致水分無法及時排除,一旦土壤的濕度在施工過程中失去了標準,那么就會導致在后續工程中出現嚴重的沉降問題。同時,當市政道橋工程建設完畢之后,橋面和路基路面都要受到外界很大的作用力,這些路基路面如果沒有達到規定的荷載要求,那么就會導致沉降現象出現。一般情況下,在道橋路面行駛的汽車數量較多,產生的載荷也非常大,所以沉降問題的處理工作很難實施。
在針對公路橋梁進行設計的過程中,橋梁搭設的橫穿區域大部分會利用橋臺背填土的方式來完成。但是在實際施工過程中,這種處理方式會面臨十分復雜的施工工藝與工序,容易受外界因素的影響,如施工流程、材料質量以及施工人員的工作經驗等。一旦對這些影響因素處理不完善,就可能導致公路橋梁沉降段出現不均勻的沉降現象,并且這種問題還十分常見,直接影響公路橋梁的整體質量[2]。另外,還需要格外注意的一個問題就是因為公路橋梁在使用過程中要承載較大的車流量,同時橋梁承載量也會不斷增加,加之各種自然條件的影響,使公路橋梁在投入使用后出現沉降的概率會進一步增加。
工藝是保證道路橋梁工程項目質量和后期運營的關鍵所在,也是道路橋梁建設中不可或缺的一個重要組成部分。在這一環節中,為了能將項目的預算降低至最低范圍內,施工企業就會選擇一些施工經驗少、價格低的單位,正是由于這些單位在機械設備、人員以及工藝等方面的不足,造成了道路橋梁不斷路段質量的差異性,一旦道路橋梁在后續的使用由于外在應力出現了短板效應,其在運行過程受到嚴重威脅,進而出現了路基路面的不平整與不牢固問題,給整個道路橋梁工程埋下了嚴重的安全隱患。
在進行沉降路段施工作業的前期階段,工作人員應該對實際工程環境展開全方位勘測,并細致全面測量,因為不相同的路段所處于的環境位置以及建設作用具有較大的不同,在此背景下,工作人員必須應該依據實際情況,以及自身的工作經驗,對工程施工進行設計。但是在市政道路工程施工完畢并正式投放應用一段時間以后,雨雪以及車輛行駛等各個方面,都會對道路路面造成影響,長此以往,將會減弱路面所具備的承受壓力與荷載能力,導致沉降情況出現。上述種種原因都說明了對道路展開排水處理的必要性,并且排水工作也是規避道路出現沉降情況的首要步驟。在降雨降雪量較多的環境中進行施工時,工作人員應該保障排水系統以及排水渠道符合工程標準,規避降雨引起的淤泥堵住排水管道情況出現,應用預防腐蝕能力較強的建設材料。此外,在實際施工進程中,工作人員還可以依據當地地區中水位狀況,適當提高路基,借此規避路基受到水位影響出現沉降的情況。
為保障城市道路橋梁工程質量,需要對路堤填土進行合理控制,盡量應用水分含量較低的土壤實施填土施工,增強路堤強度。通過錨索框架對路堤側坡實施全面加固以提升路堤綜合穩定性。針對路橋工程中的沉降路堤實施混凝土加固,借助再生鋼架構實施加固處理,提升路堤強度和通行穩定性。臺背排水質量會直接影響沉降段路面施工效果,為此要做好臺背排水工作[3]。積水問題會直接影響路基承載力和路基穩定性。假如現場施工人員沒有及時進行排水,將會進一步加劇路基沉降。為了防止出現此類問題,施工技術人員需要根據臺背排水施工規劃,將各項施工要點和施工細節貫徹落實到位。現場施工人員需要選擇擁有良好透水性的材料進行路基路面填筑。通常情況下會在臺背底層設置部分填料,為進一步削弱雨水的影響,技術人員可以于路基挖掘排水溝,為改善橋頭部位的積水現象,技術人員實施道路表面排水中,應合理設置吸水裝置,避免水分流入內部。
市政道路沉降段特殊性增加了路基壓實的難度,對施工技術人員有著較高的專業要求。在路基壓實階段工作人員必須做好回填土厚度嚴格控制,綜合使用各種類型機械設備和人工結合的方式提高路基壓實度。在回填材料選擇時盡可能選擇透水性好的材料,明確路基壓實工藝流程,有效區別市政道路沉降段和一般路基壓實的差異性,合理編制優化壓實方案。在路基壓實施工中操作人員應嚴格遵守機械設備操作流程,明確設備操作方法,保證安全施工的同時提高路基壓實質量。具體而言,在路基壓實階段需要重點把控如下技術要點。
(1)路基壓實順序為先兩邊后中間,為提高路面排水能力可以設置一定拱度。
(2)按照從輕到重的方式控制路基壓實力度,壓力逐漸增加,從而盡可能地提高土層均勻性和一致性。
(3)按照從慢到快的方式控制壓實設備行駛速度,避免速度控制不當對土層、壓實效果產生不良影響。如果壓實中選用的是軋壓機還要合理設置車輛寬度,通常按照12~20cm 寬度分層壓實路基。
(4)壓實中需專業技術人員現場指導壓實過程,嚴格控制壓實數據,確保壓實均勻,以免壓實階段出現質量安全隱患。
(5)嚴格檢查壓實后的路基質量,如果沒有達到壓實度標準要求應結合檢測結果調整壓路機參數后再次碾壓,直到各項參數均達到施工標準要求為止。
基于軟土地基以及地面的路堤進行處理的過程中,可以使用專業的填筑技術,并設置強度不同的沉降段,而使用橋臺軟機填筑技術時主要的原因是由于沉降段的路面在不同程度上產生了壓縮變形的問題,尤其是在橋梁引道的過程中,使用填筑技術,實際上就是將填筑的材料以及填筑的方法進行緊密的結合,從而降低地基沉降的現象,讓壓縮變形問題得到更順利的控制[4]。現如今我國橋臺軟土地基的施工過程中,采取的技術主要是包括水泥粉噴裝地基法、塑料排水板法以及強夯法等,其中水泥噴磚復合地基對于軟土地基的加固效果會更好。在具體的施工設計過程中,對于橋臺路基施工方案的選擇需要體現出因地制宜的效果,根據具體的情況去選擇合理的方式,盡量降低軟土路基中的不均勻沉降問題產生的概率,使整個工程項目的施工效果更加良好。
在開展道路施工的過程中,首先是增強對施工現場的管理,這對達到施工質量管理目標有著非常重要的作用。進駐開展密封施工現場,維持優良的施工現場的衛生環境,對于工地出入的道路開展硬化處理工作,保障施工現場的周邊環境優良。在開展道路施工的過程中,要增強建筑現場的管理,實時的清理與運輸施工現場產生的垃圾,對于亂扔垃圾的施工人員,要給予一定的懲罰。在開展施工的過程中,嚴謹的遵守施工現場的制度標準。在真正的進行施工之后,持續的審查施工的每一個流程,保障施工現場是在遵循規定的方案進行的。
工程單位需要加強施工技術控制,意識到施工技術對施工質量的作用,根據工程結構施工要素等進行科學規劃、設計、組織、決策、管控,以此確保市政道路路基工程質量,通過技術控制加強對工程的綜合控制力度,有效保證企業效益目標的實現。在此具體施工的過程中也需要制定施工技術控制標準,以此對施工技術方案、施工工藝和流程、施工組織、檢測技術、質量控制措施等進行控制,最終保證工程總體質量[5]。此外,工程單位還需要根據路基地質條件,采用現代化控制理念對施工技術可靠性、可行性進行分析,并有效預防施工組織、施工質量控制中的各種問題,以此保證工藝先進、施工技術可靠、質量通病解決,最終有效滿足工程技術文件相關要求。
工程施工的時候一定要根據先地下后地上的施工順序來進行較為有序的工程開展工作。項目經理可以在進行施工建設時,根據工程施工的具體實際情況來結合,與圖紙設計的需求,來進行相應使用環境的檢測工作開展。根據重要位置和薄弱環節在圖紙中的標注情況,進行明細表格的整理,進行管控以及分析。安全風險隱患在施工環節都有可能發生,針對相應的因素影響就需要結合實際的考察來進行分析,并根據實際設計出相應的方案,合理地劃分相應的責任標準以及到位的責任分工,針對影響因素落實科學管控,在施工建設期間防止質量問題。
綜上所述,沉降段路基路面施工質量是影響道路橋梁安全與穩定的重要因素,道路橋梁在我國經濟與社會發展中起著至關重要的作用。為此,在選擇道路橋梁沉降段路基路面施工工藝的過程中,應該盡最大努力將沉降段路基路面控制在合理的范圍內,通過采取針對性的措施,減少路基路面橋頭跳車、沉降不均勻等問題。