公路工程施工技術創(chuàng)新與施工管理策略研討

蘇曉磊

（包頭市公路工程股份有限公司，內蒙古自治區(qū) 包頭 014030）

在過去的幾十年里，公路工程領域已經取得了顯著的技術進步和創(chuàng)新成果。新材料、新工藝、新設備等技術手段的應用，不僅提升了公路工程的建設速度，還改善了工程的可持續(xù)性和環(huán)保性。然而，隨著交通流量不斷增加和城市化的深入發(fā)展，傳統(tǒng)的施工技術和管理模式面臨著許多局限性和挑戰(zhàn)。因此，有必要在公路工程領域持續(xù)推動技術創(chuàng)新，尋找更加高效、安全、環(huán)保的施工方法。同時，公路工程的施工管理作為影響工程質量和進度的關鍵因素之一，有效的施工管理策略可以協調各方利益、合理規(guī)劃資源、降低風險、提高工程的整體績效。因此，文章將重點探討如何通過科學合理的管理策略，促進公路工程施工技術創(chuàng)新，進而提升公路工程施工的整體管理水平。

1 目前公路施工中應用的技術手段及管理控制要點

1.1 公路施工中所應用的技術手段

1.1.1 回填土摻灰技術

回填土摻灰技術通過摻入適量的灰性材料，如粉煤灰、礦渣等，促進土顆粒間的膠結作用，增加土體的抗剪強度和抗?jié)B性能，以此改變土壤的物理、化學特性，從而提升土體的穩(wěn)定性和工程性能。在選擇摻灰材料時，應根據土壤類型、工程要求和環(huán)境因素進行選擇，并進行精確的配比設計，確保摻灰比例在合理范圍內，避免產生不良影響。在施工前，應對回填土進行充分的預處理，確保其含水率和密實度符合工程要求，且預處理過程中需嚴格控制水分含量，以避免后續(xù)摻灰過程中出現不均勻分散現象。摻灰后的土體需要進行適當的固化養(yǎng)護，以確保灰性材料充分發(fā)揮作用，而養(yǎng)護時間和方式應根據具體情況確定，一般應保持濕潤狀態(tài)。目前，回填土摻灰技術在公路工程施工中已取得顯著成果，有效提升了土體的工程性能和穩(wěn)定性。但仍需要進一步研究摻灰材料的種類、配比優(yōu)化、施工工藝等方面，以進一步完善該技術的應用。

1.1.2 公路路面壓實技術

公路路面壓實技術旨在通過科學合理的方法，使路面材料達到一定的密實度和穩(wěn)定性，以滿足交通運行和使用的要求。公路路面壓實的核心目標是實現路面材料密實，密實度是質量的關鍵指標，直接影響著路面的承載能力、耐久性和平穩(wěn)性。為達到預期的密實效果，施工人員需選用適當的壓實設備，根據路面材料的種類和特性，制定合理的壓實方案和工藝參數。同時，施工環(huán)境也不容忽視，如氣溫、濕度等因素會影響材料的流動性和壓實效果。為確保路面達到設計要求的密實度，還需采用適當的監(jiān)測手段，如密實度測試儀、振動監(jiān)測裝置等，對施工過程中的密實情況進行實時監(jiān)測和記錄，并根據監(jiān)測結果，及時調整施工參數，保障路面壓實質量的達標。

1.2 公路施工的管理控制要點

1.2.1 土方開挖技術要點

在土方開挖過程中，施工策略的選擇與實施顯得尤為關鍵。為此，在實際操作中，通常從公路路段兩端的位置開始進行開挖，以保證工程的整體穩(wěn)定性。對于路段較長、挖掘寬度較小的區(qū)域，應采用分層縱向挖掘技術進行逐層挖掘。而在涉及較大長度和寬度的區(qū)域，則需采用混合式開挖技術，即首先基于路基展開挖掘工作，之后在橫坡面兩側展開，以提高施工效率。此外，施工過程中，土方開挖技術必須始終堅守“自上而下”的原則，避免使用爆破方法。當土方開挖中發(fā)現土層出現變化時，需要靈活調整挖掘方案，以確保施工順利進行。在進行沿小溪、山坡等區(qū)域的開挖時，應嚴禁采用橫向開挖法，避免廢棄土壤占據周圍河道，造成對附近居民生活的負面影響。在開挖過程中若發(fā)現存在無法開挖的地下管線，應立即報告監(jiān)理人員，并暫停施工，以此避免對地下管線造成損害，確保工程的安全性。

1.2.2 填土路堤技術要點

施工前應對場地進行清理，確保無雜物和障礙物。在施工區(qū)域設置標高點，每隔10～15 m標定一個點，并在放樣標桿上標注，以此控制每層填土的厚度，為后續(xù)施工提供準確參考。填土路堤技術一般采用分層填筑方法，保證填土的均勻性和穩(wěn)定性。具體應優(yōu)化處理土堆間距，結合自卸車的容量，按照施工標準計算每次填土量，設置卸料點并管理填土厚度，并針對超過10 cm的大塊填土，進行打碎處理。而使用性質不同的土壤應采用分層處理，確保每層至少50 cm的填筑厚度。在使用推土機進行初鋪作業(yè)時，所有填土層均應按橫坡向鋪設，以確保填土的均勻性，且填土厚度應控制在8～30 cm范圍內，以保持施工質量的穩(wěn)定。在最后的壓實環(huán)節(jié)中，多采用振動式壓路機進行土壤的壓實，并根據不同情況遵循不同壓實原則：對直線型公路，采用從兩側至中間的原則；曲線型公路采用由內至外、由慢至快的原則。同時，壓路機的重疊寬度應控制在40～50 cm，以確保良好的壓實效果。

2 公路工程施工技術創(chuàng)新應用

2.1 高液限土路基處理技術

高液限土主要指的是液限大于50%的細粒土。這類土壤具有高含水量、穩(wěn)定性差、強度低以及輕度密度等特點。在公路工程施工中，面對這種地質條件，傳統(tǒng)的施工方法容易出現反彈和沉陷等問題。因此，要從填土方法、壓實設備和施工要求等多個方面入手，采用有效的控制措施。實踐證明，使用土壤穩(wěn)定劑或摻入砂土都可獲得良好的效果。土壤穩(wěn)定劑的改良方法應基于傳統(tǒng)的筑路方法，結合化學手段，在最佳含水量條件下，科學比例混合高液限土和土壤穩(wěn)定劑，通過機械混合和碾壓成型。實踐證明，改良后的土壤指標發(fā)生明顯變化，最佳含水量和最大干密度增加，塑性限制提高，液限降低，膨脹性大幅減少，CBR值約提高了三分之一，從而增強了土壤強度，降低了水膨脹率。同時，摻入砂土可有效降低土壤粘性，提高通透性，但需保證在未經壓實的情況下，土層厚度限制在25～30 cm。

2.2 路面施工技術創(chuàng)新應用

2.2.1 路面接縫施工技術創(chuàng)新

路面接縫施工技術創(chuàng)新有助于提升路面的耐久性、安全性以及維護效率。路面接縫是指路面板塊之間或不同材料交接處的連接縫隙，其合理施工對于防止裂縫擴展、增強路面穩(wěn)定性和減少維護成本具有至關重要的作用。在材料選用方面，傳統(tǒng)路面接縫常使用瀝青封縫材料。隨著技術的發(fā)展，聚合物改性瀝青封縫材料逐漸應用于路面接縫施工中，其優(yōu)異的抗老化、耐磨損性能以及彈性恢復能力，有效延長接縫的使用壽命，同時聚合物改性瀝青封縫材料還具備較高的附著力和抗拉強度，可適應路面的變形和負荷變化，從而減少接縫開裂的風險。目前，值得關注的創(chuàng)新方法是熱熔封縫技術，該技術利用熱熔設備將封縫材料加熱至適宜的溫度，使其熔化并與路面緊密結合，形成無縫的封縫。相比傳統(tǒng)的機械施工方法，熱熔封縫技術可確保封縫材料與路面的完全粘結，有效防止水分侵入，降低裂縫產生的可能性。

2.2.2 路面低溫施工技術創(chuàng)新

傳統(tǒng)路面施工受季節(jié)氣候限制，在低溫環(huán)境下，瀝青混凝土的流動性降低，致使施工作業(yè)受限，易出現坑洼、龜裂等質量問題。新型路面低溫施工技術創(chuàng)新的核心在于在瀝青混凝土中加入適量的添加劑，如改性瀝青、改性膠粘劑等，提高混凝土的流動性和黏附性，降低施工溫度，從而在低溫條件下實現有效施工。同時，通過預熱瀝青混凝土的材料和設備，提高其溫度，增加施工材料的流動性，有利于施工操作。此外，還可利用微波加熱迅速加熱混凝土材料，提高溫度，改善施工條件。但需注意，該種技術僅適用于小范圍路面施工，以保證在短時間內達到所需的施工溫度。

2.3 數控機械系統(tǒng)施工技術

數控機械系統(tǒng)施工技術創(chuàng)新以其高效、精確、自動化的特點，為公路施工帶來了新的可能性。數控機械系統(tǒng)施工技術創(chuàng)新主要體現在以下幾個方面：一是全自動化操作。數控機械系統(tǒng)能夠通過預先編程，實現全自動化操作。例如，在路面銑刨施工中，數控銑刨機能夠根據預設的設計輪廓，自動進行切削，實現高度精確的路面修整。二是精密控制。數控技術可以實現對機械系統(tǒng)運動的精密控制，從而保障施工質量。例如，數控振動壓路機可以根據設計要求，精確控制振動頻率和振動幅度，實現路面均勻壓實。三是多功能性。例如，一臺數控鋪攤機可以實現不同種類路面材料的鋪攤，可提高施工的靈活性和適應性。另外，數控機械系統(tǒng)還能夠實現施工過程的數據采集和實時監(jiān)測。例如，在路面壓實施工中，數控振動壓路機可以通過傳感器實時采集振動參數、密實度等數據，通過計算機分析，幫助施工人員實現精確的壓實控制，從而提高了壓實質量。

3 公路工程施工管理策略

3.1 健全管理組織架構

健全的管理組織架構有助于合理規(guī)劃和協調人力、物力、財力等資源的配置，確保施工過程中資源的充分利用和合理分配，從而提高施工效率。在公路工程施工管理中，合理的組織架構有助于明確各級管理職責和權限，減少管理層級，避免信息傳遞的滯后和誤差，從而提升管理效能和決策的準確性。以此，具體應做到在管理組織架構中明確各級部門和崗位的職責，確保每個環(huán)節(jié)有專人負責，避免職責模糊和信息交叉；控制管理層級的數量，提高決策的效率和迅速性；在組織架構中設立交叉部門或小組，促進不同部門之間的協作，解決問題時能夠形成多方智慧；設立項目管理辦公室（PMO），統(tǒng)籌協調各個項目階段，提高項目管理效率；建立定期的管理評估機制，對管理組織架構進行全面檢視，及時發(fā)現問題并進行調整和改進。

3.2 完善管理預警機制

建立管理預警機制的首要任務是識別潛在風險并進行評估。通過風險評估，確定各種風險事件的可能性和影響程度，為后續(xù)預警提供依據。首先，設計科學合理的指標體系是預警機制的基礎。該體系應包括施工進度、質量、安全等多個方面的指標，以及相應的閾值和標準，從而實現對施工過程的全面監(jiān)測。其次，預警機制應依賴于充分的數據支持，即通過實時采集施工現場和相關數據，運用數據分析技術，發(fā)現異常情況并進行趨勢分析，為預警提供依據。再者，基于指標體系和數據分析，建立預警觸發(fā)機制。一旦監(jiān)測數據超過閾值或出現異常，系統(tǒng)將自動觸發(fā)預警，并通知相關人員采取相應措施。

3.3 做好基礎環(huán)節(jié)管理

基礎環(huán)節(jié)管理應始于前期調查與設計階段。一是在工程開始之前，必須進行充分的地質、地貌、水文等調查，以了解地下水位、土壤性質和地質構造等因素；在設計階段，應根據調查結果制定合理的地基處理方案，包括挖掘深度、基礎類型和加固方式等，同時應考慮地質災害風險，采取相應的預防措施，以確保基礎環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性和安全性。二是施工階段的基礎環(huán)節(jié)管理應包括嚴格的施工工藝和質量控制。在開挖基坑時，應根據設計要求控制挖掘深度和坡度，避免過度挖掘導致地基不穩(wěn)定；在基礎施工過程中，要確保混凝土配合比準確，施工現場的溫度和濕度得到控制，以防止混凝土強度不達標。此外，對于特殊地質條件下的基礎處理，如軟土地區(qū)，應采取適當的加固措施，如灌漿、預應力等，以提高基礎的承載能力和穩(wěn)定性。三是基礎環(huán)節(jié)管理還包括嚴格的監(jiān)測與檢測，即設置合適的監(jiān)測點，對基礎的沉降、傾斜等變形進行實時監(jiān)測，若發(fā)現異常變形，應及時采取補救措施，以避免進一步的損害。四是基礎環(huán)節(jié)管理還應注重記錄與總結，具體包括施工方法、材料使用、質量檢測結果等，并在工程結束后，對基礎環(huán)節(jié)的管理進行總結和評估，總結經驗教訓，為今后的工程管理提供借鑒。

4 結論

工程施工技術創(chuàng)新應用是推動公路工程質量與效率提升的重要手段。高液限土路基處理技術、路面施工技術創(chuàng)新應用、數控機械系統(tǒng)施工技術以及公路橋梁連接施工技術的應用，可以為公路工程施工帶來更高的精度、效率和可持續(xù)性。在工程施工管理策略方面，健全管理組織架構、完善管理預警機制、基礎環(huán)節(jié)管理以及實施常態(tài)化質量監(jiān)測等都是保障工程質量和安全的關鍵環(huán)節(jié)。在公路工程施工技術未來的發(fā)展中，還需通過不斷的技術創(chuàng)新和管理優(yōu)化，實現更安全、高效、質量可控的公路工程建設，進而滿足社會對交通基礎設施的需求，促進經濟和社會的可持續(xù)發(fā)展。