道路橋梁路基路面施工問題研究

摘要：道路橋梁的路基和路面施工是公路建設的關鍵環節，但當前路基路面施工存在一些問題，如路基壓實不足、路面平整度不佳、施工環保意識薄弱等。本文著眼于如何提高路基路面質量，提出相應的解決對策，以期能夠提升公路使用性能、延長公路使用壽命，為后續養護維修等環節奠定良好的基礎。

關鍵詞：壓實度；路面平整度；環保施工

DOI：10.12433/zgkjtz.20241349

道路橋梁工程是國家基礎設施建設的重要組成部分，其路基與路面的建設質量直接關系到道路后期使用的安全性、舒適性和耐久性。當前，我國的道路橋梁施工技術水平雖有長足進步，但仍存在路基壓實不足、路面平整度低、環保施工意識缺失等諸多問題。本文主要深入分析道路橋梁路基路面施工中遇到的主要難題，并提出有針對性的解決措施。

一、路基壓實不足的改善措施

（一）科學選擇壓實機械

選擇合適的壓實機械對于實現理想壓實效果至關重要。第一，壓實機械的選型需要結合路基土質性質、壓實厚度要求、施工場地條件等多方面因素進行綜合考慮。對于粘性土路基，建議優先采用靜鋼輪壓路機和振動靜滾壓路機等重型壓實設備。這類機械具有較大的壓實作用面積和較重的全重量，可以有效克服粘性土的內聚力，從而在較短時間內達到設計壓實度標準。但與此同時，應注意控制振動頻率，避免過度振動造成路基離析。對于非粘性土路基，可以采用膠輪壓路機、雙鋼輪振動壓路機等機械。這類機械可以顯著提高壓實效率，但壓實范圍和壓實作用面積均較小，需多次壓實來達到要求。壓實過程中還應根據含水量情況合理控制振動頻率和行駛速度。第二，新型壓實機械的使用亦是一種有益嘗試。例如，平板壓實機的振動頻率高、壓實作用面積大，適用于粘性土和非粘性土的壓實。而變幅滾輪壓實機可以根據路基狀況調整振動幅度和頻率，壓實均勻性好。第三，壓實機械的選型還需要考慮施工場地條件約束。路基范圍狹小或存在構造物遮擋時，應優先選擇體積小巧、機動靈活的小型壓實設備，如手扶式沖擊夯、電動雙鋼輪振動壓路機等。

（二）合理控制壓實夯層厚度

壓實夯層厚度是確保路基壓實質量的重要參數。過厚的夯層會導致路基內部壓實不均勻，表層雖然達到理想壓實度但內部仍存在松散隱患；而過薄的夯層又會影響壓實設備的正常運轉，從而難以取得良好壓實效果。對于一般土質路基，通常將壓實夯層厚度控制在20～30cm范圍內，具體厚度值需要結合施工設備和土質條件進行確定。如果采用重型壓實設備，可以適當增大夯層厚度；而對于小型、輕型設備，則應減小夯層厚度。對于細粒土質和低液限值的黏性土，建議采用20cm左右的較薄夯層厚度。在壓實過程中，還需根據實時檢測情況及時調整夯層厚度。若發現底層未能達到設計壓實度，則需適當加大后續夯層厚度；若表層已過度壓實，則需及時減小夯層厚度。這種動態調整可以避免路基層間差異過大，達到整體均勻壓實效果。壓實夯層厚度的合理控制還應結合含水量管理。如遇干燥天氣，需適當增加夯層厚度，以降低蒸發速率；如遇雨天，則需減小夯層厚度，以減少含水量波動。

二、路面平整度提升方法

（一）機械鋪裝工藝優化

優化機械鋪裝工藝是提升路面平整度的有效途徑。首先，鋪裝機選型應與工程量和作業環境相匹配。一般公路工程宜選用大型滑移攤鋪機，以實現高效、連續攤鋪；對細小路面或擁擠場地，采用小型履帶或輪胎式攤鋪機則更為合適。無論大小，都應確保攤鋪機技術狀態良好，主要部件如攤鋪捏束、振動裝置、行走系統等運轉正常。其次，優化攤鋪作業程序。前期需做好路面基層整平工作，并對基層進行灑布粘層瀝青，以增加路面附著力。在攤鋪時，應保持適當速度和正確的攤鋪角度，以避免攤鋪過程造成斷面不平整。前后序攤鋪應無縫對接，注意控制縱向水平高度和橫坡度，對沿路面兩側較窄部位宜采用雙捏束攤鋪或人工輔助攤鋪。注重橫向縱向接縫的處理，橫向接縫的構造方式對平整度有直接影響，應采用直縫式構造并做好鈦基體噴涂處理；縱縫的處理，除鈦基體處理外，還需安排人工壓實以提高密實度。最后，要嚴格振搗作業把關。攤鋪后的第一遍振搗是確保平整度的關鍵，其振動頻率、振幅大小及行進速度等參數務必合理設置。后續靜壓則以消除振搗遺留的小波浪為主，對局部不平整區域還應安排人工修整。

（二）溫度、濕度及時控制

溫度和濕度對路面施工質量和路面使用性能都有重要影響。首先，溫度控制對瀝青混合料拌和、運輸和攤鋪均至關重要。過高的溫度會導致瀝青過早氧化和揮發，而過低的溫度則會增加混合料內部摩擦阻力，影響密實度。拌和時溫度通常控制在165℃左右，運輸時適當降低至155℃，鋪裝時需確保環境溫度不低于10℃，且瀝青混合料溫度不低于135℃。其次，溫度控制對路面平整度影響較大。溫度過高會使瀝青混合料流變性增大，前后卷徑壓路機壓實過程中易產生波浪形擠出；反之，溫度過低會增加混合料內聚力和黏性，壓路機難以形成良好密實度。通常情況下，控制壓實溫度在115～135℃區間較為合理。最后，施工環境濕度亦需重視。濕度過大易造成攤鋪面離析、壓實困難等問題，而濕度過小則容易引發施工裂縫，應當采取如遮陽網遮擋、灑水降溫等方式，合理調控環境濕度。遇陰雨天、低溫高濕等天氣情況時，應及時給予應對，可以暫時中止施工作業，以免影響路面質量。對于已完成施工的路面，則需采取保溫避雨等措施加以保護。

三、材料環保選擇和利用

（一）推廣使用環保材料

公路建設對環境的影響越來越受到重視，推廣使用環保材料成為必然選擇。在路基和路面施工中，可以從多個方面推廣應用環保材料，以減少對生態環境的不利影響。在路基填料方面，可以利用工業固體廢棄物作為替代填料，如利用粉煤灰、爐渣、尾礦渣等摻和土壤，既能減少占地、降低排放污染，又可改善土質、提高路基承載力。借助專業粉煤灰地基處理技術，更能賦予粉煤灰穩定性和細觀結構，滿足工程質量要求。在路面材料選用上，要注重環保性。例如，使用再生瀝青、熱再生瀝青混合料等，降低石油瀝青用量，同時減少瀝青混合料生產過程中溫室氣體和廢氣排放。再如，應用尼龍纖維、玻璃纖維等環保型纖維穩定劑，可以提高路面耐久性、延長使用壽命。路基和路面防護材料也應優先選用環保型產品，如采用生物酶等生物降解材料替代化學試劑做土壤固化劑，或采用生物質塑料編織物替代塑料格柵進行路面加固防護。這些環保材料無毒無害，可以有效避免對環境的二次污染。此外，在特殊部位還需利用專門的環保設施，如在排水槽、涵洞等易積水區域，鋪設透水混凝土或植草地坪，增加雨水滲透量；在橋梁護欄等處設置降噪隔聲板，減輕交通噪聲污染；當有地下管線穿越時，應采用無開挖頂管技術等方式，最大限度地減少地表擾動。

（二）熱再生瀝青混合料利用

熱再生瀝青混合料是指在原有瀝青混合料中添加新的瀝青和外加劑，后通過熱再生工藝而制成的瀝青混合料，其利用不僅有利于節約石油資源，而且還能減少施工廢棄物，具有顯著的環保意義。熱再生瀝青混合料制備工藝通常包括原料拆解、材料添加和熱再生拌和等步驟。施工單位需要事先完整評估老路面材料狀況，測定其粒徑組成、黏結瀝青含量等指標，以確定添加新材料的具體用量。同時，熱再生設備還需按一定比例加入熱再生劑以軟化硬化的老瀝青，恢復其黏彈性能。熱再生瀝青混合料在施工性能和路用性能方面均不遜于常規新拌和瀝青混合料。在施工性能上，熱再生瀝青混合料由于含有一部分老路面材料，粘聚力較強、便于成型和壓實，且老路面材料與新材料充分摻和均勻減少了離析問題。在路用性能上，熱再生瀝青混合料的耐久性、抗老化性良好，這是由于其中存在一些固化的老瀝青成分，提高了混合料整體穩定性和抗老化性。實踐證明，熱再生瀝青混合料項目工期更短、施工效率更高，其制備過程中無需對老路面進行拆除、清運和棄置等，大大降低人工和能耗。同時，由于不需在原料中添加新的骨料，無須開采新的采石場，因而可以最大限度地保護生態環境。需要指出的是，熱再生瀝青混合料項目前期準備工作量較大，需要對路面情況進行詳細勘測分析，并開展工藝配合比和性能檢測研究，但從整個生命周期來看，其環保優勢和經濟優勢是非常顯著的。

四、施工人員環保意識培養

（一）開展環保教育培訓

環保意識的培養需要從施工人員做起，開展有針對性的環保教育培訓是關鍵一環。培訓內容應涵蓋理論知識和實操技能兩大方面。在理論知識方面，需要闡明環保施工的重要性，使施工人員深刻認識到環境保護在道路工程中的重要地位，樹立環保理念；講解相關環保法律法規，如《中華人民共和國環境保護法》《建設項目環境保護管理條例》等，明確環保施工的法律依據和基本要求；介紹施工噪聲、揚塵、廢水、固廢等主要污染物的危害性，以加深對污染防治的認知。實操技能方面，重點是對環保施工作業規范和具體措施進行培訓，如教授施工現場環境保護監測方法、臨時環保設施搭設要領、三廢處理和資源化利用技術等。此外，還要加強施工機械和設備的環保知識傳授，包括減振降噪、凈化尾氣、節能使用等方面的操作要領。培訓可以采取多種方式，既有傳統課堂講授，也可以結合多媒體演示、實地觀摩、現場模擬等方式，以增強培訓的直觀性和實效性。培訓對象應覆蓋全員，確保環保理念和作業技能全面普及。同時，培訓還需制度化、常態化，施工單位要編制完善的環保培訓計劃，根據施工進度安排階段性培訓，對新進員工還要開展環保三級教育，使其熟知環保施工的基本要求。通過持續不斷的培訓，將環保意識和操作技能內化于心、外化于行，真正體現在日常施工作業中。

（二）健全環保施工考核機制

單純依靠宣傳教育難以徹底解決施工過程中的環保問題，需要建立健全的環保施工考核機制，以制度約束的方式強化環保意識，推動各項環保措施落實。首先，要成立專門的環保管理機構。配備專業環保管理人員負責制定環保規章制度，實施監督檢查，明確各施工崗位的環保職責，將環保工作落實到人，形成分工明確、相互制約的環保管理網絡。其次，制定合理的環保考核內容和標準。考核應涵蓋施工噪聲控制、揚塵防治、水土保持、生態保護、污染防治處理等多個方面的環保指標，每項考核內容需設置量化考核標準，便于實施定量化管理。同時，根據各崗位完成環保目標的情況，在工資獎懲、崗位晉升等方面予以相應獎勵或處罰，并將環保績效作為承包商履約評價、項目決算審核的依據。最后，要建立信息公開制度，主動向社會公布施工項目的環保措施、環境質量監測數據等，接受社會各界的監督，對投訴問題及時核查并通報處理結果，充分發揮社會監督的作用。

五、檢測手段和過程控制

（一）壓實度檢測方法創新

傳統的壓實度檢測方法，如砂鋪法、環刀法等存在一定局限性，因此，需要不斷創新和優化壓實度檢測手段。當前核子密度儀是壓實度檢測的主流方法。該方法利用射線穿透路基測量密度值并與最大密度對比得到相對密實度，具有測試快捷、精度高、不損壞路面等優點，但其攜帶輻射源存在一定安全隱患，需格外重視防護操作。近年來，智能壓實控制系統（IC）逐漸在壓實度檢測中顯現優勢，該系統融合了全球導航定位、測量傳感器、無線通信等多項先進技術，可以實時獲取壓實機壓實點位置和壓實參數，精確反映路基壓實狀況。相較人工檢測，智能壓實控制系統可以消除“蛋窩”路段漏檢的弊端，同時具備自動化導向、優化通行線路的能力。此外，還有一些新興創新技術值得關注，如無損檢測技術、地球物理勘探技術、地基壓密計測試技術等。各種壓實度檢測手段各具特色，傳統人工檢測方法雖然不夠先進但操作簡便、成本低廉，對局部關鍵區域仍有一定價值；而智能系統、無損檢測等新型檢測手段能夠全面揭示路基壓實質量的真實狀況，是科學施工和管理決策的重要支撐。未來，需統籌應用各種檢測手段，有機結合自動化和人工檢測，以達到最優的壓實控制效果。

（二）平整度實時監控控制

路面平整度是評判路面質量的重要指標。傳統平整度檢測手段存在滯后性和低效率等弊端，難以實現平整度的實時監控與即時控制。而不斷發展的新型技術為平整度實時監控控制提供了可能。慣性測量系統（INS）通過加速度傳感器、角速度傳感器等裝置，可以精確測量出攤鋪機的位移、姿態等運動狀態參數，從而計算出不平順程度。在攤鋪過程中，將INS與全球導航衛星系統相結合，即可實時監測到路面三維坐標和縱橫坡度狀態。光學檢測技術通過攝像頭掃描路面，利用圖像識別和處理算法，即時識別和刻畫出路面凹凸不平狀態，并將畫面反饋至監控平臺，通過與設計三維模型進行對比即可全面了解施工質量情況。除此之外，一些新興探測手段同樣可以為平整度實時監控提供支持，如無人機遙感監測、地面激光掃描等，這些技術均可以借助高度自動化的測量裝置，獲取路面質量數據。基于上述監測技術的發展，對平整度的實時控制也成為可能。當前，攤鋪機械正逐步整合上位機系統，能夠根據監測數據自動調整攤鋪運行狀態，實現自主控制。同時，一旦發現不規則波浪或坑洼等問題，也可第一時間采取人工干預措施，如振搗頻率調整、人工修整等，及時排查并消除隱患。

六、結語

道路橋梁路基路面施工質量事關道路工程的整體性能。通過不斷改進壓實工藝、提高平整度控制水平、強化環保理念、完善檢測方法和過程控制等措施，必將有效減少路基路面施工的各種通病，為公路工程賦予長久的安全性和使用舒適度，促進公路建設事業可持續發展。

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