姚粉云
(云南交投集團(tuán)云嶺建設(shè)有限公司,云南 昆明 650000)
改革開放以來,我國大力開展基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),道路交通是重中之重,由于我國是內(nèi)陸為主的國家,地域廣闊,村落分散,所以公路是最主要的陸路交通方式,公路建設(shè)也成為了近年國家精準(zhǔn)扶貧的重要民生工程,所以國家對公路建設(shè)質(zhì)量十分重視。公路建設(shè)中,路基是最為基礎(chǔ)的工程,路基施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接決定著整條公路的基本質(zhì)量,加強(qiáng)施工質(zhì)量管控,強(qiáng)化質(zhì)量檢驗(yàn),對保障公路的整體施工質(zhì)量尤為必要。
公路施工是一項(xiàng)較為復(fù)雜的對地形地質(zhì)條件依賴較高的綜合新工程,施工規(guī)模一般較大,戰(zhàn)線較長,施工周期長,施工過程中動(dòng)用的人力物力財(cái)力較多,是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)性工程。我國地形多變,高原、山區(qū)、盆地、丘陵、平原都有,地質(zhì)條件復(fù)雜,讓公路路基的設(shè)計(jì)施工面臨很多困難,加之公路施工過程中,施工管理對施工質(zhì)量、進(jìn)度、成本等影響較大,其中任何一項(xiàng)因素出問題,也會(huì)影響公路施工的綜合效率,所以,加強(qiáng)公路施工的質(zhì)量管控十分重要。在影響公路施工質(zhì)量的眾多因素中,路基施工質(zhì)量是最為基礎(chǔ)的。路基是整個(gè)公路構(gòu)造的基本組成部分,它既承受著本身的巖土自重和路面重力,又要承受路面?zhèn)鬟f而來的行車、行人等的荷載,良好的路基是保障道路基本性能、保障車輛能夠在公路上正常行駛的基礎(chǔ)保障,沒有路基,公路不可能建成,所以,公路路基建設(shè)是公路建設(shè)的基礎(chǔ),路基的質(zhì)量直接決定著公路的穩(wěn)定性、安全性、使用壽命,如果公路路基質(zhì)量不佳,會(huì)造成道路路面變形、裂縫,或者基底沉降、路基整體下沉等,影響公路的使用安全。路基的施工,深受地形地質(zhì)條件、水文條件、氣候等自然因素的影響,也可能因?yàn)槭┕げ牧?、施工技術(shù)、施工人員和機(jī)械等多種因素影響施工質(zhì)量,所以施工質(zhì)量管控和檢測十分重要,公路施工中,應(yīng)首先加強(qiáng)路基施工質(zhì)量控制,強(qiáng)化路基的檢測與管理,保障路基施工質(zhì)量,提升公路整體質(zhì)量,確保公路的使用舒適度、運(yùn)行安全性和使用壽命。
公路路基的施工,是整個(gè)公路施工的基礎(chǔ)性工程,對整個(gè)公路工程的成敗具有根本性影響,所以施工質(zhì)量要求較高。路基的施工,一般有3 個(gè)基本要求:(1)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、布局穩(wěn)定是路基施工的基本要求,只有保障此方面的施工質(zhì)量,才能保障道路的質(zhì)量,防止因自然因素或車輛荷載作用而引起路面變形、損壞,造成交通事故,損壞人民的生命財(cái)產(chǎn)安全;(2)強(qiáng)度穩(wěn)定。我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,區(qū)域交流頻繁,公路是最主要的交通運(yùn)輸方式,交通壓力較大,公路路基必須具備一定的承載力和強(qiáng)度,才能滿足公路的使用要求,如果路基的強(qiáng)度不足,強(qiáng)度穩(wěn)定性不夠,很容易在交通壓力下產(chǎn)生路面變形,影響公路的正常使用;(3)水溫穩(wěn)定。公路的路基受地面水和地下水的影響很大,公路日積月累的運(yùn)行中,公路的路基在地面水和地下水的影響下強(qiáng)度會(huì)減弱,冬天和夏天溫差大,在水的影響下路基熱脹冷縮,會(huì)影響路基的強(qiáng)度。水溫不同,路基會(huì)因水溫太低產(chǎn)生凍融效果,造成凍脹和翻漿,也會(huì)因水溫太高影響路基內(nèi)部成分的活躍性,這些都不利于路基的穩(wěn)定,所以要保障路基的強(qiáng)度,應(yīng)注意盡量保持路基地面水地下水的水溫穩(wěn)定。
路基的種類很多,不同種類的路基施工技術(shù)要求不同,受地形地質(zhì)水文條件的影響,不同路基的施工難度也有很大區(qū)別,但總體來說,路基施工常見的質(zhì)量問題有以下這些:(1)路基填筑之前沒有對基底進(jìn)行認(rèn)真處理,造成路基基底不平,整體下沉。路基填筑前,如果基底是長時(shí)間受地下水浸泡、侵蝕的軟基、土基、原來雜填過的土質(zhì)松散的基底等不良基底,就必須對基底進(jìn)行清除軟土或壓實(shí)處理,如果沒有進(jìn)行有效處理保障基底的承載力,路基施工時(shí),填筑路基整體下滑就很容易發(fā)生。(2)路基填筑的材料不合適。不同的路基,對壓實(shí)度、路基強(qiáng)度有不同的需求,相應(yīng)的對回填材料也有不同的要求,如果沒有進(jìn)行嚴(yán)格的勘察測試,制定科學(xué)的填筑方案,選用合適的填筑材料,很可能影響路基的填筑質(zhì)量。比如,采用了粉質(zhì)土、含水量較大的黏土、顆粒較大的土渣等不當(dāng)材料,就會(huì)影響填筑質(zhì)量,另外,材料的含水率、規(guī)格也要進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)和選擇確定最佳值,如果材料未經(jīng)處理含水率過大也會(huì)影響路基的施工質(zhì)量。(3)碾壓不及時(shí)。路基施工時(shí),及時(shí)合理的碾壓是保障路基強(qiáng)度的重要手段,但是,一些公路項(xiàng)目路基施工時(shí)沒有重視該施工程序,沒有在填筑材料處于最佳含水量時(shí)及時(shí)碾壓,造成翻漿、產(chǎn)生彈簧土等,影響路基的壓實(shí)度和強(qiáng)度。(4)施工設(shè)計(jì)不完善,沒有形成統(tǒng)一的施工質(zhì)量管理體系。公路路基的施工,是一項(xiàng)較為復(fù)雜的系統(tǒng)性工程,缺乏完善統(tǒng)一的施工組織設(shè)計(jì)是很難保障施工質(zhì)量的,比如,路基填筑的分層施工沒有按照路基的實(shí)際需要進(jìn)行水平分層或縱坡分層,分成施工的回填厚度不夠,不同材料沒有選擇合適分層填筑或混合填筑方式等,影響了路基的局部強(qiáng)度。又比如,路基的施工中不注意管線、擋土墻、檢查井、橋涵等配套設(shè)施的協(xié)同施工,導(dǎo)致路基和其他公路的配套設(shè)施強(qiáng)度差異大,影響了道路的整體施工;另外,路基施工時(shí),不注意填筑機(jī)械的組合運(yùn)用,壓實(shí)機(jī)械不當(dāng)、壓實(shí)方法出錯(cuò)、壓實(shí)遍數(shù)不達(dá)標(biāo),沒有選擇適宜的施工時(shí)間,冬季施工、夏季高溫中午進(jìn)行混凝土澆筑等,這些不合理的施工組織設(shè)計(jì),都影響了公路路基的施工質(zhì)量,需引起重視。
公路工程的路基施工質(zhì)量決定著整個(gè)工程的基礎(chǔ)施工是否安全穩(wěn)定,對整個(gè)工程具有基礎(chǔ)性的影響,必須加強(qiáng)施工質(zhì)量控制。
公路施工是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)性工程,路基的施工也受各種因素的影響,尤其是地形地質(zhì)條件的影響,加強(qiáng)施工期前的勘探調(diào)查,掌握充分的水文地質(zhì)、圍巖數(shù)據(jù),施工地區(qū)地形狀況、氣候條件,已建公路情況等,對預(yù)建地區(qū)和整個(gè)工程進(jìn)行全面把控,綜合各類數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析,做好公路工程項(xiàng)目的可行性分析報(bào)告,為公路選擇最佳路線,最適合的線型,確定路基的類型,并結(jié)合投資規(guī)模、公路等級、施工條件、施工技術(shù)等,做好公路地基施工的組織設(shè)計(jì)、施工安全管理設(shè)計(jì)等,確保公路工程在科學(xué)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)下安全、高效的進(jìn)行。
路基施工質(zhì)量對整個(gè)公路工程的影響十分重大,而路基是整個(gè)工程的基礎(chǔ)性工作,十分重要,在影響路基施工的各項(xiàng)因素中,材料和技術(shù)是最為核心的,材料造成的質(zhì)量問題,是無法用其他手段進(jìn)行彌補(bǔ)的,要想保障路基的工程質(zhì)量,首先要保障建設(shè)路基材料的質(zhì)量。要選用優(yōu)質(zhì)的水泥,經(jīng)檢驗(yàn)合格的、含碳酸鈣少的水泥;應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求選擇土方石或砂石的施工,如果選用砂石,在條件允許的情況下可就地取材,節(jié)約成本,砂石應(yīng)進(jìn)行過標(biāo)準(zhǔn)化加強(qiáng),粗骨料和細(xì)骨料應(yīng)進(jìn)行過標(biāo)準(zhǔn)化加工,粗骨料的粒徑、規(guī)格應(yīng)大致統(tǒng)一,細(xì)骨料也一樣,外表干凈,表面濕度適中,使用時(shí)合理配級,用量符合標(biāo)準(zhǔn);使用碎石時(shí),要注意含泥量的測定,超過50%的砂石顆粒規(guī)格應(yīng)為粒徑0.5~4cm 之間,最大顆粒的粒徑也要也不應(yīng)高于5cm,填補(bǔ)縫隙用的壓碎的砂石,壓碎值應(yīng)控制在30%以內(nèi),料粉的規(guī)格應(yīng)約為0.074mm公路路基施工中,應(yīng)合理控制砂礫的用量,不應(yīng)超出6%;應(yīng)經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),確定最優(yōu)混合料的配置比;為了提高混合料的性能,可根據(jù)需要使用一些外加劑。
公路路基的施工,工程量大,工期長,地質(zhì)條件復(fù)雜,通常要借助一定的機(jī)械設(shè)備輔助施工,又因?yàn)榈刭|(zhì)地形條件復(fù)雜,所以技術(shù)要求高,對施工人員的綜合素質(zhì)要求較高,所以,為了促進(jìn)施工效率的提高,保障質(zhì)量,應(yīng)合理選擇運(yùn)輸機(jī)、挖土機(jī)、壓路機(jī)、攤鋪機(jī)等機(jī)械設(shè)備輔助施工,過大的機(jī)械設(shè)備會(huì)損壞路基路面,規(guī)格不夠的機(jī)械設(shè)備又達(dá)不到最大施工效率,應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行配備。應(yīng)選擇技術(shù)水平高的,具有豐富施工經(jīng)驗(yàn)的施工團(tuán)隊(duì)進(jìn)行施工,施工人員應(yīng)經(jīng)過考核再上崗,施工過程中必須經(jīng)常進(jìn)行施工技術(shù)交流、定期不定期的進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn),提高施工人員的綜合素質(zhì),保障施工人員的技術(shù)能確保地基施工的技術(shù)需求。另外,加強(qiáng)施工人員的職業(yè)安全教育、職業(yè)道德教育,確保所有施工人員認(rèn)真按照施工標(biāo)準(zhǔn)、施工工序的要求進(jìn)行施工,不偷工減料、不顛倒工藝次序等,也是保障公路地基施工質(zhì)量的必要舉措。
路基的施工,攤鋪和壓實(shí)是最重要的兩個(gè)工序,必須高度重視。攤鋪前,應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備,合理利用地形,平整土地,進(jìn)行基本的清基工作,清除雜物,分層填筑,合理添加混合物,路基應(yīng)分層填筑,一層填筑完成后,經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格方可再進(jìn)行下一層的填筑??茖W(xué)壓實(shí)是保障路基密實(shí)性的重要工作,應(yīng)選用合適的壓實(shí)機(jī)械,壓路機(jī)的前進(jìn)速度、碾壓功率、碾壓次數(shù)等應(yīng)經(jīng)過計(jì)算和試驗(yàn),選擇最優(yōu)值,確保壓實(shí)質(zhì)量。
公路路基的施工必須重視排水設(shè)施的建設(shè),應(yīng)根據(jù)公路、路基的施工合理設(shè)計(jì)排水溝、排水槽,一般施工中,如果匯水面積較大,常用的是梯形排水溝,規(guī)格為60×60cm,現(xiàn)場用C20 的混凝土澆筑。地下水豐富的地區(qū),經(jīng)常出現(xiàn)軟土,軟土路基施工時(shí),要首先進(jìn)行排水、清理泥漿,或填充石塊,配合排水管、排水溝等的建設(shè)清除積水后,再進(jìn)行路基主體工程的施工。
路基施工后,要進(jìn)行檢驗(yàn),以評價(jià)施工質(zhì)量,確保施工部質(zhì)量需求,不同的路基,檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)也不同,質(zhì)量要求也不同,文章將以土方路基為例進(jìn)行分析論述。
路基的壓實(shí)度對路基來說非常重要,施工季節(jié)、施工當(dāng)天的天氣、填土的土質(zhì)、填土的含水量、填筑的厚度、碾壓質(zhì)量等都會(huì)影響壓實(shí)率。
一般情況下,衡量路基的壓實(shí)度,是采用干密度和工地室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)得到的最大比值,得到的數(shù)值就是壓實(shí)度,壓實(shí)系數(shù),最大干密度、最佳含水率都是通過試驗(yàn)取得的,路基壓實(shí)要進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn),這個(gè)試驗(yàn)要在室內(nèi)進(jìn)行。公路工程的路基,應(yīng)在重型擊實(shí)的條件下獲得,不同的公路標(biāo)準(zhǔn),有不同的壓實(shí)度指標(biāo),應(yīng)檢測壓實(shí)度是否符合相關(guān)公路標(biāo)準(zhǔn)的壓實(shí)度要求。為了保障最大干密度和含水率的數(shù)據(jù)真實(shí)性和可靠性,要從不同深度取土樣,標(biāo)記好送到試驗(yàn)室檢測,檢測過程要規(guī)范。含水率對壓實(shí)度具有直接影響,含水量過小時(shí),土顆粒之間較為松散,壓實(shí)度差,含水率量較大時(shí),會(huì)導(dǎo)致壓實(shí)度不易達(dá)到設(shè)計(jì)要求,只有含水量在最佳含水率時(shí),才能使路基施工壓實(shí)度到達(dá)最佳狀態(tài),所以,必須對路基的最佳含水率進(jìn)行檢測,把含水率控制在一定范圍內(nèi),含水率過大的地方要及時(shí)進(jìn)行排水處理,杜絕路基積水。
填石路基的檢測,填筑質(zhì)量的檢測是必不可少的。一般來說,填石的粒徑最好不大于25cm,分層填筑的填石厚度一般不超過50cm,但具體的要根據(jù)施工現(xiàn)場的情況而定,壓路時(shí)最好選擇大功率的壓路機(jī),路基是應(yīng)分層填筑和壓實(shí)的,填石路基是通過工藝法來進(jìn)行施工質(zhì)量評定,但施工時(shí)要做好施工記錄,詳細(xì)的寫出填石的過程,可以根據(jù)施工記錄,填石路基施工過程來判斷填筑的工序是否符合標(biāo)準(zhǔn),能保障質(zhì)量。填石的厚度對填筑質(zhì)量具有重要影響,不應(yīng)超過試驗(yàn)階段的厚度,可通過路基一側(cè)高層立標(biāo)桿的辦法進(jìn)行基本測定,便于上料、攤鋪。檢測時(shí),可根據(jù)國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,比如,主堆石區(qū),堅(jiān)硬巖石的碾壓厚度在 0.8~1.0m之間,最大不超過 1.5m;對于軟質(zhì)巖石,其碾壓厚度一般在0.4~0.8 之間,填石路堤的強(qiáng)度應(yīng)至少不小于15MPa,公路護(hù)坡的石料強(qiáng)度不小于20MPa,填石粒徑不大于填石厚度的2/3,最大粒徑不超過20cm,如果用的是粒徑大于25cm 的人工填料,應(yīng)先鋪筑大塊石料,小面向上,大面向下,放穩(wěn)擺平了再用小石找平,縫隙里塞筑石屑,壓實(shí)。
路基施工中,壓實(shí)功率、壓實(shí)遍數(shù)、碾壓速度、鋪筑厚度等對路基的壓實(shí)情況有很大影響,所以填石的質(zhì)量檢測在壓實(shí)后很難檢測,只能通過填石的各項(xiàng)參數(shù)判斷填石的質(zhì)量,然后將填石的參數(shù)和填石路基中的其他工程參數(shù)進(jìn)行對比,通過控制填石的參數(shù),提高填石質(zhì)量和控制其他工程參數(shù),保障施工質(zhì)量。填石路基一般是采用工藝法沉降差來控制施工壓實(shí)質(zhì)量的,按試驗(yàn)路段參數(shù)壓實(shí)速度、壓實(shí)遍數(shù)、沉降差等進(jìn)行施工控制,如果沉降差保持在一定范圍內(nèi),外觀表面無明顯孔洞、大粒徑不松動(dòng)、坡面平順則符合規(guī)范要求。
公路工程建設(shè)中,路基質(zhì)量是決定公路總體質(zhì)量成敗的關(guān)鍵性因素,加強(qiáng)路基施工質(zhì)量控制和施工質(zhì)量檢驗(yàn)十分必要,文章分別對公路路基施工質(zhì)量管理和路基檢測要點(diǎn)進(jìn)行了簡要分析,希望文章的研究能為公路工程施工領(lǐng)域加強(qiáng)路基的施工和檢測提供一些參考和啟示,促進(jìn)我國公路施工發(fā)展。