特大型工程专线公路施工质量控制措施探究

温 雷 郭世强 王朝阳

(中国人民武装警察部队水电第一总队，广西南宁 530021)

1 工程概况

观音岩水电站位于云南省丽江市华坪县与四川省攀枝花市交界的金沙江中游河段，为金沙江中游河段规划的8个梯级电站的最末一个梯级。工程为一等大(1)型工程，以发电为主，兼有防洪、灌溉、旅游等综合利用功能。库容约20.72亿m3，总装机容量3 000 MW，工程概算总投资为306.96亿元。龙庄公路系观音岩水电站砂石骨料专线，公路起点在龙洞料场附近的S310省道路基边缘，桩号为K0+000.0，设计高程为1 332.000 m，龙庄公路的终点位于拉罗箐沟与金沙江交汇处左岸，桩号为K6+527.580，接庄上村大桥，设计高程为1 036.000 m，路线全程6 527.580 m，三级公路，路基宽9.5 m，路面宽8.0 m，为沥青混凝土路面。

2 施工质量控制难点

2.1 行车荷载与交通量大

汽车是公路工程的服务对象，公路的主要功能是长期保证车辆快速、安全、平稳地通行。汽车荷载又是造成公路路基路面损伤的主要成因。我部承建的龙庄公路工程系观音岩水电站砂石骨料专线，主要通行经龙洞料场至工地现场右岸水电九局砂石骨料系统的载重汽车，由于骨料汽车货运向大型重载方向发展，货车的总载有增加的趋势，成为施工质量控制的难点之一。

道路上通行的车辆不仅具有不同的类型和不同的轴重，而且通行的车辆数目也是不断变化的。观音岩水电站工程作为国家级特大型工程，混凝土浇筑量达到600万m3，骨料需求量在施工高峰期将达到每月200万t左右，加之施工区域其他车辆的通行要求也在逐年增长，交通量将达到饱和，也成为了施工质量控制的难点。

2.2 特殊自然环境

工程区域属南方亚热带为基带的立体气候类型，旱、雨季分明，昼夜温差大，气候干燥，降雨量集中(全年815 mm)，日照长(全年2 443 h)，太阳辐射强，蒸发量大，小气候复杂多样。路基路面结构直接暴露在大气之中，经受着自然环境的影响。路基土和路面材料的强度与刚度随路面结构内部温度和湿度的变化有时会有大幅度的增减。图1给出了沥青混凝土的动态模量随温度升高而降低的情况，如图2所示为路基回弹模量随湿度增长而极具下降的情况。同时，路基土和路面材料的体积、几何物理性质都会随温度与湿度的变化而产生变化，如不能充分估计这种因自然环境因素变化而产生的后果，则路基路面结构在行车荷载和自然因素共同作用下，将提前出现损害，缩短路面使用年限。

图1 沥青混凝土动弹模量与温度关系图

图2 路基回弹模量与含水率关系图

2.3 耐久性及稳定性要求高

路基路面在车辆荷载的反复作用与大气水温周期性的重复作用下，使用性能将逐年下降，强度与刚度将逐年衰变，加之本工程承担的重交通荷载与所处特殊自然环境，将加速此过程，因此提高路基路面的耐久性与稳定性，保持其刚度、强度、几何形态经久不衰应放在施工质量控制的重要位置。

3 质量控制措施

3.1 质量管理措施

1)完善组织机构。质量管理组织机构是质量体系的重要组成部分，是质量体系运行的组织保证。为切实有效地开展质量管理和质量保证活动，确保质量体系持续有效地运行，我部建立了与质量体系和工程项目相适应的组织机构。在现场项目部成立质量管理委员会，委员会主任由项目经理担任，副主任由总工程师担任，各科室及施工队负责人为委员会成员，直接受项目部领导，为工程质量的业务管理机构和决策机构。

2)明确岗位职责。首先明确项目经理为施工质量的第一责任人，对所有工程的施工质量全权负责，总工程师协助其开展工作，其次质量管理委员会成员在自身职责范围内履行义务，组织领导各个部门和全体人员对质量管理承担义务并积极参与，以不断提高全员工作质量来确保工程质量。

3.2 主要原材料质量控制

委托试验室根据招标文件、规范规程和监理工程师要求，做好各类原材料抽样检验、施工生产过程中的质量控制检验工作，本工程主要原材料(水泥、粉煤灰、外加剂、砂石骨料等)试验检测结果经监理工程师确认全部合格。

3.3 路基压实施工质量控制

路基压实是路基质量控制的关键，其目的是提高路基的强度和稳定性。压实使土的强度大大提高，使土的塑性变形和透水性明显减少，是改善土体工程性质的一种经济合理措施。在一定的压实能量下，只有在适当的含水量的情况下水量才能被压实到最大干密度，这个含水量称为最佳含水量，可通过室内击实试验测定，也可按式(1)计算:

其中，ρdmax为分层碾压填土的最大干密度，kg/m3;η为经验系数，粉质粘土取 0.95，粉土取 0.97;ρw为水的密度，kg/m3;ds为土粒相对密度;ωop为填料的最优含水量(去掉%)。

回填压实总体施工方法采用进占法。当基础处理完毕为回填提供工作面后，即可开始第一层回填。每层铺料厚度根据现场碾压试验确定，初步拟定为45 cm。起层时先按2 m～3 m梅花形间距采用后退法卸料，当填筑面积足够厚，车辆在填筑层上采用进占法卸料。填土分层与推平碾压按流水作业进行，推土机按规定层厚摊铺整平，保持层面大致平整，分层厚度均匀。每层边缘超填50 cm，以保证填方边坡压实度，回填料保持中间偏高，四周略低，保证回填作业面可以及时将雨水排入四周开挖好的临时排水沟。铺料过程中采用高度标杆或其他标识来控制，以免出现超厚或不足现象。填筑的每个段保持平起上升，段与段之间的搭接按有关规范要求执行。分层碾压密实整体采用振动压路机，局部部位采用夯锤或立式打夯机进行压实，或降低层厚人工分层压实。振动碾行走速度控制在3.6 km/h，采用进退错距法，碾压遍数根据现场碾压试验确定，初步定为静压2遍，振动碾压4遍。振动碾压时相邻条带顺碾方向搭接长度不小于20 cm，垂直方向不小于150 cm，施工时做到随运、随铺、随平、随压。

每一层压实后均应检验压实度，合格后方可继续。检验频率为每2 000 m2检验8点，不足时至少应检验2点，必要时可增加检验点，检验方法采用灌水法试验。若压实度达不到设计要求时，继续碾压，直到达到要求为止。

3.4 水泥稳定碎石层施工工艺

施工工艺流程:准备下承层→施工放样→备料→拌合系统拌料→运输和摊铺→整形→碾压试验→接缝和掉头处的处理→养生交通管制→资料整理→提交试验工艺报告。

3.5 层铺法路面施工质量控制

在表面处治施工前，应将路面基层清扫干净，使基层的矿料大部分外露，并保持干燥，对有坑槽、不平整的路段应先修补和平整，若基层整体强度不足，应先予补强。沥青洒布要均匀，不应有空白和积聚现象，以免日后产生松散或壅包和推挤等病害，并应按洒布面积来控制单位沥青用量。沥青的洒布温度应按照施工气温及沥青标号选择，洒布的长度应与集料撒布机的能力相配合，避免沥青洒布后等待较长时间才撒布集料。铺撒集料要均匀，按规定用量一次撒足，不应有重叠和漏空现象。随即用压路机及时碾压，应从一侧路缘压向路中心。轮迹重叠约为30 cm，碾压3遍～4遍，压路机行驶速度开始时控制在2 km/h，以后适当提高。碾压结束后即可开放交通，但控制车辆行驶路线，同时保证行驶速度在20 km/h以内，使路面全幅宽度获得均匀碾压，加速处治层反油稳定成型。对局部泛油、松散、麻面等现象应及时修整处理。

4 结语

龙庄公路系观音岩水电站砂石骨料专线，自2010年4月完工以来，已投入运营使用三年以上，目前尚未出现严重病害，维修费用较低，保证了观音岩电站的顺利开展，实现提前40天三期围堰转流，目前各种监测资料显示，路基路面未出现超标情况，说明上述采取的质量措施是合理有效的，同时，我部在相关施工方案、工艺措施制定与实施过程中始终坚持了质量、安全、进度、效益并重的原则，根据积累的经验改进，完善了某些工艺的不足，为观音岩水电站工程树立了良好的口碑。

［1］ 于景超，陆春赫，刘英军.浅谈WTO与土建工程项目管理［J］.北方交通，2007(2):72-73.

［2］ 颜志新.浅谈沥青路面施工质量的控制［J］.湖南交通科技，2008(4):81-82.

［3］ 单 杰.浅谈加强公路工程施工质量管理［J］.山西建筑，2007，33(6):233-234.

［4］ 高文安.建筑施工机械［M］.武汉:武汉理工大学出版社，2001.

［5］ 王进思，程海潜.路基路面病害处理［M］.北京:人民交通出版社，2010.