高速公路路基施工技术及质量控制分析
2019-07-17尹彪
尹彪
摘要:高速公路路基施工难度大,对技术要求高,施工质量也不易控制。目前,高速公路路基施工中普遍存在路面隆起、塌陷等质量问题,给公路正常运营造成影响。为有效解决这一问题,提升高速公路路基施工质量,本文主要就高速公路路基施工技术以及质量控制措施做一番分析,以供参考。
Abstract: The construction of highway subgrade is difficult, the technical requirements are high, and the construction quality is not easy to control. At present, the quality problems such as road uplift and collapse are common in the construction of highway subgrade, which has an impact on the normal operation of the highway. In order to effectively solve this problem and improve the quality of highway subgrade construction, this paper mainly analyzes the highway subgrade construction technology and quality control measures for reference.
关键词:高速公路;路基施工;施工技术;质量控制
Key words: expressway;subgrade construction;construction technology;quality control
中图分类号:U416.1 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2019)11-0091-03
0 引言
近年来,我国社会经济持续稳定发展,许多地区也开始大量修建高速公路,但在公路施工项目增多的同时,高速公路施工质量却得不到保障,尤其是在路基施工中存在较多问题,不仅缩短了公路使用年限,也影响了行车安全。为保证路基的施工质量,就需要在施工过程中科学选择、合理应用各项先进施工技术,并做好技术管理工作,从而确保路基施工质量。本文将从高速公路路基施工流程、施工技术应用要点以及质量控制措施这三个方面谈谈高速公路路基施工问题。
1 高速公路路基施工流程分析
高速公路路基施工,需严格遵循以下施工流程:①路基放样;②清理地表;③路基开挖与修整边坡;④路基填筑、平整、压实处理;⑤施工质量检测[1]。在高速公路路基施工中,每一施工环节、每一施工项目都有相应施工技术,如路基排水技术、土方挖运技术、路基填筑压实技术等,且每项施工技术都有与之相应的技术检测标准与管理方法,在施工过程中需根據实际内容科学选择施工技术,并严格遵守相关标准规范施工。
2 高速公路路基施工技术及技术要点分析
2.1 挖方施工技术
路基挖方施工是高速公路路基施工中的重要内容,挖方施工技术的运用会对整体施工效果产生重要影响。在进行路基挖方施工时,施工单位要组织专业技术人员深入施工场地,详细勘察施工区域地势地貌、水文、气候等条件,大致了解路基挖方施工特点,在此基础上科学制定施工方案,为后续施工奠定良好基础[2]。
2.1.1 土方挖运技术
目前,有以下几种路基挖运技术:①当公路路堑较长时,应当选择从上到下、分层次的纵向挖掘方式进行施工,且挖掘过程中要严格遵守土方挖方要求,科学挖掘,避免出现掏洞式挖掘的现象,该种开挖方式会影响边坡的平整度;②当公路规模较小,路堑较短时,可以采用横向挖掘的方式,这样能有效减少工程量,同时获得相对理想的施工效果[3](如图1所示);③如果高速公路路堑深度与宽度均较大,就需要采用分段挖掘的方法,半挖半填,这样能避免水流渗入地基[4]。
2.1.2 石方挖运施工技术
在高速公路路基施工中,施工人员需要注意以下几点内容:①在开挖前,先勘查施工区域石方的类型、岩石风化程度、岩石发育程度,在掌握以上基础信息后,合理选择挖运方式[5]。通常情况下,如果施工区域内为强风化岩石或者软石,就需采用机械挖掘为主的方式,尽量避免实施爆破开挖。而当施工区域内岩石硬度较高时,就需采用爆破开挖为主、机械挖掘为辅的方式;②进行石方挖运施工前,需要详细勘察施工区域周边环境,确定施工区域内有无建筑物或构筑物,分析爆破施工对周边环境所造成影响,在此基础上准确计算、科学确定爆破距离,并根据实际爆破范围制定安全可行的爆破方案,确保人员设备安全;③土方挖运施工结束后,施工单位需组织技术人员详细检查施工范围内路基情况,在确保路基状况良好的情况下再合理组织实施第二次挖运施工;④在石方挖运施工中,施工人员需及时处理岩石碎块,避免影响后期施工。
2.2 路基填压技术
高速公路路基填料施工是一项重要内容,该环节的施工注意要点有:①为确保施工质量,在施工前相关单位可组织专业技术人员利用CRB值对地基的承载强度进行详细检测,掌握相关信息,并科学选择填料。选择填料时要能正确了解材料的物理属性,确保材料最低强度值能符合相关标准;②在压实施工中,应当尽量采用专业机械设备进行作业,采用人工压实的方法不仅费时费力,施工效果也不甚理想;③在使用机械设备进行压实施工时,需要合理调整参数,使其与地基强度、地基承载力相符;④在压实施工中,工作人员应当注意以下内容:确保路床顶面以下1米左右的位置要达到96%以上的密实度,底部填料0.4米以内的CRB值要控制在8以下,超过0.4米的位置,CRB值要超过8但是不能超过11(如图2所示)。
2.2.1 路基填筑技术
结合以往经验,建议在高速公路路基施工中,尽量采用分阶段、分区段、分流程的施工方式,并选择强度大、不易压缩变形且便于压实的材料。
在选择填筑材料时,施工人员首先要对材料取得的难易程度进行分析;其次,要对材料的各项性能指标做重点考虑,分析材料是否符合该工程;最后,在填筑施工前,要将施工区域的各项数据资料收集齐全,包括水文、地形、气象等,在初步掌握相关资料后,根据工程实际施工特点以及施工需求合理制定填筑方案。具体来说,在路基填筑施工过程中,需重点注意以下问题:①通常情况下,地基填筑材料多为土材料,施工人员在选取土材料时,避免使用冻土、沼泽土,并对土料的含水量,砂石含量等进行分析,确保其满足工程施工需求;②当遭遇特殊情况,如缺少合适的填料时,就需要对现有填料做相应调整。例如,需使用黏土作为填料时,就需通过一定的控制技术合理控制黏土含水量,避免出现填料含水量过大而影响路基稳定性的情况。具体控水措施有:频繁翻晒填料,或是于填料中适当加入石灰降低填料含水量;③在进行正式施工时,需全面检测填料的含水情况,确保其符合工程施工要求后,再投入使用。
2.2.2 路基压实技术
保证路基平整是压实施工的施工目标,如果通过压实施工,路基仍存在凹凸不平现象,将给后续施工造成影响,也会影响高速公路整体施工质量。因此,在高速公路路基压实施工中,施工人员需注意以下技术要点:①在进行压实施工之前,先清理、平整施工场地,确保施工区域内不存在硬石等杂物,同时多次确认施工材料的含水量、性能指标,确保其符合工程施工要求;②根据实际施工情况,合理规划输运料路线,确保材料输送的及时性与有序性,不会出现断料等影响施工进度的情况;③在分层填土时,需及时整理路基,合理控制路面的顶面标高,注意其松铺高度以及分层压实厚度,合理控制填料层数,填料层数过多可能会影响施工效果;④在高速公路路基施工中,尽量选择分层碾压的方式,该种方式能有效提升路基的密实度。在碾压过程中,需按照先两边后中间的碾压顺序进行碾压(如图3所示)。
2.3 路基排水技术
地下水、地表水是影响路基施工质量的重要因素,在进行路基施工时,一定要做好排水以及控水工作。施工人员需合理选择材料,保证材料含水量符合标准,当材料含水量较大时,应更换材料或对材料进行脱水处理,避免材料含水量超标。除以上措施外,施工单位还需要通过专业的排水技术来控制水文因素对路基施工质量的影响。现将路基排水技术分析如下:
①在高速公路路基施工中,首先要明确施工区域水量来源。通常情况下,高速公路路基水包括地下水与地表水这两大系统,那么排水系统也必须分为地下排水系统与地表排水系统。其中,地表排水系统多是利用施工区域周边原有排水沟,或是组织施工人员新挖排水沟、排水渠来进行排水。在挖沟过程中,施工人员需要对沟渠的挖掘深度有一个大体把握,也要根据实际情况合理选择挖掘方式。一般情况下,都是采用人工与设备相结合的挖掘方式,先利用机械设备开挖,要预留5~10cm左右的深度,再由施工人员做精细化修整,这样能有效提升排水沟边坡的稳定性。
②在挖掘排水沟渠时,需要根据高速公路的线路布局来确定具体挖掘地点,以确保施工效果。此外,高速公路线路的纵坡以及排水溝渠的纵坡要保持一致,这样能保证水流顺利排出。在挖掘排水沟渠时,施工人员需要对沟渠的底部高程进行测量,确保沟渠的实用性。排水沟渠挖掘过程中,会产生一定的土石料,施工人员需要将这些土石料及时运出场外,不能堆放到沟渠两侧,以免引起水回流现象,影响公路排水系统的排水效果。
③在挖掘排水沟、渠时,需要严格按照工程施工标准,不能随意开挖。路基排水沟的开挖标准是:沟边要平整,不能存在阻水现象,要确保排水畅通。此外,在边角斜度较大以及施工区域内水量过大的情况下,需要及时用一定厚度的水泥砂浆或混凝土对排水沟的表面进行加固,避免当水速过快、冲刷量过大时造成排水沟的损毁。此外,在路基土质较为松软或是填料含水量大的情况下,需要对排水沟的出水口也做加固处理,这样能有效防止水渗透到沟底填料中影响路基结构的稳定性。
3 高速公路路基施工质量控制措施
3.1 科学制定施工方案
高速公路路基施工难度大、工程量大,影响因素多,工期长,若缺少一个科学可行的施工方案,各项施工技术将得不到合理的管理与应用。因此。为确保高速公路路基施工质量,施工单位需在施工前期组织专业技术人员深入施工场地详细调查,勘查施工区域地形地势、水文条件,根据实际施工特点编制施工方案。方案编制完成后,应成立专门的方案评审小组,对施工方案的科学性与合理性进行评审,及时指出方案中不合理之处,并监督指导有关部门及时调整,务必确保施工方案的科学性、可行性、经济性、可操作性与有效性。
3.2 完善技术管理
在高速公路路基施工中,施工单位需采取相应管理措施完善施工技术和管理。具体管理措施如下:①结合工程实际情况,制定技术施工标准与技术管理方案,将各个环节所用施工技术、技术使用规范与标准以及工程质量指标等各项内容于技术管理规范中详细标出,让每项技术的选择与应用都有实际的参考标准;②落实技术指导工作。高速公路路基施工难度大,施工技术相对繁杂,部分施工环节风险系数高,如在石方爆破施工中,施工人员在缺少专业化指导的情况下,可能会出现违规施工行为,给路基施工埋下较大安全隐患。为有效解决这一问题,施工单位需聘请、组织资深技术人员深入施工现场进行技术指导、培训,规范施工人员行为,防止出现安全事故,确保人员、设备安全。
3.3 加强路基施工现场管理
现场管理包括人员管理、材料管理、设备管理等诸多内容,施工单位应当成立高速公路路基施工监察小组,由该小组专门负责施工现场管理工作,促进路基施工朝着规范化、有序化的方向发展。具体如:①做好人员管理工作。在人员进场上岗前,组织施工人员参加技术培训,确保施工人员技能水平符合工程施工要求。同时,做好施工人员安全教育工作,帮助施工人员树立安全施工意识,减少不规范施工行为,在提升施工质量的同时确保人员设备安全;②做好材料管理工作。在材料进场前,根据相材料使用验收标准,全面检测材料性能质量,不能使用劣质材料,影响路基施工质量。同时,在施工现场建立收领料制度,对材料用量做适当控制,提升材料使用效率,降低材料损耗;③做好设备管理。使用机械设备前,要先检查设备状况,不能将故障设备带入施工场地,尤其是在进行土石方爆破施工时,更要全面检测机械设备质量。设备使用结束后及时保养,妥善管理,延长设备使用年限。此外,使用设备时,要详细阅读相关技术参数,不能违规使用;④做好安全管理。高速公路路基施工现场要拉好安全防护栏,张贴安全标语、安全标识,时时、处处提醒施工人员注意人身安全。
3.4 完善质量监管
高速公路路基施工结束后,要严格按照国家标准进行工程验收,检查整体施工质量,一旦发现有任何质量问题,及时勒令整改,对质量不达标路段做重点处理,全面确保路基质量符合国家标准后,再开展后续施工。同时,在施工过程中也要时刻做好质量监管工作,从各方面提升高速公路路基施工水平。
4 结束语
综上所述,高速公路路基施工难度大,对技术要求高,施工质量也不易控制,为提升路基施工质量,施工单位需结合实际情况科学选择、合理应用施工技术,做好技术管理工作,全面提升路基施工水平。而本文主要对高速公路路基施工中挖方施工技术、路基排水技术、路基填压技术的应用与管理做了简单分析,希望能为类似工程施工提供帮助。
参考文献:
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