市政工程城市道路施工技术研究
2023-09-29周昊芳
周昊芳
(和顺县市政园林服务中心, 山西 晋中 032700)
随着我国经济的飞速发展, 新建道路的数量日益增多, 对道路工程的质量提出了更高的要求。 道路工程是城市建设的基础项目, 因此要切实提高城市道路建设的质量管理水平, 以适应社会对城市基础设施的需求。 城市道路工程施工环境复杂, 必须对影响施工技术质量的各种因素进行综合分析, 确定施工管理重点, 强化管理手段, 以确保工程的总体质量。
1 市政工程城市道路施工的基本特征
1.1 施工工期紧、 任务重
通过实地调研, 发现目前国内城市道路建设大多是政府投资建设, 整体规模比较大, 但为降低对城市交通的影响, 业主提出要加快建设速度, 以提高社会经济效益。 同时, 由于某些气候条件, 恶劣天气条件下不能开工, 这就要求施工方加快进度,造成工期紧张, 易发生质量问题[1]。
1.2 施工作业范围较小
目前, 我国大部分的城市道路工程都已在市区内进行, 但由于城市用地过于拥挤, 使得道路施工场地相对狭小, 难以进行大规模的工程机械作业[2]。同时, 由于场地周围的环境不受影响, 施工场地也会随之向内靠拢, 使得施工环境更加杂乱无章, 增加了工程管理的难度。
1.3 复杂的地下管道
在城市道路下面, 通常会铺设热力、 排水、 通信、 燃气等管道, 以便于居民的日常生活。 在城市道路建设时, 应对各种管道的布置进行细致地分析,避免盲目挖掘, 以免对公用设施造成损害, 提高道路建设的整体效益。
1.4 受地质环境的严重影响
城市道路建设中, 地质条件、 水文条件等因素对道路建设的影响较大。 施工单位要加强对地形地貌的综合分析, 充分把握与项目建设有关的各种因素,并根据道路使用功能、 工期、 造价等情况, 制定切实可行的施工计划及管理制度, 确保工程质量[3]。
2 市政工程城市道路施工技术应用影响因素分析
2.1 人为因素
城市道路施工过程中, 由于决策、 设计、 施工等诸多因素的影响, 人为的主观因素都会对工程产生很大的影响。 施工队伍是施工的主体, 在施工能力、 综合素质、 责任意识等方面, 往往会出现人为失误, 造成施工技术达不到要求。 因此, 在城市道路施工技术应用中, 要重视人为因素的影响, 积极组织施工人员进行技能培训和安全教育, 以防止人为的失误, 确保工程的总体质量[4]。
2.2 设备因素
机械设备是确保城市道路施工顺利进行的基础设施, 是确保施工技术应用的关键。 市政道路施工周期长, 开挖、 压实等工作耗资巨大, 设备种类繁多, 如果选用的机械设备不能适应施工的要求, 不但会影响施工进度, 还会造成质量问题[5]。 另外,工程中所用的精密计量器具必须进行维护, 若不能正确地进行校准, 很可能造成测量误差, 从而对工程质量造成很大的影响。 为此, 需要加强市政道路建设中的设备管理和维护, 以确保设备的正常运行,达到对工程施工技术的控制。
2.3 环境因素
城市道路建设的环境条件各不相同, 地质环境、温度环境、 水文环境等因素对道路建设的影响较大。除环境因素之外, 工程建设中的经济、 环境等因素对工程施工技术应用有很大的影响。 在材料价格波动大的情况下, 由于施工单位没有进行有效的成本管理, 从而导致了工程项目的质量问题[6]。 同时,需要加强城市道路建设工地的标准化管理, 加强卫生、 环保等工作, 创造良好的施工环境, 提高施工技术应用水平。
2.4 材料因素
在城市道路建设中, 由于存在大量的材料质量问题, 导致了施工技术达不到要求, 工程质量难以得到保障。 材料的质量是工程建设的根本, 施工单位必须严格控制材料的采购、 运输、 储存和使用,并对材料的性能进行检验, 防止出现不符合要求的材料。 对原材料的进场, 要严格按照材料验收程序进行质量检查, 不合格的材料应立即退厂, 以免影响到工程的正常进行[7]。 尤其是水泥、 钢筋等用量较大的原材料, 要加强质量管理, 并严格按质量标准进行施工技术检验。 同时, 加强对材料的利用管理, 防止材料的浪费, 控制生产成本, 达到提高产品质量和经济效益的目的。
2.5 施工工艺
结合工程建设的具体情况, 制定科学的施工计划, 合理安排施工程序, 并对施工技术进行严格的控制尤为必要。 严格按照各施工工艺进行质量检查,通过后方可进行下一道工序。 比如, 水稳基层质量通过验收, 则可进行沥青路面工程。 施工单位要根据工程场地的具体情况, 适时地进行施工进度的调整, 以确保工程按期竣工。
3 市政工程城市道路施工技术常见问题
3.1 路基压实问题
路基工程质量与道路整体结构的质量有很大的关系, 而压实质量的高低会对路基的稳定产生很大的影响。 在城市道路建设中, 有些施工单位选用的不符合要求路基填料, 以减少工程造价, 从而造成路基承载能力的下降[8]。 此外, 由于施工单位加大了填筑厚度, 导致路基压实质量达不到设计要求,导致路基强度下降。
3.2 路面裂缝问题
在城市道路施工中, 路面裂缝是一个十分常见的问题。 一旦路面出现裂缝, 就会对路面的基本性能产生一定的不利影响, 从而对路面结构产生损害,对路面的强度产生不利影响, 导致整个路段的安全隐患, 严重时会发生安全事故。 造成路面裂缝的主要原因是: 第一, 混凝土是道路建设的主体材料,而在原材料选用方面, 有些施工单位选用的原材料不能满足行业和实际需要, 导致产品的强度、 刚性都较低; 第二, 在浇筑混凝土时, 必须先确定浇筑混凝土的用量。 但在实际的道路建设中, 常常会发现浇筑量与标准值之间的差异; 第三, 由于外界环境的作用, 混凝土本身的性能会发生裂缝。 若出现裂缝, 则应进行二次抹灰处理[9]。
3.3 钢筋锈蚀问题
钢筋作为一种除混凝土外的重要原材料, 对道路建设的质量起着重要作用。 所以, 选用合适的钢筋材料是影响道路安全性的重要因素。 由于钢筋材料容易氧化, 且随时间的推移会产生锈蚀现象, 从而对道路的安全性产生不利的影响。 因此, 为了防止锈蚀的发生, 施工单位必须探讨钢筋锈蚀的成因及维修问题。
3.4 临时排水问题
在城市道路建设中, 地面排水要及时, 避免路基被淹。 积水会使路基土的内摩阻减小, 使路基的抗压强度下降[10]。 如果不能及时将路基中的地表积水排出, 将导致路基发生翻浆病害, 从而使路基承载能力大为下降。 在城市道路施工中, 要按需要设置排水沟、 截流沟等排水设施。
3.5 铺装层松散问题
近几年, 我国的交通运输在经济快速发展的同时, 也进入了一个新时期, 私家车的数量日益增多,道路超载问题日益突出。 在此条件下, 路面上的交通荷载会对路面的铺设产生直接的影响。 铺装施工一般在施工后期进行, 这一环节经常被忽视, 造成施工过程质量达不到设计要求, 铺装层松动[11]。 如果铺装材料存在质量问题, 会极大地影响到路面的承载力, 从而造成安全隐患。
4 市政工程常用的城市道路施工技术
4.1 沟槽开挖技术
在城市道路施工中, 沟槽开挖技术是确保工程安全的关键。 在进行沟槽开挖之前, 必须对路面的基本情况、 环境、 地下水的分布情况进行充分的了解, 以确保开挖的准确性。 另外, 由于沟槽施工技术含量高, 在开挖过程中, 必须与土方保持80cm以上的间距, 从而有效防止了地下水的渗漏, 确保沟渠的稳定性[12]。 目前城市道路工程中, 大部分施工单位都是采用机械开挖, 但也有一些特殊的情况。 比如, 在开挖时, 遇到电缆时, 要采取人工开挖, 并采取相应的措施, 以防止塌方。
电脑画面:电脑画面的优先级最高。即只要有操作鼠标、键盘或触摸可视电视屏幕的时候,录制画面会第一时间切换到电脑的画面,录制的画面显示是多媒体电脑中的内容。
4.2 基础施工技术
为确保工程的安全, 基础作为一种稳定结构,一般采取混凝土摊铺方式。 在基础上进行混凝土浇筑时, 施工单位要按照高程对基线进行复核, 再选定支撑点进行支护。 在浇筑过程中, 一次浇筑必须横向布置, 为以后的浇筑工作打下良好的基础。 这样既能满足系统的施工布置, 又能与沟渠的施工配合, 确保施工质量。
4.3 支护防水技术
在道路工程中, 支护防水技术以其独特的优势,受到了施工单位的普遍重视。 一方面, 锚喷支护技术是支护防水技术中的重要内容, 可以改善围岩的稳定性, 提高结构的整体质量, 并能有效地防止塌方和其他问题的发生。 而在采用支护防水技术的过程中, 要在三阶开挖与初期支护的基础上, 对工程完成后的施工进行检查, 以防止工程质量问题的发生[13]。
4.4 混凝土浇筑施工技术
第一, 铺好模板并加固。 根据浇筑的程序, 在混凝土构件达到承载力后, 再进行下一阶段的浇筑。该工艺的质量标准是密实、 不留空洞, 支撑结构应符合浇筑振动及稳定性的要求。 模板在浇筑之前必须保持表面的清洁, 不能有任何的污渍。 模板的槽长宽高按照设计要求来决定; 第二, 搅拌混凝土和运输。 配比、 搅拌、 运输等是影响混凝土品质的重要环节, 目前搅拌站所供应的混凝土均采用计算机软件控制, 按工艺要求进行配比; 第三, 有效地控制振动浇筑的质量。 在浇筑施工中, 最关键的工作是振捣, 通常采用分层浇筑, 以确保浇筑完后不留空洞; 第四, 混凝土桩基施工, 多数技术是在道路路基处理中采用的, 根据工程技术要求组织施工;第五, 混凝土的养护质量。 混凝土浇筑构件的养护作业要考虑到外部温度、 湿度和构件的布置。 在高温天气中, 喷水必须增加频次; 温度低、 湿度大时,喷水量可以适当降低。
4.5 雨水孔施工技术
给排水管线设在城市道路下面, 必须与路面的雨水孔相连, 以达到有效的排水效果。 采用雨水孔施工技术, 主要是为了改善结构的稳定, 而在排水过程中, 由于雨水孔受到的压力很大, 因此必须采用适当的施工方法来增加其承载能力[14]。 在雨水孔的具体施工中, 应按照设计图纸确定其高度、 中线的位置。 同时, 确定雨水孔的预留位置, 利用中心线来确定进水的位置, 通过拉线来确定整个排水路径。 此外, 利用补缝技术对内井进行加固。
4.6 强夯施工技术
强夯技术是采用专用机械对软土路基进行合理的填充性控制, 从而达到增强软土路基承载力的目的。 强夯施工技术的实施要严格控制, 在实施强夯之前, 要按设计强度选用适当的填充物, 并由专业技术人员现场测量放样, 确保加固处理的效果。 强夯施工必须坚持从两侧到中间的原则, 确保施工规范。 依据整体处理的效果, 适当调节捣固次数, 以确保强夯的施工质量。 在强夯结束后, 对路基的强度、 承载力、 稳定性等进行检测, 如果强夯效果不合格, 则要重复进行强夯处理, 直至其承载力达到设计要求为止[15]。
4.7 土层置换施工技术
采用土层置换技术可以有效地提高软土路基的承载力, 同时利用具有高压缩稳定性的土体代替软黏土, 从而提高整个基础的抗压强度。 土层置换技术是应用于软土深度3m以下的路段, 部分深度不超过6m的半填半挖段。 按设计要求, 在原有基础上开挖一定深度的软土, 并进行分层填筑、 压实, 直到达到设计的压实度。 松散层的填充量不能大于50cm, 压实系数大于90%。 填换区底部50cm处,可适当地替换砂砾、 碎石等渗透性材料。 在具体的施工中, 开挖必须按阶段进行, 再进行分层填土。开挖后的基坑必须及时回填, 并进行分层夯实。 挖出的软土可以用来做绿化, 也可以做中间的隔离栏。在填充过程中, 必须确保填充的密实性。 使用石渣填充时, 要严格控制碾压次数, 并按不同的碎石的密实度来决定, 一般进行2 ~6 次的碾压, 现场碾压后不会有显著的高低落差, 上层应不留有碾压的痕迹。 在回填碎石土渣时, 必须采取填砂法, 并进行3 次以上的碾压。 在回填后进行高程测量, 测点的位置要与基坑的位置一致。
4.8 沟槽回填施工技术
在完成隐蔽工程验收后, 施工单位要立即进行回填, 并在回填之前检查材料密实性。 采用分层压实的方式进行回填土, 每层厚度为20 ~25 cm, 并均匀地进行加固, 以增强整体的稳定性, 避免位移问题。 在沟内回填时, 要特别注意, 砂石不能直接抛入, 要把回填土缓慢地运到沟内。 每一次填筑后,都要进行平整处理, 使土壤的厚度尽量均匀。
5 市政工程城市道路施工技术管理措施
5.1 加强施工前期的准备工作
项目的前期策划对项目施工具有指导意义, 项目的建设方案对项目的总体质量有很大的影响。 在前期工作中, 要密切关注现场的实际状况, 并对所有的资料进行细致地记录, 并将其与设计图纸的参数进行比较, 组织相关人员商讨设计图纸中的缺陷,对其进行优化和调整, 以确保施工的顺利进行。 依据工程质量规范, 编制工程施工计划, 进行技术交底, 确定工程施工技术控制的重点环节, 加强工程质量管理。 同时, 对场地进行合理的人员、 设备的组织, 以提高资源的利用率, 实现工程的管理控制。
5.2 建立健全的施工技术管理体系
市政工程城市道路施工技术管理工作涉及到的领域很多, 因此必须要有一个完善的管理体系, 把施工技术管理贯穿于整个建设过程。 在施工中, 除了要注意工期和经济效益外, 还要注意施工技术质量管理, 增强施工队伍的质量和安全意识。 在建设项目开始之前, 应该强化对全部工作人员的培训和教育, 让他们的工作能力和职业素质得到提升, 并引导施工人员严格遵守有关规定, 保证施工过程中能够井然有序地进行。 同时, 施工单位应该成立一个专门的施工技术质量管理部门, 以保证其工作的独立和权威, 并在整个施工过程中, 强化对技术质量的监管, 强化资料的采集, 为后续的项目建设奠定良好的基础。 在工程建设中, 应加强各个部门的联系, 形成良好的合作关系, 以保证工程建设的顺利进行。 此外, 要重视管理制度的落实。 为了使道路施工的整体效益达到最大, 施工单位在进行施工技术管理时, 应加强对合同条款和技术标准的控制,确保工程建设的整体效益。
5.3 强化材料的质量控制
材料的质量与市政道路建设的总体质量有着密切的联系, 因此要对原材料进行严格的控制, 对材料的性能进行全面的检验, 以确保所用材料符合工程要求。 同时, 建立健全的材料质量管理制度, 如发现材料质量问题, 应立即上报, 并对相关责任人进行问责。 在施工前, 必须对城市道路所用的材料规格、 型号、 数量和性能进行认真地检验, 以保证符合工程的要求。
5.4 加强施工技术质量监管和控制
在城市道路建设中, 要加强对施工技术的质量管理, 结合工程建设的实际情况, 制定建设施工技术管理体系, 明确各部门的职责, 从而提升项目的管理水平。 尤其要坚持“安全第一” 的管理思想,不能一味地追求进度, 而忽略了质量的控制。 在施工之前, 要对工人进行安全的教育、 培训, 并进行现场监督, 对施工过程进行严格的控制。
5.5 数据的搜集和整理
市政道路建设中涉及到的数据很多, 包括施工数据、 质量检验证书、 分项目信息等, 涉及的信息十分繁杂, 管理部门要注意数据的搜集与整理。 具体来说, 要加强对工程的数据核实, 为以后的工程建设奠定良好的基础, 确保工程建设的科学依据。另外, 施工单位还应当成立专门的数据管理小组,深入工地进行数据采集和整理, 以确保数据的准确。
5.6 注重安全文明施工
近几年, 为了使道路工程与生态环境和谐发展,社会各界对文明施工越来越关注。 在城市道路建设中, 必须坚持绿色施工的管理目标, 并将可持续发展的方针落实, 明确文明生产的目标。 在这一过程中, 各施工单位要建立起有效的沟通机制, 促进各方面的合作, 从而实现对工程施工技术的全面控制。同时, 施工单位要加强对环境的管理, 加强对工地的粉尘、 噪声等控制, 并尽可能地采用绿色材料,以提高道路建设的经济效益。
5.7 建立质量监督机制
施工单位应当按照工程建设的需要, 对工程的整个过程实施质量监控。 相关职能部门要充分发挥城市建设项目的管理功能, 明确监督主体和责任范围, 切实加强城市建设项目的管理。
5.8 加强专业技术人员的培养
城市道路建设项目的施工技术控制必须贯穿于各方面, 单靠管理者的质量管理是很难实现的。 加强对道路工程质量的管理, 需要对道路工程专业技术人员进行培训和教育, 使其对施工过程中的各个环节进行严格的控制, 减少施工技术差错, 提高道路工程的整体质量。 同时, 实行管理责任制, 规范工程的操作, 有效地避免了技术质量问题的发生。
6 结语
在城市道路建设中, 若出现质量问题, 会影响到项目的正常进行, 从而影响到以后的道路工程使用质量。 为此, 施工单位要根据实际情况, 分析影响施工技术应用的各种因素, 并通过合理、 有效的方法, 使施工技术应用达到最优, 进而推动道路项目的建设, 确保城市道路的安全, 为人民群众提供更好的交通环境。