公路路基标准化施工技术及质量控制措施探讨

2023-11-02冯树金

大众标准化 2023年19期

冯树金

（甘肃新科建工监理咨询有限公司，甘肃兰州 730000）

路基施工效果直接影响公路建设质量，如路基施工质量达不到标准，会缩短公路使用寿命，提高交通事故发生概率。为此，施工人员认识到标准化施工与质量管理重要性，强化路基施工质量，消除公路建设中存在的安全隐患，降低建设公路的后期维护难度，凸显公路在社会发展中的作用，提升公路工程建设的社会效益。

1 公路路基标准化施工技术研究

1.1 路基开挖

公路工程建设中，可采用的路基开挖技术种类较多，标准化施工工艺中规范各类开挖技术的适用条件，施工中施工人员需按照标准选择技术。首先，调查公路施工区域的土质条件与气候条件，分析开挖技术运用中可能遇到的问题，根据标准选择最合适的技术，制定技术的标准应用方案。其次，按照施工环境将开挖技术分为土质路堑开挖技术、石质路堑开挖技术，如运用土质路堑开挖技术需修建排水设施，避免施工区域内出现积水，并在挖掘土体过程中设置放坡，而石质路堑开挖需保持边坡垂直。最后，按照标准施工工艺的运用要求，施工人员应定期修整边坡，每挖掘3～4 m修整一次，保证边坡的规格符合施工标准，确保施工环境安全。除此之外，标准化施工工艺运用过程中，务必要在施工现场危险区域设置警示牌，提升施工人员的安全意识，防止施工中发生安全事故。某公路工程路基施工中，结合实际情况要求施工人员每挖掘3 m3土方修整一次边坡，边坡的稳定性显著提升，各项施工任务顺利完成，施工速度加快，且施工质量得到保证。

1.2 填方施工

填方是路基施工的重要环节，填料选择与施工方案的制定会对施工质量产生影响，标准化施工中需明确规定填方施工的要点，保证施工质量达到预期，为后续施工项目开展奠定基础。第一，填料的选择，检验填料的粒径，用于公路路基施工的填料粒径应小于0.5 m，控制的填料的厚度小于层厚，上层填料的粒径不可超过0.15 m，塑性指数超过26的填料不应用于路基施工回填。第二，路基施工中采用分层填筑法，确定建设公路的等级，按照国家规定标准确认松铺厚度，如为一级公路则松铺厚度需控制在0.3 m以内，其他等级公路松铺厚度小于0.5 m即可，各层实际填筑宽度要超过设计值。某公路工程建设位置地质复杂，为保证施工质量，项目负责人研究行业相关标准，并结合施工现场的实际情况，制定填方施工方案，检验填料的粒径，依据公路等级标准设计松铺层的厚度，施工方案具有较高的应用价值，施工中每日填方量达到9 m3，施工速度大幅度提升。实践检验标准化填方施工方案可行性强，规范施工人员的技术应用方式，施工质量提升。

1.3 压实施工

压实施工即提升填料压实度的过程，与公路工程施工质量关系紧密，标准化压实施工需注意以下问题，充分发挥压实施工技术在公路工程建设中的作用，高质量完成各环节的压实施工，强化路基施工质量。第一，如填料为石头，需使用压路机达到压实目标，且保证使用压路机的压力超过14 t，保证施工质量。第二，坚持分层压实原则，全程检测填料的压实度，路基上层填料压实厚度不应小于0.1 m，确保填料各层的密度均匀。第三，控制路床的坡度，标准化施工工艺运用过程中，路床的坡度保持在3%左右为最佳。为保证压实施工质量，某公路工程路基施工人员按照规范制定施工计划，组织施工人员学习标准化施工技术的应用方式，监督施工人员严格按照标准完成施工，控制压实层的厚度，经检验规范技术应用标准后，路基的压实度符合工程建设质量标准，能够保证路基的稳定性，公路投入运行后能够承受该路段的荷载，无需投入大量人力与资金维护公路质量。由此可见标准化压实施工的重要性，其他工程施工人员也需借鉴技术应用经验，规范施工人员的技术应用方式。

1.4 路基排水

公路工程建设范围广，难免遇到降雨量充沛的施工环境，这种施工环境增加施工难度，如不能科学运用施工技术，会严重影响公路工程路基施工质量，因此工程相关人员需排水施工，在施工区域增加排水设施，排除施工区域多余水分，为施工顺利推进创造基础条件。第一，完成填方施工之前，修建排水沟，避免施工区域存在积水，如施工区域土壤含水量过高，可采用换填技术，提升施工区域土壤结构的稳定性。第二，尽量选择高透水性的材料，如沙砾、石头等，避免将含水量高的材料用于路基填方施工。第三，采用分层填筑法时，适当提升每层填筑材料表面的坡度，坡度控制在2%～4%之间，形成排水横坡，解决填筑区域存水的问题。以某公路工程为例，该工程施工区域降雨量充沛，为消除环境对施工质量的影响，工程在施工区域修建排水沟，夯实排水沟四周土体，设计排水沟另一侧沟壁低于地面8 cm，起到引流的作用，维持路基的环境，减小雨水对施工质量的影响。经检验，排水沟的修建解决该区域施工中存在的问题，保证施工质量。

1.5 数据测量

标准化路基施工技术运用中，施工人员需重视数据测量工作开展，提升测量结果的准确性，为技术方案的制定提供数据支持，保证技术应用效果，确保拟定的技术应用方案实际可行。第一，结合施工现场的环境特点，确定检测点的设置位置，要求测量人员按照方案设置检测点，减小测量结果的误差，提升测量结果的参考价值。第二，使用试验车完成测量工作时，考虑工程对测量结果准确性的要求，控制试验车的行驶速度在每小时5 km左右。第三，将传感器用于测量工作的开展，利用传感器采集信息，并运用信息技术处理采集信息，测量工作效率提升，且测量结果的准确性得到保证，可真实展现施工现场的环境特点。例如，某公路工程中，路基施工人员将先进的信息技术引入数据测量工作开展，信息技术取代人力完成数据处理，快速得出数据结果，基于测量结果制定的施工技术方案适用于工程。因此施工人员需认识到数据测量工作的重要性，创新测量工作的完成方法，保证数据测量结果的质量，提升施工方案的科学性。

2 公路路基标准化施工质量控制策略

2.1 设置质量标准

明确的施工质量标准是质量管理工作的开展依据，为强化路基施工质量，施工人员需结合公路工程建设需要，设置路基施工需达到的质量标准，要求质量管理人员根据标准完成质量检验，排查路基施工存在的质量问题。第一，监督施工使用混合料的配合比配置，评价标准为《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-93），通过实验确定施工使用材料的配合比，实际施工中使用的混合料各成分含量提高0.5%，并在使用前检验混合料的性能，以免劣质材料被用于路基施工。第二，安排专业人员检验各环节的施工质量，并借助先进的质量检测设备，及时发现质量问题，并采取措施解决问题。以某公路工程路基为例，该工程结合施工目标完善质量管理体系，明确质量验收标准，实现全过程质量监督管理，管理人员深入施工各环节开展工作，施工质量得到有效保证，高质量完成施工任务，凸显质量管理工作的作用。其他工程也应结合标准化质量管理需要，优化质量管理工作体系，扩大监管制度的作用范围，强化施工各环节的质量管理力度，确保施工质量符合标准。

2.2 快速无损检测技术

检测填料的压实度是质量管理工作的主要内容，标准化质量管理制度落实后，质量管理人员更应重视压实度的检测，创新检测压实度的方式，准确判断路基填料的压实度，快速无损检测技术是一种先进的检测技术，应用方式如下所述。粉砂土、水泥压实度检测，检测填料的含水量与密度，计算填料的变形磨模量，分析其与填料压实度的关系，如图1所示，经分析粉砂土作为填料需控制含水量为13.3%左右，同理分析填料密度为1.82 g/cm3为最佳，两种填料的最佳质量标准相差无几。质量管理人员可依据该标准制定管理方案，协助施工人员调整施工方案，保证施工后填料的压实度达到标准。某公路工程将该技术用于路基施工质量检测，实现压实施工方案优化，施工后检测路基填料压实度达到标准，路基的变形程度在可控范围内。可见快速无损检测技术的实际应用价值，其他工程也应将该技术用于质量管理，降低质量管理难度，使公路工程建设质量达到国家规定标准。

图1 粉砂土压实曲线

2.3 BIM技术运用

BIM技术可在虚拟空间内模拟工程施工的真实情况，引入信息技术辅助质量管理人员工作开展，提升质量管理方法的信息化程度，同时BIM技术的运用有助于构建全过程质量管理体系，及时发现施工方案中不合理之处，以便施工人员调整施工方案，降低施工中修改施工方案的概率。首先，分析公路工程路基施工的质量管理需要，设计BIM质量管理系统的功能结构，确保建成的管理系统与管理人员工作内容相符，可在标准化路基施工质量管理中发挥作用。其次，重视系统数据库设计，优化数据结构，规定各类信息的数据存储格式，以便系统深入发掘数据的潜在利用价值，辅助管理人员对施工质量做出准确的判断。最后，组织质量管理人员学习软件系统的应用方式，规范管理人员的工作开展流程，实现标准化施工治理管理。某工程搭建基于BIM技术的质量管理系统，利用该系统远程监控施工质量，质量管理工作难度明显下降，且采集数据更为准确，使用该平台后质量管理效果增强，工程施工质量达到验收标准。

2.4 构建施工质量评价模型

应用SVM算法实现标准化质量管理，SVM即支持向量机，可构建施工过程质量评价模型，基于在施工现场采集的数据信息，分析路基施工质量，得出的评价结果客观性强，可作为质量管理工作的参考。基于SVM算法质量评价体系由定位系统、采集系统与显示系统共同组成，质量管理人员需依据施工实际情况，选择各设备的型号，确保评价系统可正常运行，该系统得出的施工质量评价结果内容丰富，施工人员可比较评价结果与质量验收标准的差异，分析部分指标未达到标准的原因，针对性调整质量管理措施，提升施工质量。某工程路基施工中搭建基于SVM算法的质量评价系统，科学设计系统的组成结构，经验证明该系统采集的信息真实可靠，可对施工质量做出准确的判断，质量管理人员可快速发现工程质量问题并解决，彰显质量管理工作的作用，其他工程也可引入SVM算法构建施工质量评价模型，落实标准化施工质量管理体系，使公路工程施工质量达到标准。