公路工程施工技术创新与施工管理策略研讨

苏晓磊

（包头市公路工程股份有限公司，内蒙古自治区 包头 014030）

在过去的几十年里，公路工程领域已经取得了显著的技术进步和创新成果。新材料、新工艺、新设备等技术手段的应用，不仅提升了公路工程的建设速度，还改善了工程的可持续性和环保性。然而，随着交通流量不断增加和城市化的深入发展，传统的施工技术和管理模式面临着许多局限性和挑战。因此，有必要在公路工程领域持续推动技术创新，寻找更加高效、安全、环保的施工方法。同时，公路工程的施工管理作为影响工程质量和进度的关键因素之一，有效的施工管理策略可以协调各方利益、合理规划资源、降低风险、提高工程的整体绩效。因此，文章将重点探讨如何通过科学合理的管理策略，促进公路工程施工技术创新，进而提升公路工程施工的整体管理水平。

1 目前公路施工中应用的技术手段及管理控制要点

1.1 公路施工中所应用的技术手段

1.1.1 回填土掺灰技术

回填土掺灰技术通过掺入适量的灰性材料，如粉煤灰、矿渣等，促进土颗粒间的胶结作用，增加土体的抗剪强度和抗渗性能，以此改变土壤的物理、化学特性，从而提升土体的稳定性和工程性能。在选择掺灰材料时，应根据土壤类型、工程要求和环境因素进行选择，并进行精确的配比设计，确保掺灰比例在合理范围内，避免产生不良影响。在施工前，应对回填土进行充分的预处理，确保其含水率和密实度符合工程要求，且预处理过程中需严格控制水分含量，以避免后续掺灰过程中出现不均匀分散现象。掺灰后的土体需要进行适当的固化养护，以确保灰性材料充分发挥作用，而养护时间和方式应根据具体情况确定，一般应保持湿润状态。目前，回填土掺灰技术在公路工程施工中已取得显著成果，有效提升了土体的工程性能和稳定性。但仍需要进一步研究掺灰材料的种类、配比优化、施工工艺等方面，以进一步完善该技术的应用。

1.1.2 公路路面压实技术

公路路面压实技术旨在通过科学合理的方法，使路面材料达到一定的密实度和稳定性，以满足交通运行和使用的要求。公路路面压实的核心目标是实现路面材料密实，密实度是质量的关键指标，直接影响着路面的承载能力、耐久性和平稳性。为达到预期的密实效果，施工人员需选用适当的压实设备，根据路面材料的种类和特性，制定合理的压实方案和工艺参数。同时，施工环境也不容忽视，如气温、湿度等因素会影响材料的流动性和压实效果。为确保路面达到设计要求的密实度，还需采用适当的监测手段，如密实度测试仪、振动监测装置等，对施工过程中的密实情况进行实时监测和记录，并根据监测结果，及时调整施工参数，保障路面压实质量的达标。

1.2 公路施工的管理控制要点

1.2.1 土方开挖技术要点

在土方开挖过程中，施工策略的选择与实施显得尤为关键。为此，在实际操作中，通常从公路路段两端的位置开始进行开挖，以保证工程的整体稳定性。对于路段较长、挖掘宽度较小的区域，应采用分层纵向挖掘技术进行逐层挖掘。而在涉及较大长度和宽度的区域，则需采用混合式开挖技术，即首先基于路基展开挖掘工作，之后在横坡面两侧展开，以提高施工效率。此外，施工过程中，土方开挖技术必须始终坚守“自上而下”的原则，避免使用爆破方法。当土方开挖中发现土层出现变化时，需要灵活调整挖掘方案，以确保施工顺利进行。在进行沿小溪、山坡等区域的开挖时，应严禁采用横向开挖法，避免废弃土壤占据周围河道，造成对附近居民生活的负面影响。在开挖过程中若发现存在无法开挖的地下管线，应立即报告监理人员，并暂停施工，以此避免对地下管线造成损害，确保工程的安全性。

1.2.2 填土路堤技术要点

施工前应对场地进行清理，确保无杂物和障碍物。在施工区域设置标高点，每隔10～15 m标定一个点，并在放样标杆上标注，以此控制每层填土的厚度，为后续施工提供准确参考。填土路堤技术一般采用分层填筑方法，保证填土的均匀性和稳定性。具体应优化处理土堆间距，结合自卸车的容量，按照施工标准计算每次填土量，设置卸料点并管理填土厚度，并针对超过10 cm的大块填土，进行打碎处理。而使用性质不同的土壤应采用分层处理，确保每层至少50 cm的填筑厚度。在使用推土机进行初铺作业时，所有填土层均应按横坡向铺设，以确保填土的均匀性，且填土厚度应控制在8～30 cm范围内，以保持施工质量的稳定。在最后的压实环节中，多采用振动式压路机进行土壤的压实，并根据不同情况遵循不同压实原则：对直线型公路，采用从两侧至中间的原则；曲线型公路采用由内至外、由慢至快的原则。同时，压路机的重叠宽度应控制在40～50 cm，以确保良好的压实效果。

2 公路工程施工技术创新应用

2.1 高液限土路基处理技术

高液限土主要指的是液限大于50%的细粒土。这类土壤具有高含水量、稳定性差、强度低以及轻度密度等特点。在公路工程施工中，面对这种地质条件，传统的施工方法容易出现反弹和沉陷等问题。因此，要从填土方法、压实设备和施工要求等多个方面入手，采用有效的控制措施。实践证明，使用土壤稳定剂或掺入砂土都可获得良好的效果。土壤稳定剂的改良方法应基于传统的筑路方法，结合化学手段，在最佳含水量条件下，科学比例混合高液限土和土壤稳定剂，通过机械混合和碾压成型。实践证明，改良后的土壤指标发生明显变化，最佳含水量和最大干密度增加，塑性限制提高，液限降低，膨胀性大幅减少，CBR值约提高了三分之一，从而增强了土壤强度，降低了水膨胀率。同时，掺入砂土可有效降低土壤粘性，提高通透性，但需保证在未经压实的情况下，土层厚度限制在25～30 cm。

2.2 路面施工技术创新应用

2.2.1 路面接缝施工技术创新

路面接缝施工技术创新有助于提升路面的耐久性、安全性以及维护效率。路面接缝是指路面板块之间或不同材料交接处的连接缝隙，其合理施工对于防止裂缝扩展、增强路面稳定性和减少维护成本具有至关重要的作用。在材料选用方面，传统路面接缝常使用沥青封缝材料。随着技术的发展，聚合物改性沥青封缝材料逐渐应用于路面接缝施工中，其优异的抗老化、耐磨损性能以及弹性恢复能力，有效延长接缝的使用寿命，同时聚合物改性沥青封缝材料还具备较高的附着力和抗拉强度，可适应路面的变形和负荷变化，从而减少接缝开裂的风险。目前，值得关注的创新方法是热熔封缝技术，该技术利用热熔设备将封缝材料加热至适宜的温度，使其熔化并与路面紧密结合，形成无缝的封缝。相比传统的机械施工方法，热熔封缝技术可确保封缝材料与路面的完全粘结，有效防止水分侵入，降低裂缝产生的可能性。

2.2.2 路面低温施工技术创新

传统路面施工受季节气候限制，在低温环境下，沥青混凝土的流动性降低，致使施工作业受限，易出现坑洼、龟裂等质量问题。新型路面低温施工技术创新的核心在于在沥青混凝土中加入适量的添加剂，如改性沥青、改性胶粘剂等，提高混凝土的流动性和黏附性，降低施工温度，从而在低温条件下实现有效施工。同时，通过预热沥青混凝土的材料和设备，提高其温度，增加施工材料的流动性，有利于施工操作。此外，还可利用微波加热迅速加热混凝土材料，提高温度，改善施工条件。但需注意，该种技术仅适用于小范围路面施工，以保证在短时间内达到所需的施工温度。

2.3 数控机械系统施工技术

数控机械系统施工技术创新以其高效、精确、自动化的特点，为公路施工带来了新的可能性。数控机械系统施工技术创新主要体现在以下几个方面：一是全自动化操作。数控机械系统能够通过预先编程，实现全自动化操作。例如，在路面铣刨施工中，数控铣刨机能够根据预设的设计轮廓，自动进行切削，实现高度精确的路面修整。二是精密控制。数控技术可以实现对机械系统运动的精密控制，从而保障施工质量。例如，数控振动压路机可以根据设计要求，精确控制振动频率和振动幅度，实现路面均匀压实。三是多功能性。例如，一台数控铺摊机可以实现不同种类路面材料的铺摊，可提高施工的灵活性和适应性。另外，数控机械系统还能够实现施工过程的数据采集和实时监测。例如，在路面压实施工中，数控振动压路机可以通过传感器实时采集振动参数、密实度等数据，通过计算机分析，帮助施工人员实现精确的压实控制，从而提高了压实质量。

3 公路工程施工管理策略

3.1 健全管理组织架构

健全的管理组织架构有助于合理规划和协调人力、物力、财力等资源的配置，确保施工过程中资源的充分利用和合理分配，从而提高施工效率。在公路工程施工管理中，合理的组织架构有助于明确各级管理职责和权限，减少管理层级，避免信息传递的滞后和误差，从而提升管理效能和决策的准确性。以此，具体应做到在管理组织架构中明确各级部门和岗位的职责，确保每个环节有专人负责，避免职责模糊和信息交叉；控制管理层级的数量，提高决策的效率和迅速性；在组织架构中设立交叉部门或小组，促进不同部门之间的协作，解决问题时能够形成多方智慧；设立项目管理办公室（PMO），统筹协调各个项目阶段，提高项目管理效率；建立定期的管理评估机制，对管理组织架构进行全面检视，及时发现问题并进行调整和改进。

3.2 完善管理预警机制

建立管理预警机制的首要任务是识别潜在风险并进行评估。通过风险评估，确定各种风险事件的可能性和影响程度，为后续预警提供依据。首先，设计科学合理的指标体系是预警机制的基础。该体系应包括施工进度、质量、安全等多个方面的指标，以及相应的阈值和标准，从而实现对施工过程的全面监测。其次，预警机制应依赖于充分的数据支持，即通过实时采集施工现场和相关数据，运用数据分析技术，发现异常情况并进行趋势分析，为预警提供依据。再者，基于指标体系和数据分析，建立预警触发机制。一旦监测数据超过阈值或出现异常，系统将自动触发预警，并通知相关人员采取相应措施。

3.3 做好基础环节管理

基础环节管理应始于前期调查与设计阶段。一是在工程开始之前，必须进行充分的地质、地貌、水文等调查，以了解地下水位、土壤性质和地质构造等因素；在设计阶段，应根据调查结果制定合理的地基处理方案，包括挖掘深度、基础类型和加固方式等，同时应考虑地质灾害风险，采取相应的预防措施，以确保基础环节的稳定性和安全性。二是施工阶段的基础环节管理应包括严格的施工工艺和质量控制。在开挖基坑时，应根据设计要求控制挖掘深度和坡度，避免过度挖掘导致地基不稳定；在基础施工过程中，要确保混凝土配合比准确，施工现场的温度和湿度得到控制，以防止混凝土强度不达标。此外，对于特殊地质条件下的基础处理，如软土地区，应采取适当的加固措施，如灌浆、预应力等，以提高基础的承载能力和稳定性。三是基础环节管理还包括严格的监测与检测，即设置合适的监测点，对基础的沉降、倾斜等变形进行实时监测，若发现异常变形，应及时采取补救措施，以避免进一步的损害。四是基础环节管理还应注重记录与总结，具体包括施工方法、材料使用、质量检测结果等，并在工程结束后，对基础环节的管理进行总结和评估，总结经验教训，为今后的工程管理提供借鉴。

4 结论

工程施工技术创新应用是推动公路工程质量与效率提升的重要手段。高液限土路基处理技术、路面施工技术创新应用、数控机械系统施工技术以及公路桥梁连接施工技术的应用，可以为公路工程施工带来更高的精度、效率和可持续性。在工程施工管理策略方面，健全管理组织架构、完善管理预警机制、基础环节管理以及实施常态化质量监测等都是保障工程质量和安全的关键环节。在公路工程施工技术未来的发展中，还需通过不断的技术创新和管理优化，实现更安全、高效、质量可控的公路工程建设，进而满足社会对交通基础设施的需求，促进经济和社会的可持续发展。