摘要 公路工程路基施工质量控制,是公路建设过程中的关键环节,它既是路面的承载体也是公路的主体。强度高、稳定性和耐久性良好的路基将成为路面结构的良好支承体系,有利于提高路面整体强度和使用性能,延长路面使用寿命,同时,还可以降低路面工程造价和公路养护维修费用。因此,路基工程质量的好坏,直接影响到公路使用品质、旅客的舒适和正常的行车交通,对国民经济建设具有重要意义。
关键词 公路路基 施工质量 控制 一、背景情况
随着我国交通现代化建设的迅猛发展,交通流量、超载车辆数量不断增加,道路负荷随之增加,对当今道路也产生了巨大考验,路基作为道路结构的基础,要具有足够的强度和稳定性,才能够满足日益增长的车辆数量和车辆的荷载,保证道路使用寿命,因此公路工程施工必须要保质保量完成路基施工。
影响路基施工质量的因素很多,除了要有严密的施工组织设计,好的施工方案,详细的科学管理办法和内部质量保证体系外,关键是在于如何落实,如何在具体措施上下工夫,并且大力推广新材料、新工艺,以科技含量高的施工方法提高工程质量。 二、路基工程质量控制
(一)、路基质量控制在公路路面结构设计中,土基的回弹模量是影响结构层厚度最敏感的参数之一,土基回弹模量较小的变化,对结构厚度将产生较大的影响,路基的回弹模量除了受重复荷载作用的影响外,还与土质、压实度、含水量等有密切关系,在具体施工中是通过选取好的土质、增加压实、控制弯沉来实现的。这些因素又与施工质量密切相关,所以路基施工质量的好坏直接影响到路面结构的安全性以及工程的经济性、耐久性。
1、路基土的控制路基一般是用自然土修筑的,在路基填筑之前应对自然土进行试验分析,确定其物理力学性质,测定其最佳含水量及最大干容重,以便指导路基施工及对路基填筑成品的检测,从有关试验结果分析:土质颗粒越细,其相应的回弹模量越低,而砂性土回弹模量比较高。这就是通常所说的砂性土是良好的筑路材料。施工选择取土场时,我们通过选择塑性指标较小的土来填筑路基。 当路基土的力学性质较差或路基施工受气候、水文等条件影响时,一般可采用如下方法对路基土进行稳定:
(1)级配砂砾路基土适用于土质较差或含水量比较高的土质,在工期要求比较紧的情况下,宜采用就近取级配砂砾土质换填,达到填筑路基的要求。
(2)掺加粒料对高液限粘土或地下水位较高的路段,也可采用掺加砂砾、碎石等施工方法。 2、压实度控制
(1)保证土的最佳含水量土在最佳含水量时进行压实才能达到最大密实度,因此,在路基填土压实过程中,必须随时控制土的含水量,当含水量过大时,应晾晒风干至最佳含水量再碾压。施工过程应连续作业,减少雨淋、暴晒,防止土壤中的含水量发生大的变化。
(2)合理选用压实机具土层填土厚度以不超过30cm为宜,分层铺筑压实。施工中尽可能采用重型压实机具进行施工,对于同一类土来说,采用轻型压实所得出的最大干密度较采用重型压实得到的最大干密度小,而最佳含水量又较采用重型压实的大,现行普遍采用的重型压实所相匹配的压实机械如20T振动压路机,每层压实厚度不超过30cm,而采用吨位更大的羊角碾时,它的压实功可以增加,而其所能达到的压实度可以进一步提高,同时由于压实功的增加,施工时土的含水量又可以降低。由于土基密实度的提高、含水量降低从而可以提高路基的回弹模量。
利用羊角碾进行压实应注意采用复合碾压的方式。羊蹄足压入土层内,使得压实功传入较深的土层,又由于蹄足的挤压,使得蹄间也受到一定的压力,这样土层上下压实得比较均匀,但羊角碾在拖动碾压后,表面呈松散状态,如果不采用光轮压路机碾压,会出现表面不密实、不均匀,再填土时压实层增厚,在交界面形成一薄弱层,光轮压路机一般表面压实较好,可以弥补羊角碾压实的不足,起到互补的作用。
3、强度控制路基工程,压实度反映路基每一层的密实状态,弯沉值反映路基上部的整体强度,当两者都达到合格要求时,路基的整体强度、稳定性和耐久性才能符合要求,路基施工的技术要求并不复杂,只要我们严格执行规程,在施工中认真负责,一定能够生产出高质量的道路。
(二)、路面工程质量控制高速路面除具有通行能力大、安全性高,行车舒适外,还需具有足够的承载能力和稳定性。施工时要考虑到平整度以及可能出现的病害的防治与处理。
路基施工时可能出现的病害及处理主要有以下方面: 1、路基土过湿常见病害解决措施
(1)、开挖排水沟、翻耕晾晒回填土 路基施工前在路基两侧开挖l.3 m~1.8 m深、宽0.4 m~0.6 m的排水沟,连接到自然沟渠,保证流畅,以排干地表水及降低后的地下水水位。排水沟排水深度以确保降低后的地下水水位不影响93区压实区(重型击实标准)为准,沟底宽0.4 m~0.6 m, 两侧坡度不大于1:0.75,并以片石铺砌
以防止坍塌, 如图所示。 排水沟示意图
(2)、掺加生石灰 位于路面结构层下约0.8 m厚的路基工作区,直接受行车动荷载作用的影响。因此,在此区域内土基必须有足够的承载能力及水稳定性。根据工程的实际情况, 决定在0.3 m的回填土层及填土高度小于1.0 m路堤的路槽下1.0 m的范围内为掺灰区,如图所示:
(3)、渗沟排水
路堤两侧除设置梯形排水沟排水外,其下还采用管式渗沟一起组成综合排水体系。排水沟用于把地表水隔离在路基范围以外,以免地表水浸泡路堤;渗沟主要用以拦截汇集流向路基的地下水,降低地下水位,并把水排出影响区以外。 (4)、隔离地表水
为防止雨季时地表水渗入路基土中,路基边坡采用0.15 m 厚粘土封层护坡, 路槽底面铺设有足够抗拉强度的隔渗土工布,并做成4%的双向横坡,以保证路面结构层的水有排水出路。 2、填石方路基常见病害解决措施
在施工中应对填料的岩性、粒径组成以及压实功能进行控制,以使大粒径碎 石路基填料的破碎现象朝好的方面发展,保证路基的强度。
选用振动压路机保证填石路基施工质量 振动压实时,石料颗粒处于运动状态,填料内部阻力大大减少,同时振动压实机械静重作用和压力波形式的动力作
用产生压实力和剪应力,促使颗粒移动,重新排列得以密实。
加固边坡防护,减小河流雨水的冲刷。 三、施工现场管理
公路工程施工现场管理公路工程施工是一项复杂的技术、经济活动,具有流动性强、协作性高、周期长、受外界干扰及自然因素影响大等特点,同时涉及到众多的社会主体和多变的自然因素,会受到物质、技术条件的制约。因此,如何根据公路施工的特点,加强施工现场管理,将施工各要素进行科学、合理地安排,在一定的时间和空间内有组织、有计划、有秩序地开展施工,实现工程项目快速、优质、低耗,已成为公路建设者普遍关注的焦点问题。
1、施工现场准备管理 进行充分的施工准备施工现场管理贯穿于工程施工的全过程,充分的施工准备是管理好施工现场的基础。施工单位只有通过充分的施工准备,才能保障施工过程的连续、协调、均衡和经济。
(1)要建立严谨、规范的内部约束、考核、激励机制,用制度管人,用规章管理工程。
(2)要认真调查工程沿线影响施工的因素,标注出平面位置图,并进行分析、论证,写出调查报告,作为修订施工方案、编制施工控制预算的依据。
(3)研究施工图纸。吃透设计意图,澄清图纸中的问题,恢复定线和施工放样;对所有控制点进行加密、保护、记录。
(4)根据施工合同协议和现场调研,认真编制施工控制预算,作为控制支出和进行成本预测分析、经济核算以及统计工程进度的依据。
(5)进行业务、技术培训和技术交底,使相关人员对工程的技术标准、操作规程、质量控制、资料整理有全面地了解。 2、合理配置施工资源管理 (1)合理配置施工资源
保证施工现场动态投入达到最佳组合、完成阶段施工任务,是获取较大经济效益的关键。在施工过程中,人力、材料和机械需求量不断变化,在配置施工资源时应力求均衡。要根据进度计划编制人力、材料、机械进场计划;根据材料供应与使用情况决定材料储备量;根据主导机械配置与之能力相适应的附属机械;根据天气情况和实际进度对资源进场计划进行调整。要做到人、机、料、法、环协调统一。
(2)试验段施工之前要编制施工计划
明确施工方法、技术要求、试验检测内容以及达到的质量标准。施工中如发现问题应及时调整,做好记录、分析、总结,为大面积施工提供理论和实践依据。 (3)认真做好试验段开工
施工单位对自然条件、施工工艺、质量控制都有一个适应的过程。通过试验段施工,可以初步掌握工程的质量控制要点、主要技术参数、施工进度、机械组合以及施工过程中的协调情况,故它是施工现场管理的一个重要环节。 3、适时调整机械组合管理
机械化施工能有效地降低成本、提高质量、保证进度,是当前公路建设发展的主流。在施工过程中,要保持机械组合的相对稳定。由于受进度、天气等方面的影响,机械的使用数量发生变化时,现场管理者必须适时改变机械组合。 四、结语
工程质量是公路建设永恒的主题。公路路基是公路承受荷载主体,直接影响道路的使用寿命,行车的安全性、舒适性;因此,要抓好道路工程质量,就要从源头上重视工程质量。
路桥公司工程部
2012-11-20
闫振
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