淺談公路施工質(zhì)量控制

鄭海豹

青海第六路橋建設(shè)有限公司，青海 810008

0 引言

公路工程施工質(zhì)量控制主要是為了防止工程在完工后由于設(shè)計(jì)，施工等原因造成的公路路基路面破壞，橋涵，擋墻排水溝等構(gòu)造物破壞造成對(duì)社會(huì)、交通較大的影響，同時(shí)也防止在經(jīng)濟(jì)上造成大的損失。筆者多年從事公路建設(shè)行業(yè)，對(duì)此深有感觸。因此，加強(qiáng)公路施工質(zhì)量控制引起了廣泛的關(guān)注。本人在文中深入分析了公路路面破壞和路基病害的特征及成因，從這些特征與成因中簡(jiǎn)單的闡述施工中質(zhì)量控制的要點(diǎn)，為以后公路施工提供參考。

1 公路質(zhì)量事故原因分析

路基在填筑后往往會(huì)產(chǎn)生不均勻或均勻沉降，造成路基出現(xiàn)縱向裂縫或者路面頂面波浪式的下沉，究其原因是由于在原土基上填筑土方之后地基加載，產(chǎn)生了壓縮變形，同時(shí)隨著填土高度，土地性質(zhì)和人為壓實(shí)的不均勻等作用下，特別是在水的作用下，路基往往會(huì)出現(xiàn)不同程度的下沉，我們?cè)诼飞峡吹阶疃嗟穆坊鲁恋睦泳褪菢蝾^跳車，這種現(xiàn)象在軟土路段，濕陷性黃土地區(qū)尤為嚴(yán)重，路基病害中嚴(yán)重的就是路基的下沉。對(duì)于路面，現(xiàn)在公路設(shè)計(jì)中基本上都是面層一般都是瀝青混凝土結(jié)構(gòu)，基層采用的是半剛性基層，采用水泥穩(wěn)定碎石（或礫石）或石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石（或礫石）半剛性底基層厚度都在20cm～40cm，主要采用的材料有石灰土、二灰土、水泥土、二灰、二灰砂和水泥石灰土等。在設(shè)計(jì)時(shí)一般半剛性材料層的總厚度不超過60cm。半剛性材料路面的承載能力取決于半剛性材料層的質(zhì)量和厚度因素，如果基層或底基層質(zhì)量不好或不均勻性大，不能形成一個(gè)完整的整體，容易導(dǎo)致瀝青路面產(chǎn)生局部破損。填土路堤地基存在橫向承載能力顯著不均勻的特性，兩側(cè)地基的承載力小，中部承載力大，路堤產(chǎn)生不均勻沉降，路堤兩側(cè)邊部產(chǎn)生外傾式沉降，將路面和路基掰開，在路面上產(chǎn)生寬度較大的縱向裂縫，其特點(diǎn)是上寬下窄。路面開裂是最普遍的損壞現(xiàn)象之一，有橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)裂、沉降裂縫等。橫向裂縫是由于在寒冷季節(jié)氣溫驟降和反復(fù)的溫度變化后，因疲勞而產(chǎn)生的溫縮裂縫；半剛性基層的干縮和冷縮開裂造成的瀝青路面的反射性裂縫；或者兩者綜合作用產(chǎn)生的裂縫。

2 水在公路破壞中的作用

我們?cè)谑┕ぶ薪?jīng)常會(huì)有這么的感觸，就是我們?cè)谛蘼返臅r(shí)候是離不開水的，但同時(shí)公路又是最害怕水的，由水破壞產(chǎn)生病害尤其廣泛，雨水通過瀝青混凝土表面滲入后，由于其下層比較密實(shí)，在進(jìn)入表面層的水還未來得及往下層滲透前，表面層就開始產(chǎn)生破壞?；蛘哂捎谕溉氡砻鎸拥乃^快滲入中面層，滯留在中面層的水因難于或來不及透過中面層進(jìn)入底面層之前，中面層瀝青混凝土強(qiáng)度變?nèi)酰瑸r青剝落，甚至松散，導(dǎo)致表面層首先在行車道底輪跡帶上產(chǎn)生網(wǎng)裂形變，有的甚至產(chǎn)生明顯轍槽。水破壞的重要原因之一是所用瀝青混凝土的空隙率大造成的。一旦瀝青混凝土的空隙率較大的時(shí)候，雨水就會(huì)很容易進(jìn)入表面層，并導(dǎo)致路面破壞。另外就是在施工中片面強(qiáng)調(diào)平整度，卻沒有重視壓實(shí)度。在降雨過程中，雨水在一些薄弱點(diǎn)位被快速行駛車輛輪胎下產(chǎn)生的較大動(dòng)水壓力壓入表面層。由于瀝青混凝土是一種熱脹冷縮的材料，它的溫縮系數(shù)是半剛性基層材料的4倍左右。新瀝青混凝土面層剛產(chǎn)生的裂縫，往往僅深入表面層的上部。過一個(gè)冬季或一定時(shí)間后，裂縫又會(huì)深入到下層底部，甚至引發(fā)基層在相同的位置開裂。造成基層上部沖刷甚至松散的原因，是表面水的反復(fù)進(jìn)入和沖刷的結(jié)果。由于公路設(shè)計(jì)分車道行駛，每個(gè)車道由車輛經(jīng)過的基本都是相同的，這個(gè)時(shí)候很容易出現(xiàn)車轍，特別是在高溫狀態(tài)下車轍出現(xiàn)的概率特別大。對(duì)于半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)，基層本身的變形不是很大，路面車轍主要是瀝青混和料產(chǎn)生的流動(dòng)性車轍。這是由于路面在高溫情況下勁度模量降低，抗剪切變形能力不足以抵抗超載和重載車作用下的剪應(yīng)力，尤其是在長大縱坡上坡路段，由于重載車車況差、爬坡車速降低，更為嚴(yán)重。

3 公路施工質(zhì)量控制方法

從上述的分析中我們可以大概的了解公路在各種情況下的破壞情況，所以，在施工中我們就要對(duì)癥下藥，找出控制這些病害的方法：

嚴(yán)格按施工規(guī)范施工，特別是對(duì)路基路面的壓實(shí)度的控制一定要嚴(yán)，在施工中土中含水量對(duì)壓實(shí)效果的影響比較顯著。我們通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)含水量較小是，土保持著比較疏松的狀態(tài)，在壓路機(jī)碾壓作用下，雖然土孔隙中氣體易被排出，密度可以增大，由于水膜潤滑作用不明顯以及外部功能不足以克服粒間引力，土粒相對(duì)移動(dòng)不容易，因此壓實(shí)效果比較差。當(dāng)含水量逐漸增大時(shí)，水膜變厚，引力縮小，水膜就起到潤滑作用，外部壓實(shí)功能比較容易使土粒移動(dòng)，壓實(shí)效果逐漸增強(qiáng)；但是當(dāng)土中的含水量過大時(shí)，孔隙中將出現(xiàn)自由水，土中空隙被過多的水所占據(jù)，含水量愈大占據(jù)的體積愈多，壓實(shí)時(shí)不能壓縮，更不易被擠出，而水的密度較土顆粒低，壓實(shí)功能的一部分被自由水所抵消，減小了有效壓力，壓實(shí)效果反而降低。同時(shí)我們?cè)趯?duì)路面材料的組成和配合比上要著眼于實(shí)際狀況，比如在雨水少的沙漠干旱地區(qū)我們選用的路面材料和結(jié)構(gòu)類型與在雨水較多的地區(qū)要區(qū)別對(duì)待，結(jié)合地區(qū)實(shí)際情況斟酌設(shè)計(jì)。

4 結(jié)論

綜上所述，公路施工質(zhì)量控制是個(gè)系統(tǒng)的工程，我們要在實(shí)際施工中多方面的進(jìn)行研究，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，加大設(shè)計(jì)時(shí)的調(diào)查研究力度，從研究已有的路面破壞的原因入手，不斷摸索控制路面質(zhì)量的方法手段，加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理，通過精細(xì)化施工達(dá)到控制公路工程施工質(zhì)量的目的，施工時(shí)要加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，使施工技術(shù)人員和操作人員從思想上重視工程質(zhì)量，要向操作者做好技術(shù)交底，使我們的公路工程施工質(zhì)量上一個(gè)更新的臺(tái)階。

[1]何仙偉.公路路基路面設(shè)計(jì)安全檢查問題探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2008(8).

[2]建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范匯編[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005.

[3]建筑施工手冊(cè)編寫組.建筑施工手冊(cè)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003.