淺談高速環(huán)道施工管理與質(zhì)量控制

孫立國　張永利

[摘要]高速環(huán)道是汽車試驗場的重要組成部分，是試驗連續(xù)高速行駛狀態(tài)下車輛性能的試驗設(shè)施。高速環(huán)道區(qū)別與一般的線性工程，要求滿足較高的連續(xù)性、穩(wěn)定性。對設(shè)計、施工管理提出了更高的要求。

[關(guān)鍵詞]高速環(huán)道；施工管理；質(zhì)量控制

1工程介紹

山東玲瓏試車場項目位于山東省招遠市，用于建設(shè)整個科技中心的土地面積約為145公頃。

試驗場包括T-1，高速跑道、T-2，外部噪音測試跑道、T-3，動態(tài)廣場、T-4，直線制動路、T-5，NVH和舒適性跑道、T-6，多用途平臺、T-7，越野路、T-8，干操控路、T-9，濕操控路、T-10，濕轉(zhuǎn)向試車場、T-11，漂移和拉拽跑道、T-12，路緣石（人行道）、T-13，疲勞耐久路、T-14，一般連接路。高速環(huán)道是試驗連續(xù)高速行駛狀態(tài)下車輛性能的試驗設(shè)施，是試驗場最重要的試驗設(shè)施之一。高速環(huán)道工程由高速環(huán)道和高速環(huán)道堤頂路組成。高速環(huán)道設(shè)有高速、次高速、中高速、低速四條車道。

高速環(huán)道是由直線、緩和曲線、圓曲線組成的封閉連續(xù)道路。高環(huán)橢圓形的兩端為圓曲線，圓曲線與直線段之間采用緩和曲線連接，緩和曲線采用Mcconnell曲線設(shè)計。

2控制重點

高速環(huán)道曲線段是整個工程的核心，是施工管理的重中之重。曲線段施工主要分為三個階段：路堤填筑、曲面成型、路面鋪筑。

路堤填筑：曲面部分不同段落、不同層次寬度控制。

曲面成型：曲面刷坡精度控制。

路面鋪筑：配合比設(shè)計、精度控制、攤鋪設(shè)備選用。

3前期準備

3.1路堤填筑

3.1.1圖紙復(fù)核無誤后根據(jù)曲線要素、設(shè)計時速、車輛允許最大擺幅計算出曲面表面數(shù)據(jù)。

3.1.2根據(jù)設(shè)計要求計算出不同段落、不同層次設(shè)計加寬值。

3.1.3表面數(shù)據(jù)導(dǎo)入GPS、做好加寬數(shù)據(jù)指示牌。

3.2曲面成型

3.2.1機械設(shè)備選擇

選用機械性能優(yōu)良、功率較大的挖掘機。選用高強度合金鋼作為鏟斗刀口。

3.2.2GPS控制系統(tǒng)安裝

3D挖掘機控制系統(tǒng)的應(yīng)用能有效的提高曲面成型進度，明顯的提高施工效率，是曲面成型不可或缺的輔助設(shè)備。

選用穩(wěn)定、實用的GPS挖掘機自動控制系統(tǒng)。

選用經(jīng)驗充足的控制系統(tǒng)安裝服務(wù)團隊。

GPS挖掘機控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、服務(wù)團隊的優(yōu)劣對工程量較大曲面施工質(zhì)量、工期有著決定性的影響。

3.3路面鋪筑

3.3.1路面攤鋪控制點布設(shè)

基準點布設(shè)要達到高精度的標準，需要在鋪設(shè)路面結(jié)構(gòu)層之前、過程中和之后進行全面的測量。因此設(shè)一個密集的基準網(wǎng)是至關(guān)重要的。對攤鋪熨平板的持續(xù)控制測量能保證符合設(shè)計要求的路面。根據(jù)每段曲線長度設(shè)立數(shù)量滿足使用要求的基準點。

基準點的精度和穩(wěn)定性會影響曲面結(jié)構(gòu)層攤鋪，最終將直接影響到高速環(huán)道測試使用。

要想完成一項優(yōu)質(zhì)的工程，—個優(yōu)秀的管理和測量團隊至關(guān)重要。

3.3.2基準軌安裝、調(diào)試

基準軌是曲面攤鋪機攤鋪的三維導(dǎo)向。安裝后的基準軌的平面位置和高度精確到毫米級，并需要進行持續(xù)檢測，至少在攤鋪前檢測。

內(nèi)、外側(cè)基準軌安裝在整個曲線段，包括搭接到直線段上的30m長度（下面區(qū)域：安全車道）。

3.3.3曲面攤鋪機調(diào)試

基準軌安裝、調(diào)試完成后必須對攤鋪機進行調(diào)試。以確定攤鋪機各項性能是否正常，攤鋪程序是否滿足本工程需要。

3.3.4原材選擇

優(yōu)質(zhì)材料是曲面路面結(jié)構(gòu)質(zhì)量保證的先決條件。本工程選用優(yōu)質(zhì)原材，原材各項指標均符合國家規(guī)范要求。為后續(xù)施工提供了有力保證。

4施工管理

4.1路堤填筑

高速環(huán)道曲面為拋物線，無法直接填筑成型，為了實現(xiàn)合格的設(shè)計結(jié)構(gòu)，采取以平代曲方式進行施工。

路堤填筑施工必須按照加寬數(shù)據(jù)表進行填筑、杜絕過寬或不夠?qū)?，并在緩和曲線段每10m、圓曲線段沒20m埋設(shè)路堤填筑指示標識牌。

由于高速環(huán)道曲面的特殊性，必須把靠近曲面1.5m范圍內(nèi)做為路堤填筑的重點控制區(qū)域，嚴格規(guī)范化施工，確保工程質(zhì)量。

4.2曲面成型

高速環(huán)道曲面成型是高速環(huán)道施工中很重要的一個環(huán)節(jié)，精度控制至關(guān)重要，超刷或過高都會影響工程質(zhì)量，在曲面成型施工過程中一定要把握好其成型精度。

經(jīng)過多個試驗場環(huán)道施工，我們積累了豐富的施工經(jīng)驗，就曲面下承層成型來說，總結(jié)為曲面刷坡三部曲：

4.2.1開挖標準斷面，挖掘機根據(jù)標準斷面進行刷坡，預(yù)留20em-30cm。

4.2.2使用裝有GPS控制系統(tǒng)的挖掘機進行粗刷坡，預(yù)留5em-10cm。

4.2.3使用GPS流動站加裝有GPS控制系統(tǒng)的挖掘機進行精刷坡，控制精度±2cm。

高速環(huán)道曲面刷坡采用挖掘機3D控制系統(tǒng)，測量工程師依據(jù)設(shè)計數(shù)據(jù)、設(shè)計時速、車輛允許最大擺幅，進行處理生成高環(huán)曲面3D表面數(shù)據(jù)，導(dǎo)入3D控制系統(tǒng)及移動GPS，數(shù)據(jù)導(dǎo)入后挖掘機和移動站GPS可測得高環(huán)曲面上任一點實際坐標與標高，并顯示該測量點與設(shè)計標高偏差值，挖掘機根據(jù)系統(tǒng)顯示人工操作控制。

按照高速、次高速、中速、低速車道配置挖機，流動站配合進行精刷坡。流動站隨時進行檢測，技術(shù)人員及時對挖掘機進行調(diào)試、校核。

4.3路面鋪筑

高速環(huán)道路面鋪筑是高速環(huán)道施工中很的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，配合比設(shè)計、攤鋪設(shè)備、碾壓設(shè)備選用、施工組織成為了高速環(huán)道路面施工的重中之重。

橋式攤鋪機因為其優(yōu)良的曲面成型效果、全斷面一次成型等優(yōu)點被本項目選用。然而，橋式攤鋪機采用槳式布料，從下至上進行混合料布置，其固有的施工工藝會照成混合料嚴重離析，粗、細骨料分層明顯。因此在施工過程中我們應(yīng)該充分考慮到施工工藝的不足之處，根據(jù)每個車道使用功能的不同，采取合適的補救措施，保證工程質(zhì)量能滿足使用要求。

高速環(huán)道曲面路面結(jié)構(gòu)層配合比的設(shè)計應(yīng)該充分考慮其特殊性，根據(jù)不同工程曲面獨有的特性進行配合比設(shè)計，保證產(chǎn)品良好穩(wěn)定的成型效果和優(yōu)質(zhì)的使用價值。

長期的試驗場施工告訴我們：因地制宜、制定最適合的施工組織設(shè)計，對施工進行有效合理的安排，對施工每一個細節(jié)的把握，是造就合格工程的基本保障。

5總結(jié)

立足試驗場建設(shè)20多年，經(jīng)過我公司前輩路橋人不斷的努力，對于試驗場建設(shè)我們積累了豐富的經(jīng)驗，為做強做優(yōu)實驗場品牌，我公司新一代路橋人仍在努力，任重而道遠。

為了更好的控制高速環(huán)道工程質(zhì)量，為了杜絕不必要的施工浪費。針對路堤填筑，組織專業(yè)的工程設(shè)計軟件開發(fā)團隊。開發(fā)適合的、符合施工實際情況的專業(yè)軟件。針對路面施工，組織優(yōu)勢力量，對橋式攤鋪機做出有效的改進，設(shè)計出最適合高速環(huán)道曲面的配合比，盡量消除離析避免離析，對于不同使用要求的車道，使用合適的壓實設(shè)備，保證達到后期使用要求。

建設(shè)一個優(yōu)質(zhì)的試驗場，離不開投資方、設(shè)計、監(jiān)理、施工單位、協(xié)作單位的通力合作，積極溝通。為了每一個優(yōu)質(zhì)的試驗場我們踐行諾言。

[責(zé)任編輯：楊玉潔]