高速公路路基施工技術(shù)及質(zhì)量控制分析

尹彪

摘要：高速公路路基施工難度大，對(duì)技術(shù)要求高，施工質(zhì)量也不易控制。目前，高速公路路基施工中普遍存在路面隆起、塌陷等質(zhì)量問(wèn)題，給公路正常運(yùn)營(yíng)造成影響。為有效解決這一問(wèn)題，提升高速公路路基施工質(zhì)量，本文主要就高速公路路基施工技術(shù)以及質(zhì)量控制措施做一番分析，以供參考。

Abstract： The construction of highway subgrade is difficult， the technical requirements are high， and the construction quality is not easy to control. At present， the quality problems such as road uplift and collapse are common in the construction of highway subgrade， which has an impact on the normal operation of the highway. In order to effectively solve this problem and improve the quality of highway subgrade construction， this paper mainly analyzes the highway subgrade construction technology and quality control measures for reference.

關(guān)鍵詞：高速公路;路基施工;施工技術(shù);質(zhì)量控制

Key words： expressway;subgrade construction;construction technology;quality control

中圖分類號(hào)：U416.1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-4311（2019）11-0091-03

0 ?引言

近年來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，許多地區(qū)也開(kāi)始大量修建高速公路，但在公路施工項(xiàng)目增多的同時(shí)，高速公路施工質(zhì)量卻得不到保障，尤其是在路基施工中存在較多問(wèn)題，不僅縮短了公路使用年限，也影響了行車安全。為保證路基的施工質(zhì)量，就需要在施工過(guò)程中科學(xué)選擇、合理應(yīng)用各項(xiàng)先進(jìn)施工技術(shù)，并做好技術(shù)管理工作，從而確保路基施工質(zhì)量。本文將從高速公路路基施工流程、施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)以及質(zhì)量控制措施這三個(gè)方面談?wù)劯咚俟仿坊┕?wèn)題。

1 ?高速公路路基施工流程分析

高速公路路基施工，需嚴(yán)格遵循以下施工流程：①路基放樣;②清理地表;③路基開(kāi)挖與修整邊坡;④路基填筑、平整、壓實(shí)處理;⑤施工質(zhì)量檢測(cè)[1]。在高速公路路基施工中，每一施工環(huán)節(jié)、每一施工項(xiàng)目都有相應(yīng)施工技術(shù)，如路基排水技術(shù)、土方挖運(yùn)技術(shù)、路基填筑壓實(shí)技術(shù)等，且每項(xiàng)施工技術(shù)都有與之相應(yīng)的技術(shù)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)與管理方法，在施工過(guò)程中需根據(jù)實(shí)際內(nèi)容科學(xué)選擇施工技術(shù)，并嚴(yán)格遵守相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范施工。

2 ?高速公路路基施工技術(shù)及技術(shù)要點(diǎn)分析

2.1 挖方施工技術(shù)

路基挖方施工是高速公路路基施工中的重要內(nèi)容，挖方施工技術(shù)的運(yùn)用會(huì)對(duì)整體施工效果產(chǎn)生重要影響。在進(jìn)行路基挖方施工時(shí)，施工單位要組織專業(yè)技術(shù)人員深入施工場(chǎng)地，詳細(xì)勘察施工區(qū)域地勢(shì)地貌、水文、氣候等條件，大致了解路基挖方施工特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上科學(xué)制定施工方案，為后續(xù)施工奠定良好基礎(chǔ)[2]。

2.1.1 土方挖運(yùn)技術(shù)

目前，有以下幾種路基挖運(yùn)技術(shù)：①當(dāng)公路路塹較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)選擇從上到下、分層次的縱向挖掘方式進(jìn)行施工，且挖掘過(guò)程中要嚴(yán)格遵守土方挖方要求，科學(xué)挖掘，避免出現(xiàn)掏洞式挖掘的現(xiàn)象，該種開(kāi)挖方式會(huì)影響邊坡的平整度;②當(dāng)公路規(guī)模較小，路塹較短時(shí)，可以采用橫向挖掘的方式，這樣能有效減少工程量，同時(shí)獲得相對(duì)理想的施工效果[3]（如圖1所示）;③如果高速公路路塹深度與寬度均較大，就需要采用分段挖掘的方法，半挖半填，這樣能避免水流滲入地基[4]。

2.1.2 石方挖運(yùn)施工技術(shù)

在高速公路路基施工中，施工人員需要注意以下幾點(diǎn)內(nèi)容：①在開(kāi)挖前，先勘查施工區(qū)域石方的類型、巖石風(fēng)化程度、巖石發(fā)育程度，在掌握以上基礎(chǔ)信息后，合理選擇挖運(yùn)方式[5]。通常情況下，如果施工區(qū)域內(nèi)為強(qiáng)風(fēng)化巖石或者軟石，就需采用機(jī)械挖掘?yàn)橹鞯姆绞?，盡量避免實(shí)施爆破開(kāi)挖。而當(dāng)施工區(qū)域內(nèi)巖石硬度較高時(shí)，就需采用爆破開(kāi)挖為主、機(jī)械挖掘?yàn)檩o的方式;②進(jìn)行石方挖運(yùn)施工前，需要詳細(xì)勘察施工區(qū)域周邊環(huán)境，確定施工區(qū)域內(nèi)有無(wú)建筑物或構(gòu)筑物，分析爆破施工對(duì)周邊環(huán)境所造成影響，在此基礎(chǔ)上準(zhǔn)確計(jì)算、科學(xué)確定爆破距離，并根據(jù)實(shí)際爆破范圍制定安全可行的爆破方案，確保人員設(shè)備安全;③土方挖運(yùn)施工結(jié)束后，施工單位需組織技術(shù)人員詳細(xì)檢查施工范圍內(nèi)路基情況，在確保路基狀況良好的情況下再合理組織實(shí)施第二次挖運(yùn)施工;④在石方挖運(yùn)施工中，施工人員需及時(shí)處理巖石碎塊，避免影響后期施工。

2.2 路基填壓技術(shù)

高速公路路基填料施工是一項(xiàng)重要內(nèi)容，該環(huán)節(jié)的施工注意要點(diǎn)有：①為確保施工質(zhì)量，在施工前相關(guān)單位可組織專業(yè)技術(shù)人員利用CRB值對(duì)地基的承載強(qiáng)度進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè)，掌握相關(guān)信息，并科學(xué)選擇填料。選擇填料時(shí)要能正確了解材料的物理屬性，確保材料最低強(qiáng)度值能符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn);②在壓實(shí)施工中，應(yīng)當(dāng)盡量采用專業(yè)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行作業(yè)，采用人工壓實(shí)的方法不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，施工效果也不甚理想;③在使用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行壓實(shí)施工時(shí)，需要合理調(diào)整參數(shù)，使其與地基強(qiáng)度、地基承載力相符;④在壓實(shí)施工中，工作人員應(yīng)當(dāng)注意以下內(nèi)容：確保路床頂面以下1米左右的位置要達(dá)到96%以上的密實(shí)度，底部填料0.4米以內(nèi)的CRB值要控制在8以下，超過(guò)0.4米的位置，CRB值要超過(guò)8但是不能超過(guò)11（如圖2所示）。

2.2.1 路基填筑技術(shù)

結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)，建議在高速公路路基施工中，盡量采用分階段、分區(qū)段、分流程的施工方式，并選擇強(qiáng)度大、不易壓縮變形且便于壓實(shí)的材料。

在選擇填筑材料時(shí)，施工人員首先要對(duì)材料取得的難易程度進(jìn)行分析;其次，要對(duì)材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)做重點(diǎn)考慮，分析材料是否符合該工程;最后，在填筑施工前，要將施工區(qū)域的各項(xiàng)數(shù)據(jù)資料收集齊全，包括水文、地形、氣象等，在初步掌握相關(guān)資料后，根據(jù)工程實(shí)際施工特點(diǎn)以及施工需求合理制定填筑方案。具體來(lái)說(shuō)，在路基填筑施工過(guò)程中，需重點(diǎn)注意以下問(wèn)題：①通常情況下，地基填筑材料多為土材料，施工人員在選取土材料時(shí)，避免使用凍土、沼澤土，并對(duì)土料的含水量，砂石含量等進(jìn)行分析，確保其滿足工程施工需求;②當(dāng)遭遇特殊情況，如缺少合適的填料時(shí)，就需要對(duì)現(xiàn)有填料做相應(yīng)調(diào)整。例如，需使用黏土作為填料時(shí)，就需通過(guò)一定的控制技術(shù)合理控制黏土含水量，避免出現(xiàn)填料含水量過(guò)大而影響路基穩(wěn)定性的情況。具體控水措施有：頻繁翻曬填料，或是于填料中適當(dāng)加入石灰降低填料含水量;③在進(jìn)行正式施工時(shí)，需全面檢測(cè)填料的含水情況，確保其符合工程施工要求后，再投入使用。

2.2.2 路基壓實(shí)技術(shù)

保證路基平整是壓實(shí)施工的施工目標(biāo)，如果通過(guò)壓實(shí)施工，路基仍存在凹凸不平現(xiàn)象，將給后續(xù)施工造成影響，也會(huì)影響高速公路整體施工質(zhì)量。因此，在高速公路路基壓實(shí)施工中，施工人員需注意以下技術(shù)要點(diǎn)：①在進(jìn)行壓實(shí)施工之前，先清理、平整施工場(chǎng)地，確保施工區(qū)域內(nèi)不存在硬石等雜物，同時(shí)多次確認(rèn)施工材料的含水量、性能指標(biāo)，確保其符合工程施工要求;②根據(jù)實(shí)際施工情況，合理規(guī)劃輸運(yùn)料路線，確保材料輸送的及時(shí)性與有序性，不會(huì)出現(xiàn)斷料等影響施工進(jìn)度的情況;③在分層填土?xí)r，需及時(shí)整理路基，合理控制路面的頂面標(biāo)高，注意其松鋪高度以及分層壓實(shí)厚度，合理控制填料層數(shù)，填料層數(shù)過(guò)多可能會(huì)影響施工效果;④在高速公路路基施工中，盡量選擇分層碾壓的方式，該種方式能有效提升路基的密實(shí)度。在碾壓過(guò)程中，需按照先兩邊后中間的碾壓順序進(jìn)行碾壓（如圖3所示）。

2.3 路基排水技術(shù)

地下水、地表水是影響路基施工質(zhì)量的重要因素，在進(jìn)行路基施工時(shí)，一定要做好排水以及控水工作。施工人員需合理選擇材料，保證材料含水量符合標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)材料含水量較大時(shí)，應(yīng)更換材料或?qū)Σ牧线M(jìn)行脫水處理，避免材料含水量超標(biāo)。除以上措施外，施工單位還需要通過(guò)專業(yè)的排水技術(shù)來(lái)控制水文因素對(duì)路基施工質(zhì)量的影響?，F(xiàn)將路基排水技術(shù)分析如下：

①在高速公路路基施工中，首先要明確施工區(qū)域水量來(lái)源。通常情況下，高速公路路基水包括地下水與地表水這兩大系統(tǒng)，那么排水系統(tǒng)也必須分為地下排水系統(tǒng)與地表排水系統(tǒng)。其中，地表排水系統(tǒng)多是利用施工區(qū)域周邊原有排水溝，或是組織施工人員新挖排水溝、排水渠來(lái)進(jìn)行排水。在挖溝過(guò)程中，施工人員需要對(duì)溝渠的挖掘深度有一個(gè)大體把握，也要根據(jù)實(shí)際情況合理選擇挖掘方式。一般情況下，都是采用人工與設(shè)備相結(jié)合的挖掘方式，先利用機(jī)械設(shè)備開(kāi)挖，要預(yù)留5～10cm左右的深度，再由施工人員做精細(xì)化修整，這樣能有效提升排水溝邊坡的穩(wěn)定性。

②在挖掘排水溝渠時(shí)，需要根據(jù)高速公路的線路布局來(lái)確定具體挖掘地點(diǎn)，以確保施工效果。此外，高速公路線路的縱坡以及排水溝渠的縱坡要保持一致，這樣能保證水流順利排出。在挖掘排水溝渠時(shí)，施工人員需要對(duì)溝渠的底部高程進(jìn)行測(cè)量，確保溝渠的實(shí)用性。排水溝渠挖掘過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生一定的土石料，施工人員需要將這些土石料及時(shí)運(yùn)出場(chǎng)外，不能堆放到溝渠兩側(cè)，以免引起水回流現(xiàn)象，影響公路排水系統(tǒng)的排水效果。

③在挖掘排水溝、渠時(shí)，需要嚴(yán)格按照工程施工標(biāo)準(zhǔn)，不能隨意開(kāi)挖。路基排水溝的開(kāi)挖標(biāo)準(zhǔn)是：溝邊要平整，不能存在阻水現(xiàn)象，要確保排水暢通。此外，在邊角斜度較大以及施工區(qū)域內(nèi)水量過(guò)大的情況下，需要及時(shí)用一定厚度的水泥砂漿或混凝土對(duì)排水溝的表面進(jìn)行加固，避免當(dāng)水速過(guò)快、沖刷量過(guò)大時(shí)造成排水溝的損毀。此外，在路基土質(zhì)較為松軟或是填料含水量大的情況下，需要對(duì)排水溝的出水口也做加固處理，這樣能有效防止水滲透到溝底填料中影響路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

3 ?高速公路路基施工質(zhì)量控制措施

3.1 科學(xué)制定施工方案

高速公路路基施工難度大、工程量大，影響因素多，工期長(zhǎng)，若缺少一個(gè)科學(xué)可行的施工方案，各項(xiàng)施工技術(shù)將得不到合理的管理與應(yīng)用。因此。為確保高速公路路基施工質(zhì)量，施工單位需在施工前期組織專業(yè)技術(shù)人員深入施工場(chǎng)地詳細(xì)調(diào)查，勘查施工區(qū)域地形地勢(shì)、水文條件，根據(jù)實(shí)際施工特點(diǎn)編制施工方案。方案編制完成后，應(yīng)成立專門的方案評(píng)審小組，對(duì)施工方案的科學(xué)性與合理性進(jìn)行評(píng)審，及時(shí)指出方案中不合理之處，并監(jiān)督指導(dǎo)有關(guān)部門及時(shí)調(diào)整，務(wù)必確保施工方案的科學(xué)性、可行性、經(jīng)濟(jì)性、可操作性與有效性。

3.2 完善技術(shù)管理

在高速公路路基施工中，施工單位需采取相應(yīng)管理措施完善施工技術(shù)和管理。具體管理措施如下：①結(jié)合工程實(shí)際情況，制定技術(shù)施工標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)管理方案，將各個(gè)環(huán)節(jié)所用施工技術(shù)、技術(shù)使用規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)以及工程質(zhì)量指標(biāo)等各項(xiàng)內(nèi)容于技術(shù)管理規(guī)范中詳細(xì)標(biāo)出，讓每項(xiàng)技術(shù)的選擇與應(yīng)用都有實(shí)際的參考標(biāo)準(zhǔn);②落實(shí)技術(shù)指導(dǎo)工作。高速公路路基施工難度大，施工技術(shù)相對(duì)繁雜，部分施工環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)高，如在石方爆破施工中，施工人員在缺少專業(yè)化指導(dǎo)的情況下，可能會(huì)出現(xiàn)違規(guī)施工行為，給路基施工埋下較大安全隱患。為有效解決這一問(wèn)題，施工單位需聘請(qǐng)、組織資深技術(shù)人員深入施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)、培訓(xùn)，規(guī)范施工人員行為，防止出現(xiàn)安全事故，確保人員、設(shè)備安全。

3.3 加強(qiáng)路基施工現(xiàn)場(chǎng)管理

現(xiàn)場(chǎng)管理包括人員管理、材料管理、設(shè)備管理等諸多內(nèi)容，施工單位應(yīng)當(dāng)成立高速公路路基施工監(jiān)察小組，由該小組專門負(fù)責(zé)施工現(xiàn)場(chǎng)管理工作，促進(jìn)路基施工朝著規(guī)范化、有序化的方向發(fā)展。具體如：①做好人員管理工作。在人員進(jìn)場(chǎng)上崗前，組織施工人員參加技術(shù)培訓(xùn)，確保施工人員技能水平符合工程施工要求。同時(shí)，做好施工人員安全教育工作，幫助施工人員樹(shù)立安全施工意識(shí)，減少不規(guī)范施工行為，在提升施工質(zhì)量的同時(shí)確保人員設(shè)備安全;②做好材料管理工作。在材料進(jìn)場(chǎng)前，根據(jù)相材料使用驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，全面檢測(cè)材料性能質(zhì)量，不能使用劣質(zhì)材料，影響路基施工質(zhì)量。同時(shí)，在施工現(xiàn)場(chǎng)建立收領(lǐng)料制度，對(duì)材料用量做適當(dāng)控制，提升材料使用效率，降低材料損耗;③做好設(shè)備管理。使用機(jī)械設(shè)備前，要先檢查設(shè)備狀況，不能將故障設(shè)備帶入施工場(chǎng)地，尤其是在進(jìn)行土石方爆破施工時(shí)，更要全面檢測(cè)機(jī)械設(shè)備質(zhì)量。設(shè)備使用結(jié)束后及時(shí)保養(yǎng)，妥善管理，延長(zhǎng)設(shè)備使用年限。此外，使用設(shè)備時(shí)，要詳細(xì)閱讀相關(guān)技術(shù)參數(shù)，不能違規(guī)使用;④做好安全管理。高速公路路基施工現(xiàn)場(chǎng)要拉好安全防護(hù)欄，張貼安全標(biāo)語(yǔ)、安全標(biāo)識(shí)，時(shí)時(shí)、處處提醒施工人員注意人身安全。

3.4 完善質(zhì)量監(jiān)管

高速公路路基施工結(jié)束后，要嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工程驗(yàn)收，檢查整體施工質(zhì)量，一旦發(fā)現(xiàn)有任何質(zhì)量問(wèn)題，及時(shí)勒令整改，對(duì)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)路段做重點(diǎn)處理，全面確保路基質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)后，再開(kāi)展后續(xù)施工。同時(shí)，在施工過(guò)程中也要時(shí)刻做好質(zhì)量監(jiān)管工作，從各方面提升高速公路路基施工水平。

4 ?結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高速公路路基施工難度大，對(duì)技術(shù)要求高，施工質(zhì)量也不易控制，為提升路基施工質(zhì)量，施工單位需結(jié)合實(shí)際情況科學(xué)選擇、合理應(yīng)用施工技術(shù)，做好技術(shù)管理工作，全面提升路基施工水平。而本文主要對(duì)高速公路路基施工中挖方施工技術(shù)、路基排水技術(shù)、路基填壓技術(shù)的應(yīng)用與管理做了簡(jiǎn)單分析，希望能為類似工程施工提供幫助。

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