王俞 于濤源
煙臺(tái)市公路事業(yè)發(fā)展中心 山東 煙臺(tái) 264001
路基路面施工質(zhì)量控制是道路工程建設(shè)過(guò)程中的重要組成部分,能起到關(guān)鍵性的作用,施工單位必須要從原材料的選擇上抓起,增強(qiáng)對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)的施工過(guò)程質(zhì)量的把控,最大程度的減少質(zhì)量問(wèn)題的出現(xiàn)[1]。運(yùn)用一些有效的施工方式和措施,在保證施工質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,提升行車的舒適度,給車輛安全行駛創(chuàng)造一個(gè)可靠的環(huán)境。
簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō),路基路面的存在就是為了承載車輛的重量,大概車輛從路面上通過(guò)時(shí),汽車的重量會(huì)從路面到達(dá)路基這樣的順序進(jìn)行傳遞,但是在外界負(fù)重的影響下,路基和路面都會(huì)表現(xiàn)出不同的效果,比如說(shuō)位移和應(yīng)力變化等[2]。當(dāng)路基的承載力無(wú)法達(dá)到外界負(fù)荷的實(shí)際要求時(shí),就會(huì)直接導(dǎo)致路面的下沉,甚至?xí)l(fā)大規(guī)模的路面裂縫等問(wèn)題的出現(xiàn)。
瀝青路面的水損害就是指瀝青路面存在水分的條件下,在由于交通負(fù)荷以及溫度膨脹縮小的反復(fù)作用,一個(gè)是由于水分對(duì)瀝青有乳化作用,這樣會(huì)造成瀝青混合料強(qiáng)度降低,與此同時(shí)水分也會(huì)漸漸入侵到瀝青和集料之間,造成瀝青和集料的脫離,造成路面損害[3]。所以瀝青路面施工過(guò)程中需要按照標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格的控制水穩(wěn)定性的指標(biāo)。
一般自然降水會(huì)導(dǎo)致公路路面積水問(wèn)題,并且在雨水會(huì)路面下滲透,這樣會(huì)逐漸滲透到路基的區(qū)域。當(dāng)路基路面長(zhǎng)時(shí)間處在濕度比較高的環(huán)境下,路基路面的強(qiáng)度、穩(wěn)定性都會(huì)出現(xiàn)一些明顯的變化,這樣就會(huì)導(dǎo)致路基路面問(wèn)題出現(xiàn)。所以,路基路面的排水性能會(huì)直接影響到自身的使用時(shí)長(zhǎng)、使用安全性,以上問(wèn)題基本上都是有路面積水造成的,因此在實(shí)際的施工過(guò)程中,不光需要重視路基路面的排水系統(tǒng),也需要重視對(duì)路面進(jìn)行防水層的處理。
在進(jìn)行公路路基路面的施工(如圖1所示)時(shí),必須要做好管理工作,首先由于公路施工工作一般都是比較繁瑣復(fù)雜的,會(huì)牽涉到很多的資金問(wèn)題,一些建設(shè)單位也會(huì)進(jìn)行大量的投入,因此管理工作的質(zhì)量會(huì)直接決定公路路基路面施工的整體質(zhì)量[4]。從四個(gè)方面來(lái)講,首先時(shí)需要確保路基路面有一個(gè)安全的施工環(huán)境,這就需要運(yùn)用施工的管理,對(duì)相關(guān)的工作人員進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的管理,保證施工操作的規(guī)范性,這樣才能夠真正提升公路路基路面的安全性,確保公路施工的質(zhì)量。其次就是在選購(gòu)原材料的時(shí)候,需要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的管理,一旦管理不到位有可能會(huì)出現(xiàn)大量施工材料不達(dá)標(biāo)的問(wèn)題,這樣會(huì)嚴(yán)重影響到路面施工質(zhì)量。因此企業(yè)需要運(yùn)用科學(xué)合理的管理方式,用科學(xué)的眼光去進(jìn)行施工材料的選購(gòu)。然后就是需要管理企業(yè)的施工技術(shù),大部分企業(yè)都會(huì)喜歡用比較先進(jìn)的施工方式,運(yùn)用先進(jìn)的施工方式不光可以節(jié)約施工成本,一定程度上還能夠使施工的效率有所提升,因此合理的管理施工技術(shù),能夠提升全新技術(shù)的運(yùn)用,從而提升公路路基路面施工的效率和質(zhì)量。最后就是要對(duì)路基路面的施工進(jìn)行管理,這樣能夠讓工作人員用積極的工作態(tài)度進(jìn)行施工,對(duì)施工工作進(jìn)行監(jiān)督,保證施工人員的施工效率,提高工程的質(zhì)量,達(dá)到實(shí)際發(fā)展的要求。
圖1 路基路面施工流程
這幾年來(lái),我國(guó)的道路建設(shè)有了非常迅猛的發(fā)展,也在道路建設(shè)中獲得了一些優(yōu)異的成績(jī)。然而,面對(duì)現(xiàn)階段道路建設(shè)快速發(fā)展,一些道路質(zhì)量問(wèn)題也逐漸浮出水面,就道路質(zhì)量的問(wèn)題就已經(jīng)吸引了社會(huì)上各個(gè)行業(yè)的關(guān)注[5]。在道路施工的過(guò)程中,路基路面的質(zhì)量也會(huì)被一些不確定的因素進(jìn)行影響,這些不確定的因素是來(lái)自各個(gè)方面的[6]。因此,首先需要優(yōu)化施工方案,并且增強(qiáng)對(duì)施工技術(shù)上的管理,還需制定嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),按照標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格把控施工過(guò)程的質(zhì)量,這樣才能夠確保施工過(guò)程中路基路面的質(zhì)量。
這幾年來(lái),我國(guó)建設(shè)公路的主要材料是以瀝青混凝土為主,也是現(xiàn)階段最普遍的道路施工工藝。在道路施工的過(guò)程中,進(jìn)行施工的工作人員需要全面掌握工作流程(如圖2所示)記憶工作中需要注意的問(wèn)題,像是施工過(guò)程中,混凝土配料比例的控制,混合料需要的溫度把控,機(jī)器的參數(shù)設(shè)置等等,都需要完全按照要求進(jìn)行,不能夠隨便進(jìn)行改動(dòng),這樣才能夠確保施工過(guò)程中的道路質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
圖2 施工工藝流程
在路面質(zhì)量的問(wèn)題中,瀝青混凝土結(jié)構(gòu)在道路施工過(guò)程中最常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題就是側(cè)向的變形問(wèn)題,這事因?yàn)闉r青混凝土的性質(zhì),一旦參與施工的工作人員沒(méi)有按照正確的施工步驟進(jìn)行操作,就極容使這種瀝青混凝土的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)路面壓實(shí)不足夠或者是發(fā)生離析的問(wèn)題,還有就是在路面壓實(shí)的時(shí)候,會(huì)發(fā)生路面不平的情況,這也會(huì)很大程度上影響到道路施工質(zhì)量,不僅如此還會(huì)被一些其他的因素影響。
路基不均勻沉降情況,是出現(xiàn)橋臺(tái)跳車的最重要的原因,路面臺(tái)背回填,因?yàn)椴馁|(zhì)不一樣所以沉降系數(shù)不同,這樣就需要在回填時(shí)控制好回填料的粒徑、每層需要回填的厚度以及回填后的壓平等,需要把控好每一個(gè)環(huán)節(jié),否則就可能會(huì)出現(xiàn)路面跳車的問(wèn)題。
造成路面裂縫的主要原因就是板內(nèi)應(yīng)力大于水泥混凝土強(qiáng)度,下層穩(wěn)定性弱產(chǎn)生過(guò)量變形使板底脫空沒(méi)有支撐點(diǎn)。橫向裂縫指的是垂直于車輛行駛方向的有規(guī)則的裂縫,由于產(chǎn)生的原因不同會(huì)出現(xiàn)干縮裂縫和冷縮裂縫。出現(xiàn)縱向裂縫的主要原因是混凝土澆筑前沒(méi)有對(duì)基層頂面彈性模量進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,一旦路基出現(xiàn)一些沉降現(xiàn)象就會(huì)導(dǎo)致縱向斷裂。由于雨水侵入基層會(huì)導(dǎo)致路基變軟,這樣就會(huì)造成唧泥。錯(cuò)臺(tái)是接縫處相鄰面板垂直高差,造成這一現(xiàn)象的主要原因是混凝土面板接縫處出現(xiàn)不平均的沉降,面板在接縫處出現(xiàn)翹曲、路基強(qiáng)度壓實(shí)不足等。拱起說(shuō)的是橫縫兩側(cè)板體出現(xiàn)明顯的抬高現(xiàn)象,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因就是扳受熱不能夠自由的伸長(zhǎng)。接縫碎裂說(shuō)的是路面板接縫兩側(cè)傾斜剪切擠碎。路面接縫有樅縫和橫縫,這個(gè)主要和溫度的變化有關(guān),氣溫降低,縫中就容易出現(xiàn)空隙并且會(huì)使得泥沙或是其他物質(zhì)可以進(jìn)入。并且,雨水也會(huì)隨著空隙進(jìn)入,這樣就會(huì)導(dǎo)致路面接縫處變形。所以在進(jìn)行施工的時(shí)候需要切縫達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的深度,運(yùn)用性能比較好的材料進(jìn)行填縫。檢測(cè)流程如圖3所示。
圖3 施工檢測(cè)流程圖
唧泥和錯(cuò)臺(tái)是接縫損害中最普遍的兩個(gè)現(xiàn)象,都是對(duì)路面的平整度以及車輛行駛的舒適度產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,唧泥和錯(cuò)臺(tái)產(chǎn)生原因一般都是因?yàn)榛鶎颖徽l(shuí)掏空和板邊緣彎沉過(guò)大導(dǎo)致的,所以,接縫一定要擁有很好的傳荷能力,將車輛行駛的負(fù)荷傳遞達(dá)到相鄰板這樣就能夠降低負(fù)荷板的應(yīng)力和彎沉,達(dá)到預(yù)防貨值減少唧泥和錯(cuò)臺(tái)問(wèn)題的出現(xiàn)?;炷谅访媪芽p情況是多種多樣的,進(jìn)行補(bǔ)修的時(shí)候需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行有針對(duì)性的修補(bǔ)[7]。比如說(shuō)面對(duì)寬度在0.5mm一下的非擴(kuò)展性表面裂縫可以運(yùn)用壓力灌漿的方式,再用膠帶將封口封牢,然后用壓力灌漿器把灌漿材料溶液倒進(jìn)縫里面。還有就是面對(duì)局部裂縫縫口比較寬的時(shí)候,可以運(yùn)用闊縫灌漿的方式,槽深按照裂縫深度來(lái)決定,用壓縮空氣垂范混凝土碎屑并且放進(jìn)清潔的小石屑[8]。灌入采用的是裂縫修補(bǔ)材料。對(duì)于不是擴(kuò)展性裂縫可以直接采用灌漿法。再有高壓噴射灌漿法,這個(gè)比較適用于車段冬季修補(bǔ)局部。第一步是進(jìn)行清潔縫隙,然后埋設(shè)灌漿噴嘴封閉裂縫,運(yùn)用合適的灌漿材料用壓力將灌封材料從灌漿嘴倒入縫隙中。最后再用水泥漿來(lái)封面并且運(yùn)用紅外線加熱的方式,在加熱兩個(gè)小時(shí)之后才能夠讓車輛通行。
要保證路面施工材料的質(zhì)量,首先要太嚴(yán)格的審核供應(yīng)商并且嚴(yán)格的檢驗(yàn)供應(yīng)商所提供的原材料,這也是獲取數(shù)據(jù)的最有用的方式和辦法,要保證瀝青、粗細(xì)集料,還有外加劑這些材料質(zhì)量是達(dá)標(biāo)的,禁止不達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品被帶到施工現(xiàn)場(chǎng),必須要嚴(yán)格檢驗(yàn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)的原材料[9]。與此同時(shí),也需要運(yùn)用有效的方式對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的原材料進(jìn)行保護(hù)和防治,不要出現(xiàn)因?yàn)樽匀辉蛟斐傻钠茐模黾映杀?,這樣才能夠使得材料的功能被有效的利用。首先,在沉降段的施工中,一般都會(huì)利用礫石去進(jìn)行填充,而礫石本身的性能會(huì)對(duì)于地基的堅(jiān)固程度有極大的影響,因此,在利用礫石進(jìn)行回填時(shí),應(yīng)當(dāng)確保礫石的質(zhì)量能夠滿足要求,并且合理控制礫石的用量和大小。如果沒(méi)有加以有效的管理,導(dǎo)致礫石的質(zhì)量不符合要求,就會(huì)導(dǎo)致地基的質(zhì)量難以滿足要求,容易出現(xiàn)沉降問(wèn)題。其次,在路基建設(shè)的過(guò)程中,沉降段應(yīng)當(dāng)按照實(shí)際情況選擇輕質(zhì)的回填料,否則可能會(huì)影響到樁體,導(dǎo)致地基工程的質(zhì)量降低。回填料的具體選擇需要由技術(shù)人員結(jié)合具體的施工要求和施工現(xiàn)場(chǎng)的情況來(lái)確定。最后,在路面地基處理的過(guò)程中,使用的回填料粒徑不宜過(guò)大,過(guò)大的粒徑會(huì)導(dǎo)致存在較大的顆粒間隙,受到自身及外界因素的影響,會(huì)發(fā)生不均勻沉降的現(xiàn)象。
使得路面平整度符合標(biāo)準(zhǔn),可以很大程度上增強(qiáng)車輛行駛的舒適程度。施工單位可以運(yùn)用一些比較有針對(duì)性的措施對(duì)施工環(huán)節(jié)以及運(yùn)用到的施工材料進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的把控,需要完全按照要求進(jìn)行施工環(huán)節(jié)的操作,將磨平工作最大程度的做好,這樣可以直接把控好施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量問(wèn)題,還要有針對(duì)性的對(duì)路面質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行保護(hù),并且要更大程度的提升路面的壓實(shí)程度。有關(guān)部門(mén)需要根據(jù)一些施工標(biāo)準(zhǔn)以及施工要求開(kāi)展全部工作,科學(xué)合理的修補(bǔ)一些質(zhì)量缺陷問(wèn)題,這樣也能夠保證路基路面的質(zhì)量問(wèn)題。采取一些的對(duì)預(yù)防和修復(fù)路基路面合理的工作措施,能夠非常有效的提升公路的使用效果以及安全程度,有效的提高路面的實(shí)際使用效率并且延長(zhǎng)使用的年齡。
近幾年來(lái),公路長(zhǎng)期關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題就是路面裂縫問(wèn)題,出現(xiàn)這種問(wèn)題的主要原因有非荷載裂縫和荷載裂縫。一般出現(xiàn)非荷載裂縫都是由于溫度的變化,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)溫縮裂縫和反射裂縫等等。荷載裂縫一般都是因?yàn)槁访娴某休d能力較低無(wú)法承受車輛的運(yùn)行,而且是通過(guò)長(zhǎng)久的影響而產(chǎn)生的裂縫。想要進(jìn)行裂縫的預(yù)防首先要從瀝青質(zhì)量著手,要提升路面瀝青的粘度,還有在選擇水泥時(shí),也需要先選擇收縮性比較小性能更加穩(wěn)定的水泥。
在公路路基路面進(jìn)行碾壓之前,現(xiàn)場(chǎng)施工人員需要控制含水量,同時(shí)也要時(shí)刻關(guān)注填回土石料的含水量等,只有這樣才能夠確保碾壓效果達(dá)到最佳。因此,在開(kāi)展施工的過(guò)程中,除了完全了解施工現(xiàn)場(chǎng)碾壓的使用方式之外,還要完全掌握先進(jìn)儀器的測(cè)量方法,通過(guò)更加直觀方式完全理解含水量的最佳效果,方便在短時(shí)間之內(nèi)迅速準(zhǔn)確地找準(zhǔn)碾壓時(shí)機(jī),確保高速公路路基路面防護(hù)工作的碾壓達(dá)到最佳效果。
綜上所述,在進(jìn)行公路工程路基路面的施工時(shí),需要先全面的了解施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境等問(wèn)題,設(shè)計(jì)出一套合理的施工方案,要將重點(diǎn)放在質(zhì)量的把控上,這樣不光可以促進(jìn)施工工作順利完成,還能夠保證路面的平整度和承載能力,增強(qiáng)行駛車輛的舒適度以及安全度,減少維修成本,增強(qiáng)公路的實(shí)際使用壽命。