特殊地質(zhì)條件下高填方路基施工質(zhì)量控制對策探析

■栗建凱

（中鐵十五局集團(tuán)第五工程有限公司）

特殊地質(zhì)條件下，高填方路基施工的施工條件變得更加復(fù)雜，導(dǎo)致施工難度進(jìn)一步提升。并且影響高填方路基施工質(zhì)量的問題不僅僅受到外部施工環(huán)境的影響，也與內(nèi)部管理水平有著非常密切的關(guān)系。因此，本文將借助A公路工程特殊地質(zhì)條件下高填方路基施工實(shí)踐對高填方路基施工過程中經(jīng)常遇到的問題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的施工質(zhì)量控制對策，確保高填方路基施工工作可以高質(zhì)高效開展，進(jìn)一步提升工程建設(shè)效果。

1 A公路工程概況

本文所設(shè)計(jì)的A公路區(qū)段路基填方量較大，并且沿線地形以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)都相對復(fù)雜，軟土路基段以及沉降期都相對較長。該路段路基填筑量約在600000m3左右，水泥土攪拌樁80000延m，巖溶注漿100000延m。

2 開展高填方路基施工質(zhì)量控制工作的重要意義

2.1 確保施工工作順利開展

特殊地質(zhì)條件下開展高填方路基施工工作，如果不將相應(yīng)的質(zhì)量管理內(nèi)容進(jìn)行有效落實(shí)，忽視部分施工內(nèi)容的質(zhì)量控制，很容易導(dǎo)致施工過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題以及安全事故，進(jìn)而導(dǎo)致施工中斷，嚴(yán)重影響工期，無法確保施工工作可以順利完成。因此，在開展施工工作的過程中，相關(guān)施工單位應(yīng)當(dāng)注重施工工藝的合理應(yīng)用，強(qiáng)化對每個(gè)施工環(huán)節(jié)的管理，有效對質(zhì)量問題以及安全事故進(jìn)行預(yù)防，最大程度減輕特殊地質(zhì)條件對高填方路基施工的影響，為施工工作營造良好的施工條件，確保施工工作順利開展[1]。

2.2 有效強(qiáng)化對施工工作的管理

高填方路基施工工作開展的過程中，有效將質(zhì)量控制措施進(jìn)行落實(shí)，可以進(jìn)一步提升施工材料的質(zhì)量，保證施工技術(shù)的有效落實(shí)，使混合材料的攤鋪與碾壓工作取得良好的效果，進(jìn)一步提升高填方路基的施工質(zhì)量，使高填方路基擁有良好的應(yīng)用性能，確保車輛的運(yùn)行需求可以得到充分滿足。在落實(shí)質(zhì)量控制措施的過程中，除了可以對施工材料以及施工技術(shù)進(jìn)行管理以外，還可以促進(jìn)施工人員綜合素質(zhì)的提升，強(qiáng)化施工人員對質(zhì)量檢測工作的重視，并且根據(jù)檢測結(jié)果對施工內(nèi)容中存在的不足采取相應(yīng)的修復(fù)措施。除此之外，該項(xiàng)工作還可以有效提升施工單位以及相關(guān)工作人員思想層面對質(zhì)量控制的重視，從而確保工作人員可以積極對質(zhì)量控制措施進(jìn)行落實(shí)，防止質(zhì)量與安全問題的發(fā)生。

3 高填方路基施工質(zhì)量控制工作開展過程中存在的問題

為了高效開展施工質(zhì)量控制工作，首先應(yīng)當(dāng)對A公路工程的實(shí)際施工情況進(jìn)行了解，從而明確施工質(zhì)量控制過程中存在的實(shí)際問題。下文將對A公路工程的現(xiàn)場調(diào)查情況進(jìn)行闡述，并對施工質(zhì)量控制過程中存在的實(shí)際問題進(jìn)行分析。

3.1 A公路工程施工現(xiàn)場調(diào)查

公路施工需要保證公路具有高平順性以及持久穩(wěn)定的特點(diǎn)，保證其可以長時(shí)間持續(xù)滿足車輛運(yùn)行的實(shí)際需求，所以對高填方路基施工工作也提出了更高要求。但是通過對施工現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)亟涤炅看?、降雨期也相對較長，從而導(dǎo)致A公路工程有效施工時(shí)間相對較短，高填方路基施工工作的工期壓力非常大[2]。

其次，因?yàn)樵搮^(qū)段路基的填筑高度接近10m，所以填筑量較大，并且填筑工作需要在完成地基加筑工作后開展，施工工序相對復(fù)雜，有效組織施工工作的開展難度較高。第三，施工現(xiàn)場的路基地形雖然起伏不大，但是該區(qū)段所經(jīng)區(qū)間具有地表水系、巖溶發(fā)達(dá)，并且還有著丘間高地，丘包坡度普遍在15°以上，高差在7米左右，導(dǎo)致施工難度進(jìn)一步增加。除此之外，施工現(xiàn)場的路基底層主要以志留系和白堊系為主，具有厚度較高的強(qiáng)風(fēng)化層，并且路基填筑位置處于兩大二級構(gòu)造單元的交界地帶，因?yàn)闃?gòu)造之間存在差異，并且處于斷裂發(fā)育的狀態(tài)，當(dāng)?shù)氐牡叵聨r漿活動(dòng)也較頻繁。并且在對該區(qū)域進(jìn)行調(diào)查的過程中，發(fā)現(xiàn)該區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造存在斷層、向斜以及背斜情況存在，并且存在軟土以及松軟土的不良地質(zhì)，空洞以及溶洞相對較多，高填方路基施工工作開展過程中很可能出現(xiàn)施工用水不足的情況。

3.2 A公路工程施工現(xiàn)場問題分析

在施工單位進(jìn)入施工現(xiàn)場之后就積極開展巖溶整治施工工作，通過多項(xiàng)水泥攪拌樁開展施工工作，在對軟基進(jìn)行有效處理之后開展路基填筑工作。在對施工現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查之后，通過對路基加固工程的實(shí)際施工情況以及路基填筑工程前期施工的實(shí)際情況進(jìn)行綜合分析可以發(fā)現(xiàn)各個(gè)施工環(huán)節(jié)中都存在一定的問題，下文將對相關(guān)問題進(jìn)行闡述。①巖溶整治施工工作。受到特殊地質(zhì)條件的影響，施工現(xiàn)場地質(zhì)情況非常復(fù)雜，但是施工圖紙內(nèi)容相對簡略，無法滿足實(shí)際施工需求，導(dǎo)致在對巖溶進(jìn)行整治的過程中，經(jīng)常發(fā)生掉鉆以及卡鉆的問題，注漿時(shí)也會(huì)出現(xiàn)漿液流失的情況[3]。②多向水泥攪拌樁的使用。在應(yīng)用該項(xiàng)設(shè)備開展施工工作的過程中會(huì)出現(xiàn)水泥土攪拌不均勻的情況。③路基填筑施工。開展該項(xiàng)施工工作過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題為無法實(shí)現(xiàn)對松鋪厚度的有效控制，并且在降雨期相關(guān)工作人員也無法對填筑材料的含水量進(jìn)行有效控制。

4 A公路工程高填方路基施工質(zhì)量控制的有效措施

4.1 巖溶整治施工質(zhì)量提升策略

巖溶整治施工工作是A公路工程施工工作高質(zhì)量開展的基礎(chǔ)，相關(guān)施工單位對該項(xiàng)工作保持高度重視。因此，為了進(jìn)一步提升巖溶整治施工質(zhì)量，相關(guān)工作人員可以采取以下施工管理措施。①在開展鉆孔工作之前，相關(guān)工作人員可以按照序孔的30%開展先導(dǎo)孔施工工作，并根據(jù)先導(dǎo)孔施工取樣內(nèi)容在施工圖紙上完善施工現(xiàn)場的實(shí)際地質(zhì)情況，有效對地質(zhì)資料進(jìn)行掌控，方便施工人員開展施工工作時(shí)可以采用更加合理的施工方法。開展鉆孔工作時(shí)，相關(guān)工作人員可以從先導(dǎo)孔施工工作中獲取相應(yīng)的施工經(jīng)驗(yàn)，從而有效防止在對巖溶發(fā)育地段進(jìn)行施工的過程中出現(xiàn)掉鉆、卡鉆問題。②注漿工作也是巖溶整治施工的重要工作內(nèi)容之一，工作人員應(yīng)當(dāng)確保該項(xiàng)工作可以得到高質(zhì)量開展。注漿工作開展過程中，如果注漿量很大，施工人員可以在施工材料中加入速凝劑水玻璃，一般情況下，添加量不應(yīng)當(dāng)超過施工漿液質(zhì)量的3%。施工工作開展的過程中，工作人員可以根據(jù)鉆孔內(nèi)巖溶的發(fā)育程度對當(dāng)?shù)氐叵滤撵`活情況進(jìn)行判斷。一般情況下，在巖溶發(fā)育地帶以及裂縫比較密集的發(fā)育帶，注漿工作的漿液消耗量相對較大，針對該種情況相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)使用反復(fù)注漿的施工手段，通常注漿時(shí)間不應(yīng)當(dāng)超過1個(gè)小時(shí)。完成注漿工作之后，施工人員應(yīng)當(dāng)積極開展壓漿工作，壓漿過程中，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注壓漿的密實(shí)性，對于巖溶發(fā)育帶以及裂縫相對密集的地帶，工作人員可以采用先稀后稠的方式開展灌注工作。一般情況下，巖溶整治施工工作的注漿壓力應(yīng)當(dāng)控制在0.3MPa左右，漿液的水灰比應(yīng)當(dāng)在0.8左右。通過以上措施對巖溶問題進(jìn)行整治之后，相關(guān)工作人員從監(jiān)控量測結(jié)果來看，圍巖以及支護(hù)變形問題都得到有效解決，變形也已經(jīng)控制在高填方路基施工可接受范圍內(nèi)，可以確保施工工作可以正常開展，工程也可以順利通過巖溶地帶。

4.2 多向水泥攪拌樁使用質(zhì)量提升策略

當(dāng)前在應(yīng)用多向水泥攪拌樁開展施工工作的過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)攪拌樁攪拌不均勻的情況，為了進(jìn)一步提升多向水泥攪拌樁的攪拌質(zhì)量，在施工工作開展之前，施工人員可以提前開展工藝性試樁工作，對水泥的合理摻入量進(jìn)行確定。試樁工作開展過程中，施工人員需要取得攪拌樁水泥土的重度、相對密實(shí)度、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度以及變形模量等參數(shù)，通過將相應(yīng)參數(shù)與鉆機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)、提升速度以及噴機(jī)壓力進(jìn)行綜合，從而為后續(xù)施工工作的高效開展提供數(shù)據(jù)支持。A道路工程試樁工作所采用的攪拌樁型號(hào)為PH-5B型深層攪拌樁機(jī)，攪拌頭配備8個(gè)葉片，試樁工作過程中應(yīng)當(dāng)保證攪拌裝機(jī)每點(diǎn)攪拌次數(shù)在20次以上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對水泥土的充分?jǐn)嚢?。該型?hào)攪拌樁機(jī)的正常攪拌深度在10m左右，有效滿足設(shè)計(jì)樁長實(shí)際需求。開展試樁工作的過程中，相關(guān)施工人員應(yīng)當(dāng)做好計(jì)量裝置的檢測工作，防止沒有水泥用量計(jì)量裝置的攪拌樁機(jī)投入使用。試樁過程中施工人員還需要通過使用流量泵來控制輸漿的速度。

試樁工作結(jié)果：①鉆進(jìn)速度：通過試樁工作的有效開展，相關(guān)施工人員已經(jīng)確定了鉆機(jī)的鉆進(jìn)速度以及提升速度，針對不同的地質(zhì)條件鉆機(jī)的速度也有著非常明顯的差異。對于硬塑狀粉質(zhì)黏土層鉆機(jī)的鉆進(jìn)速度應(yīng)當(dāng)設(shè)置為1.1m/min，在鉆進(jìn)深度達(dá)到設(shè)計(jì)深度以后，可以將鉆進(jìn)速度調(diào)整到0.9m/min，該過程中對樁底進(jìn)行重復(fù)噴漿的時(shí)間應(yīng)當(dāng)在25s以上。完成以上工作內(nèi)容之后，施工人員可以將鉆機(jī)的提升速度設(shè)置在1.0m/min，使鉆機(jī)脫離施工現(xiàn)場。②壓力與流量。壓力與流量的有效控制也是施工人員的重要工作內(nèi)容之一，在施工現(xiàn)場，施工人員可以應(yīng)用電子流量計(jì)以及壓降壓力表等設(shè)備控制好壓力以及流量的參數(shù)。③攪拌時(shí)間。在對攪拌時(shí)間進(jìn)行控制的過程中，施工人員需要綜合攪拌深度與鉆進(jìn)速度以及實(shí)際施工情況來合理設(shè)置攪拌時(shí)間。一般情況下，多向水泥攪拌機(jī)在樁頭以及樁底的攪拌時(shí)間需要超過30s。

4.3 高填方路基填筑施工質(zhì)量提升策略

路基填筑的松鋪厚度是影響該項(xiàng)目施工質(zhì)量的主要內(nèi)容，在填筑施工工作開展的過程中，施工人員可以采用方格法來對松鋪厚度進(jìn)行控制。開展該項(xiàng)工作的過程中，施工人員可以根據(jù)放樣寬度以及松鋪厚度來對卸土量進(jìn)行有效控制，具體控制方法如下所述。施工人員優(yōu)先量出每車土的實(shí)際方量，根據(jù)實(shí)際松鋪厚度對攤鋪面積進(jìn)行有效計(jì)算，并在此面積的路基填筑面上使用石灰畫出放個(gè)，方格縱向長度為10m，橫向?qū)挾葢?yīng)當(dāng)由相關(guān)工作人員根據(jù)路基實(shí)際攤鋪面積進(jìn)行換算。畫完方格之后施工人員在每個(gè)方格內(nèi)卸一車填筑材料。在對碾壓變數(shù)進(jìn)行規(guī)劃的過程中，施工人員需要從路基試驗(yàn)段施工中取得相應(yīng)的工藝參數(shù)。一般情況下路基試驗(yàn)段施工會(huì)以35cm和40cm兩種攤鋪厚度開展實(shí)驗(yàn)工作，最后根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對松鋪厚度的實(shí)際參數(shù)進(jìn)行確定，如果松鋪厚度的參數(shù)在35-45cm之間，碾壓遍數(shù)應(yīng)當(dāng)為6遍，具體碾壓流程應(yīng)當(dāng)為一遍靜壓、一遍弱振、兩遍強(qiáng)振、一遍弱振以及一遍靜壓。除此之外，對于基底設(shè)置符合地基加固的路段，施工人員應(yīng)當(dāng)從填土高度2m開始，每隔1.6m進(jìn)行分層沖擊碾壓，對于沒有設(shè)置符合地基加固的路段，施工人員應(yīng)當(dāng)從填土高度1.5m開始，每隔1.6m進(jìn)行分層沖擊碾壓。

為了進(jìn)一步提升路基填筑工作的施工質(zhì)量，有效對填料類別以及填料的含水量進(jìn)行控制也至關(guān)重要。在對填料進(jìn)行選擇的過程中，應(yīng)當(dāng)遵循就近選擇的原則。通過在施工現(xiàn)場周圍選擇土樣，并帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析，從而確保相關(guān)填料可以充分滿足路基填筑工作的實(shí)際需求。碾壓工作開展之前，工作人員還需要對填料進(jìn)行含水量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明填料最佳含水率應(yīng)當(dāng)控制在-2%－3%。

通過應(yīng)用上述措施可以顯著提升路基填筑質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)對路基松鋪厚度以及相關(guān)填筑材料中含水量的有效控制，并確保路基填筑工作完成后高填方路基可以充分滿足使用需求，進(jìn)一步提升高填方路基施工質(zhì)量控制工作的實(shí)效性。

特殊地質(zhì)條件下高填方路基施工質(zhì)量控制都對比分析通過相關(guān)質(zhì)量控制對策的有效應(yīng)用，高填方路基的施工質(zhì)量得到顯著提升，一定程度上減輕了特殊地質(zhì)條件對高填方路基施工工作高效開展的影響。在相關(guān)施工質(zhì)量控制措施有效應(yīng)用后，巖溶問題首先得到有效解決，在該環(huán)境中開展是公共工作時(shí)，掉鉆、卡鉆的情況明顯減少，在進(jìn)行注漿時(shí)也基本不會(huì)出現(xiàn)漿液外流的情況。其次，通過提升多向水泥攪拌機(jī)的使用水平，水泥攪拌不均勻的情況也基本不會(huì)出現(xiàn)，施工工作開展過程中，水泥土的混合程度基本可以滿足高填方路基的實(shí)際施工需求。第三，通過對高填方路基松鋪厚度以及填筑材料中的含水量進(jìn)行有效控制，填筑工作的質(zhì)量顯著提升，并且填筑完成之后路基的質(zhì)量也可以充分滿足該工程的實(shí)際應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。由此可見，以上幾項(xiàng)措施的有效應(yīng)用對于提升高填方路基施工質(zhì)量有著重要的實(shí)際意義。

5 結(jié) 語

綜上所述，本文通過對A公路工程高填方路基施工工作開展過程中存在的問題進(jìn)行分析，并針對相應(yīng)問題提出有效的解決策略，確保相應(yīng)問題可以得到有效解決。實(shí)現(xiàn)在特殊地質(zhì)條件下高質(zhì)量開展高填方路基施工工作。