公路路基標準化施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施探討

馮樹金

（甘肅新科建工監(jiān)理咨詢有限公司，甘肅 蘭州 730000）

路基施工效果直接影響公路建設質(zhì)量，如路基施工質(zhì)量達不到標準，會縮短公路使用壽命，提高交通事故發(fā)生概率。為此，施工人員認識到標準化施工與質(zhì)量管理重要性，強化路基施工質(zhì)量，消除公路建設中存在的安全隱患，降低建設公路的后期維護難度，凸顯公路在社會發(fā)展中的作用，提升公路工程建設的社會效益。

1 公路路基標準化施工技術(shù)研究

1.1 路基開挖

公路工程建設中，可采用的路基開挖技術(shù)種類較多，標準化施工工藝中規(guī)范各類開挖技術(shù)的適用條件，施工中施工人員需按照標準選擇技術(shù)。首先，調(diào)查公路施工區(qū)域的土質(zhì)條件與氣候條件，分析開挖技術(shù)運用中可能遇到的問題，根據(jù)標準選擇最合適的技術(shù)，制定技術(shù)的標準應用方案。其次，按照施工環(huán)境將開挖技術(shù)分為土質(zhì)路塹開挖技術(shù)、石質(zhì)路塹開挖技術(shù)，如運用土質(zhì)路塹開挖技術(shù)需修建排水設施，避免施工區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)積水，并在挖掘土體過程中設置放坡，而石質(zhì)路塹開挖需保持邊坡垂直。最后，按照標準施工工藝的運用要求，施工人員應定期修整邊坡，每挖掘3～4 m修整一次，保證邊坡的規(guī)格符合施工標準，確保施工環(huán)境安全。除此之外，標準化施工工藝運用過程中，務必要在施工現(xiàn)場危險區(qū)域設置警示牌，提升施工人員的安全意識，防止施工中發(fā)生安全事故。某公路工程路基施工中，結(jié)合實際情況要求施工人員每挖掘3 m3土方修整一次邊坡，邊坡的穩(wěn)定性顯著提升，各項施工任務順利完成，施工速度加快，且施工質(zhì)量得到保證。

1.2 填方施工

填方是路基施工的重要環(huán)節(jié)，填料選擇與施工方案的制定會對施工質(zhì)量產(chǎn)生影響，標準化施工中需明確規(guī)定填方施工的要點，保證施工質(zhì)量達到預期，為后續(xù)施工項目開展奠定基礎(chǔ)。第一，填料的選擇，檢驗填料的粒徑，用于公路路基施工的填料粒徑應小于0.5 m，控制的填料的厚度小于層厚，上層填料的粒徑不可超過0.15 m，塑性指數(shù)超過26的填料不應用于路基施工回填。第二，路基施工中采用分層填筑法，確定建設公路的等級，按照國家規(guī)定標準確認松鋪厚度，如為一級公路則松鋪厚度需控制在0.3 m以內(nèi)，其他等級公路松鋪厚度小于0.5 m即可，各層實際填筑寬度要超過設計值。某公路工程建設位置地質(zhì)復雜，為保證施工質(zhì)量，項目負責人研究行業(yè)相關(guān)標準，并結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況，制定填方施工方案，檢驗填料的粒徑，依據(jù)公路等級標準設計松鋪層的厚度，施工方案具有較高的應用價值，施工中每日填方量達到9 m3，施工速度大幅度提升。實踐檢驗標準化填方施工方案可行性強，規(guī)范施工人員的技術(shù)應用方式，施工質(zhì)量提升。

1.3 壓實施工

壓實施工即提升填料壓實度的過程，與公路工程施工質(zhì)量關(guān)系緊密，標準化壓實施工需注意以下問題，充分發(fā)揮壓實施工技術(shù)在公路工程建設中的作用，高質(zhì)量完成各環(huán)節(jié)的壓實施工，強化路基施工質(zhì)量。第一，如填料為石頭，需使用壓路機達到壓實目標，且保證使用壓路機的壓力超過14 t，保證施工質(zhì)量。第二，堅持分層壓實原則，全程檢測填料的壓實度，路基上層填料壓實厚度不應小于0.1 m，確保填料各層的密度均勻。第三，控制路床的坡度，標準化施工工藝運用過程中，路床的坡度保持在3%左右為最佳。為保證壓實施工質(zhì)量，某公路工程路基施工人員按照規(guī)范制定施工計劃，組織施工人員學習標準化施工技術(shù)的應用方式，監(jiān)督施工人員嚴格按照標準完成施工，控制壓實層的厚度，經(jīng)檢驗規(guī)范技術(shù)應用標準后，路基的壓實度符合工程建設質(zhì)量標準，能夠保證路基的穩(wěn)定性，公路投入運行后能夠承受該路段的荷載，無需投入大量人力與資金維護公路質(zhì)量。由此可見標準化壓實施工的重要性，其他工程施工人員也需借鑒技術(shù)應用經(jīng)驗，規(guī)范施工人員的技術(shù)應用方式。

1.4 路基排水

公路工程建設范圍廣，難免遇到降雨量充沛的施工環(huán)境，這種施工環(huán)境增加施工難度，如不能科學運用施工技術(shù)，會嚴重影響公路工程路基施工質(zhì)量，因此工程相關(guān)人員需排水施工，在施工區(qū)域增加排水設施，排除施工區(qū)域多余水分，為施工順利推進創(chuàng)造基礎(chǔ)條件。第一，完成填方施工之前，修建排水溝，避免施工區(qū)域存在積水，如施工區(qū)域土壤含水量過高，可采用換填技術(shù)，提升施工區(qū)域土壤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。第二，盡量選擇高透水性的材料，如沙礫、石頭等，避免將含水量高的材料用于路基填方施工。第三，采用分層填筑法時，適當提升每層填筑材料表面的坡度，坡度控制在2%～4%之間，形成排水橫坡，解決填筑區(qū)域存水的問題。以某公路工程為例，該工程施工區(qū)域降雨量充沛，為消除環(huán)境對施工質(zhì)量的影響，工程在施工區(qū)域修建排水溝，夯實排水溝四周土體，設計排水溝另一側(cè)溝壁低于地面8 cm，起到引流的作用，維持路基的環(huán)境，減小雨水對施工質(zhì)量的影響。經(jīng)檢驗，排水溝的修建解決該區(qū)域施工中存在的問題，保證施工質(zhì)量。

1.5 數(shù)據(jù)測量

標準化路基施工技術(shù)運用中，施工人員需重視數(shù)據(jù)測量工作開展，提升測量結(jié)果的準確性，為技術(shù)方案的制定提供數(shù)據(jù)支持，保證技術(shù)應用效果，確保擬定的技術(shù)應用方案實際可行。第一，結(jié)合施工現(xiàn)場的環(huán)境特點，確定檢測點的設置位置，要求測量人員按照方案設置檢測點，減小測量結(jié)果的誤差，提升測量結(jié)果的參考價值。第二，使用試驗車完成測量工作時，考慮工程對測量結(jié)果準確性的要求，控制試驗車的行駛速度在每小時5 km左右。第三，將傳感器用于測量工作的開展，利用傳感器采集信息，并運用信息技術(shù)處理采集信息，測量工作效率提升，且測量結(jié)果的準確性得到保證，可真實展現(xiàn)施工現(xiàn)場的環(huán)境特點。例如，某公路工程中，路基施工人員將先進的信息技術(shù)引入數(shù)據(jù)測量工作開展，信息技術(shù)取代人力完成數(shù)據(jù)處理，快速得出數(shù)據(jù)結(jié)果，基于測量結(jié)果制定的施工技術(shù)方案適用于工程。因此施工人員需認識到數(shù)據(jù)測量工作的重要性，創(chuàng)新測量工作的完成方法，保證數(shù)據(jù)測量結(jié)果的質(zhì)量，提升施工方案的科學性。

2 公路路基標準化施工質(zhì)量控制策略

2.1 設置質(zhì)量標準

明確的施工質(zhì)量標準是質(zhì)量管理工作的開展依據(jù)，為強化路基施工質(zhì)量，施工人員需結(jié)合公路工程建設需要，設置路基施工需達到的質(zhì)量標準，要求質(zhì)量管理人員根據(jù)標準完成質(zhì)量檢驗，排查路基施工存在的質(zhì)量問題。第一，監(jiān)督施工使用混合料的配合比配置，評價標準為《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ034-93），通過實驗確定施工使用材料的配合比，實際施工中使用的混合料各成分含量提高0.5%，并在使用前檢驗混合料的性能，以免劣質(zhì)材料被用于路基施工。第二，安排專業(yè)人員檢驗各環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，并借助先進的質(zhì)量檢測設備，及時發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，并采取措施解決問題。以某公路工程路基為例，該工程結(jié)合施工目標完善質(zhì)量管理體系，明確質(zhì)量驗收標準，實現(xiàn)全過程質(zhì)量監(jiān)督管理，管理人員深入施工各環(huán)節(jié)開展工作，施工質(zhì)量得到有效保證，高質(zhì)量完成施工任務，凸顯質(zhì)量管理工作的作用。其他工程也應結(jié)合標準化質(zhì)量管理需要，優(yōu)化質(zhì)量管理工作體系，擴大監(jiān)管制度的作用范圍，強化施工各環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理力度，確保施工質(zhì)量符合標準。

2.2 快速無損檢測技術(shù)

檢測填料的壓實度是質(zhì)量管理工作的主要內(nèi)容，標準化質(zhì)量管理制度落實后，質(zhì)量管理人員更應重視壓實度的檢測，創(chuàng)新檢測壓實度的方式，準確判斷路基填料的壓實度，快速無損檢測技術(shù)是一種先進的檢測技術(shù)，應用方式如下所述。粉砂土、水泥壓實度檢測，檢測填料的含水量與密度，計算填料的變形磨模量，分析其與填料壓實度的關(guān)系，如圖1所示，經(jīng)分析粉砂土作為填料需控制含水量為13.3%左右，同理分析填料密度為1.82 g/cm3為最佳，兩種填料的最佳質(zhì)量標準相差無幾。質(zhì)量管理人員可依據(jù)該標準制定管理方案，協(xié)助施工人員調(diào)整施工方案，保證施工后填料的壓實度達到標準。某公路工程將該技術(shù)用于路基施工質(zhì)量檢測，實現(xiàn)壓實施工方案優(yōu)化，施工后檢測路基填料壓實度達到標準，路基的變形程度在可控范圍內(nèi)?？梢娍焖贌o損檢測技術(shù)的實際應用價值，其他工程也應將該技術(shù)用于質(zhì)量管理，降低質(zhì)量管理難度，使公路工程建設質(zhì)量達到國家規(guī)定標準。

圖1 粉砂土壓實曲線

2.3 BIM技術(shù)運用

BIM技術(shù)可在虛擬空間內(nèi)模擬工程施工的真實情況，引入信息技術(shù)輔助質(zhì)量管理人員工作開展，提升質(zhì)量管理方法的信息化程度，同時BIM技術(shù)的運用有助于構(gòu)建全過程質(zhì)量管理體系，及時發(fā)現(xiàn)施工方案中不合理之處，以便施工人員調(diào)整施工方案，降低施工中修改施工方案的概率。首先，分析公路工程路基施工的質(zhì)量管理需要，設計BIM質(zhì)量管理系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)，確保建成的管理系統(tǒng)與管理人員工作內(nèi)容相符，可在標準化路基施工質(zhì)量管理中發(fā)揮作用。其次，重視系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設計，優(yōu)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，規(guī)定各類信息的數(shù)據(jù)存儲格式，以便系統(tǒng)深入發(fā)掘數(shù)據(jù)的潛在利用價值，輔助管理人員對施工質(zhì)量做出準確的判斷。最后，組織質(zhì)量管理人員學習軟件系統(tǒng)的應用方式，規(guī)范管理人員的工作開展流程，實現(xiàn)標準化施工治理管理。某工程搭建基于BIM技術(shù)的質(zhì)量管理系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)遠程監(jiān)控施工質(zhì)量，質(zhì)量管理工作難度明顯下降，且采集數(shù)據(jù)更為準確，使用該平臺后質(zhì)量管理效果增強，工程施工質(zhì)量達到驗收標準。

2.4 構(gòu)建施工質(zhì)量評價模型

應用SVM算法實現(xiàn)標準化質(zhì)量管理，SVM即支持向量機，可構(gòu)建施工過程質(zhì)量評價模型，基于在施工現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)信息，分析路基施工質(zhì)量，得出的評價結(jié)果客觀性強，可作為質(zhì)量管理工作的參考。基于SVM算法質(zhì)量評價體系由定位系統(tǒng)、采集系統(tǒng)與顯示系統(tǒng)共同組成，質(zhì)量管理人員需依據(jù)施工實際情況，選擇各設備的型號，確保評價系統(tǒng)可正常運行，該系統(tǒng)得出的施工質(zhì)量評價結(jié)果內(nèi)容豐富，施工人員可比較評價結(jié)果與質(zhì)量驗收標準的差異，分析部分指標未達到標準的原因，針對性調(diào)整質(zhì)量管理措施，提升施工質(zhì)量。某工程路基施工中搭建基于SVM算法的質(zhì)量評價系統(tǒng)，科學設計系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)，經(jīng)驗證明該系統(tǒng)采集的信息真實可靠，可對施工質(zhì)量做出準確的判斷，質(zhì)量管理人員可快速發(fā)現(xiàn)工程質(zhì)量問題并解決，彰顯質(zhì)量管理工作的作用，其他工程也可引入SVM算法構(gòu)建施工質(zhì)量評價模型，落實標準化施工質(zhì)量管理體系，使公路工程施工質(zhì)量達到標準。

3 結(jié)束語

綜上所述，實現(xiàn)標準化施工是提升施工質(zhì)量的關(guān)鍵，應引起路基施工人員的重視，結(jié)合公路工程建設需要，明確路基施工標準，制定實際可行性強的施工方案。施工人員需關(guān)注技術(shù)領(lǐng)域最新研究成果，學習標準化施工技術(shù)的應用方式，加大施工質(zhì)量管理力度，嚴格按照標準規(guī)范完成施工任務，強化路基施工質(zhì)量，延長公路的使用壽命。