呂家云,呂 燾
(云南省交通勘察設(shè)計(jì)研究院,云南 昆明 650504)
公路工程施工過程中,路基是其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在路基施工過程中,包括土方開挖、路基填土、壓實(shí)等多個環(huán)節(jié),提高路基的施工質(zhì)量,對于整個工程項(xiàng)目到后期運(yùn)行有著非常重要的意義。但是就目前的實(shí)際狀況來看,在施工過程中經(jīng)常會受到人為因素或者外界環(huán)境的影響,降低工程的建設(shè)質(zhì)量,所以在路基施工過程中,對施工技術(shù)進(jìn)行明確的把握,確定好施工中的重點(diǎn)和難點(diǎn),從根本上提高公路工程的建設(shè)質(zhì)量,對于社會區(qū)域的未來發(fā)展有著極大的促進(jìn)作用。
在公路工程施工過程中,路基的建設(shè)過程非常復(fù)雜,其主要內(nèi)容包括地基處理、土石方工程、排水及防護(hù)等多個項(xiàng)目,在施工過程中通常會受到外界自然環(huán)境的影響,特別是地質(zhì)、水文、地震、氣候氣象等條件,而且在路基的施工過程中,通常會涉及到多個專業(yè),有時還會涉及到多個專業(yè)的交叉施工,在受到外界環(huán)境影響以后,就有可能會導(dǎo)致自然條件失衡。在路基施工過程中,還經(jīng)常會由于受到不均衡的荷載力量,導(dǎo)致路基出現(xiàn)變形及破壞路基的結(jié)構(gòu)?;诖?,在公路路基施工過程中,對于其性能指標(biāo)提出了以下要求:(1)保證路基的穩(wěn)定性。在路基施工過程中進(jìn)行地面的開挖和填充都會改變原始的地層情況,如果原始土層出現(xiàn)失衡就會導(dǎo)致路基的穩(wěn)定性能下降,如果在失衡的土層上進(jìn)行路基的開挖或者填充,還有可能會導(dǎo)致滑坡或者坍塌的情況,所以必須保證路基的穩(wěn)定性才能夠盡量提高路基的承載能力,保證后續(xù)施工的順利進(jìn)行。(2)變形量。路基工程完成施工以后,由于自身的重量或者車輛的荷載會導(dǎo)致路基出現(xiàn)變形,如果路基的土層松散潮濕,還會不同程度地呈現(xiàn)不均勻變形等多種情況,導(dǎo)致路面由于應(yīng)力過大出現(xiàn)損毀,嚴(yán)重影響行車的舒適度和安全性,所以為了提高公路路基的穩(wěn)定性,應(yīng)對路基的變形量進(jìn)行合理的控制。
在路基施工過程中進(jìn)行路基的開挖是其中非常關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié),也屬于公路工程建設(shè)的早期環(huán)節(jié),其施工質(zhì)量與后續(xù)施工有著非常緊密的聯(lián)系。進(jìn)行路基挖方的過程中,首先需要選擇合適的開挖方式,同時還要根據(jù)公路工程建設(shè)的具體需求選擇匹配的施工技術(shù)。在正式開始開挖之前,需要有專門的設(shè)計(jì)人員,對于施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況進(jìn)行深入的調(diào)查研究,針對有可能會影響到挖方的原因進(jìn)行仔細(xì)的分析,從而確定好科學(xué)可行的開挖方案。此外,還要對施工現(xiàn)場的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和土壤性質(zhì)進(jìn)行考察,針對不同路段的實(shí)際情況,具體確定科學(xué)合理的開挖方式。如果是比較平坦的路段,可以選擇全面開挖的方法;如果所處的地段地形比較陡峭,可以使用縱向臺階開挖的方法;如果遇到坡度較大的地區(qū),可以使用分層開挖的方法。根據(jù)不同的地形條件,選擇合適的開挖方法,能夠有效提供開挖的質(zhì)量。路基開挖產(chǎn)生的廢方必須運(yùn)至指定的棄土場,不得隨意傾倒。
在路基填方的過程中,首先需要清理好填方區(qū)域以內(nèi)的雜質(zhì)、地表植被、表土以及淤泥和積水等,平整填方區(qū)域,然后按照工程建設(shè)要求(標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范)對填方區(qū)域地基進(jìn)行壓實(shí)。如填方區(qū)域存在軟弱不良地質(zhì)情況時,還需進(jìn)行合理的處治使其達(dá)到承載要求后,方可進(jìn)行路基回填。在路基回填中必須分層壓實(shí),而且每一層都應(yīng)平整且具備良好的排水性能。路基填方所用材料必須在指定的取土場內(nèi)取土,不能夠在施工現(xiàn)場隨意亂挖,完成施工以后還要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,對取土坑和棄土場進(jìn)行相應(yīng)的修整。在路基填筑的過程中,需要將填筑的厚度控制在30cm 左右,為了保證能夠滿足后續(xù)壓實(shí)過程的實(shí)際需求,應(yīng)留有足夠的寬度,這樣才能夠保證削坡進(jìn)行修正以后滿足工程設(shè)計(jì)的需求。路基填土的過程中,施工的重點(diǎn)環(huán)節(jié)是填挖結(jié)合部和構(gòu)造物臺背填土的結(jié)合位置,在對這一些區(qū)域進(jìn)行填土的過程中,應(yīng)清除表土、開挖臺階、處理不良地質(zhì)、疏導(dǎo)地下水排放后與填方部分進(jìn)行壓實(shí),確保壓實(shí)度能夠符合設(shè)計(jì)的要求以后再進(jìn)行分層填充,不能在原有的土層上直接攤鋪新的填料。完成路床頂面的壓實(shí)工作以后再進(jìn)行彎沉測驗(yàn),嚴(yán)格按照公路工程設(shè)計(jì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),對彎沉值和汽車的輪狀進(jìn)行嚴(yán)格的檢測,保證檢測頻率為每一雙車道50m 測量4 個點(diǎn),其分別為左右車輪兩隙下各一點(diǎn)。在完成頂面的測試工作以后,還要注意做好填充的細(xì)節(jié)工作,如果公路工程設(shè)計(jì)為路基回彈模量,還應(yīng)該根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定好換算公式,精準(zhǔn)計(jì)算出路基的彎沉值。
路基壓實(shí)過程中一般用到的機(jī)械設(shè)備是大型壓路機(jī),如果施工過程中需要其他的設(shè)備,也應(yīng)該根據(jù)工程的需求及時更換,也就是說工程項(xiàng)目施工過程中,選擇的設(shè)備應(yīng)以保證壓實(shí)質(zhì)量為前提。在壓實(shí)過程中根據(jù)路基的以及壓實(shí)度的要求,確保路基的穩(wěn)定性和承載能力能夠符合設(shè)計(jì)的需求,同時應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范要求,確保路基的壓實(shí)度達(dá)到以上。對填料的選擇其承載比CBR 值不得小于2%,如果承載比達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求時,可以在填料中添加一些穩(wěn)定的材料。
路基排水主要包括地下水和地表水的排放。對地表水而言,能夠更加迅速快捷地將路基、路面范圍內(nèi)的降水排除,減少地表水滲透到路基或地基中,或者沖刷路基邊坡。在排除的過程中應(yīng)按照以下原則進(jìn)行:在路堤的位置除自然護(hù)道以外,還應(yīng)該設(shè)置單側(cè)或者雙側(cè)的排水,也可以選擇土坑排水;路塹頂邊緣的位置也要設(shè)置單側(cè)或者雙側(cè)的截水溝;將外側(cè)水引入到河道或者路基以外的位置;地下排水主要是通過暗溝、盲溝、滲井、滲水管等具有超強(qiáng)的滲透能力的排水設(shè)施。近幾年出現(xiàn)的合成纖維、濾布和鋼圈組成的透水管,直徑可以達(dá)到8~30cm,非常適合應(yīng)用于地下水的排放,因此在因地制宜、就地取材的同時,盡可能采用新工藝、新材料。
要想真正提高路基的施工質(zhì)量,就必須建立完善的質(zhì)量管理體系,確保每一個施工環(huán)節(jié)都安排相應(yīng)的人員,對施工中的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督管理,從而保證工程建設(shè)質(zhì)量。在路基施工質(zhì)量管理過程中應(yīng)建立明確的管理措施,對施工中每一個環(huán)節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行明確,建立完善的獎懲制度,防止出現(xiàn)管理混亂的行為。施工人員可以根據(jù)獎懲制度來嚴(yán)格要求自己,確保在正確的規(guī)范內(nèi)進(jìn)行操作,提高自身的技術(shù)水平,對于平時表現(xiàn)優(yōu)秀的員工給予一定的獎勵,能夠充分調(diào)動工作人員的積極性。為了提高路基施工技術(shù)的應(yīng)用水平,施工企業(yè)還可以組織技術(shù)人員定期進(jìn)行培訓(xùn),確保技術(shù)人員能夠更加及時地掌握先進(jìn)的施工技術(shù)和理念,能夠嚴(yán)格按照公路工程施工的具體情況,對施工現(xiàn)場的情況進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo),確保在路基施工的過程中,能夠使用正確的操作規(guī)范進(jìn)行作業(yè),防止由于操作不當(dāng)帶來的質(zhì)量問題。
(1)進(jìn)行圖紙審查。在公路工程施工過程中設(shè)計(jì)圖紙是施工中的重要依據(jù),在正式開始施工之前,需要對施工圖紙進(jìn)行嚴(yán)格的審核,包括公路走向、轉(zhuǎn)角、曲線等設(shè)置,都要進(jìn)行仔細(xì)的核對,確定好施工現(xiàn)場的水文地質(zhì)情況以及不同路段的土方需求,橫斷面的設(shè)計(jì)等相關(guān)內(nèi)容。(2)對施工現(xiàn)場進(jìn)行勘察。為了建立完善的施工方案和施工計(jì)劃,應(yīng)對施工現(xiàn)場的地質(zhì)情況,進(jìn)行仔細(xì)的勘察,了解清楚施工范圍以及周圍的運(yùn)輸線路、供水供電、建筑物等。(3)施工組織設(shè)計(jì)。在公路建設(shè)過程中,施工組織設(shè)計(jì)是對整個施工過程進(jìn)行組織安排,也是保證公路工程施工順利進(jìn)行的重要文件。在設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)收集好工程建設(shè)需要的相關(guān)數(shù)據(jù),根據(jù)施工的難易程度,施工設(shè)備、材料準(zhǔn)備情況等等編制科學(xué)合理的組織方案。
在路基施工過程中,施工原材料的質(zhì)量直接關(guān)系到整個工程項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量,如果沒有對原材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制,很容易給施工帶來安全隱患。所以進(jìn)行路基施工材料控制應(yīng)做好:(1)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人需要對施工現(xiàn)場的材料進(jìn)行定期檢測,將施工現(xiàn)場不符合質(zhì)量要求的材料及時清除,而且還要對工作人員的失職情況進(jìn)行批評教育,根據(jù)獎懲制度的內(nèi)容對違規(guī)行為進(jìn)行相應(yīng)的處罰。(2)工作人員還要對施工現(xiàn)場的圖紙進(jìn)行定期檢查,確保施工現(xiàn)場的實(shí)際狀況與圖紙的內(nèi)容相一致,根據(jù)施工現(xiàn)場的情況及時調(diào)整施工方案,保證公路工程建設(shè)的順利進(jìn)行。(3)組織相關(guān)的技術(shù)人員進(jìn)行定期培訓(xùn)和安全知識交流,提高每一位工作人員的綜合素質(zhì),保證公路建設(shè)能夠按時按量的完成。
總之,公路工程是我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重點(diǎn)環(huán)節(jié),代表了一個國家的發(fā)展程度和經(jīng)濟(jì)水平,而路基又是公路建設(shè)中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的新型技術(shù)、新型手段應(yīng)用在施工過程中,公路建設(shè)也正朝著規(guī)范化安全化的方向發(fā)展,只有保證路基的建設(shè)質(zhì)量,才能夠切實(shí)提高公路工程的建設(shè)質(zhì)量,延長公路工程的使用壽命。