浅谈公路施工质量控制

郑海豹

青海第六路桥建设有限公司，青海 810008

0 引言

公路工程施工质量控制主要是为了防止工程在完工后由于设计，施工等原因造成的公路路基路面破坏，桥涵，挡墙排水沟等构造物破坏造成对社会、交通较大的影响，同时也防止在经济上造成大的损失。笔者多年从事公路建设行业，对此深有感触。因此，加强公路施工质量控制引起了广泛的关注。本人在文中深入分析了公路路面破坏和路基病害的特征及成因，从这些特征与成因中简单的阐述施工中质量控制的要点，为以后公路施工提供参考。

1 公路质量事故原因分析

路基在填筑后往往会产生不均匀或均匀沉降，造成路基出现纵向裂缝或者路面顶面波浪式的下沉，究其原因是由于在原土基上填筑土方之后地基加载，产生了压缩变形，同时随着填土高度，土地性质和人为压实的不均匀等作用下，特别是在水的作用下，路基往往会出现不同程度的下沉，我们在路上看到最多的路基下沉的例子就是桥头跳车，这种现象在软土路段，湿陷性黄土地区尤为严重，路基病害中严重的就是路基的下沉。对于路面，现在公路设计中基本上都是面层一般都是沥青混凝土结构，基层采用的是半刚性基层，采用水泥稳定碎石（或砾石）或石灰粉煤灰稳定碎石（或砾石）半刚性底基层厚度都在20cm～40cm，主要采用的材料有石灰土、二灰土、水泥土、二灰、二灰砂和水泥石灰土等。在设计时一般半刚性材料层的总厚度不超过60cm。半刚性材料路面的承载能力取决于半刚性材料层的质量和厚度因素，如果基层或底基层质量不好或不均匀性大，不能形成一个完整的整体，容易导致沥青路面产生局部破损。填土路堤地基存在横向承载能力显著不均匀的特性，两侧地基的承载力小，中部承载力大，路堤产生不均匀沉降，路堤两侧边部产生外倾式沉降，将路面和路基掰开，在路面上产生宽度较大的纵向裂缝，其特点是上宽下窄。路面开裂是最普遍的损坏现象之一，有横向裂缝、纵向裂缝、网裂、沉降裂缝等。横向裂缝是由于在寒冷季节气温骤降和反复的温度变化后，因疲劳而产生的温缩裂缝；半刚性基层的干缩和冷缩开裂造成的沥青路面的反射性裂缝；或者两者综合作用产生的裂缝。

2 水在公路破坏中的作用

我们在施工中经常会有这么的感触，就是我们在修路的时候是离不开水的，但同时公路又是最害怕水的，由水破坏产生病害尤其广泛，雨水通过沥青混凝土表面渗入后，由于其下层比较密实，在进入表面层的水还未来得及往下层渗透前，表面层就开始产生破坏。或者由于透入表面层的水较快渗入中面层，滞留在中面层的水因难于或来不及透过中面层进入底面层之前，中面层沥青混凝土强度变弱，沥青剥落，甚至松散，导致表面层首先在行车道底轮迹带上产生网裂形变，有的甚至产生明显辙槽。水破坏的重要原因之一是所用沥青混凝土的空隙率大造成的。一旦沥青混凝土的空隙率较大的时候，雨水就会很容易进入表面层，并导致路面破坏。另外就是在施工中片面强调平整度，却没有重视压实度。在降雨过程中，雨水在一些薄弱点位被快速行驶车辆轮胎下产生的较大动水压力压入表面层。由于沥青混凝土是一种热胀冷缩的材料，它的温缩系数是半刚性基层材料的4倍左右。新沥青混凝土面层刚产生的裂缝，往往仅深入表面层的上部。过一个冬季或一定时间后，裂缝又会深入到下层底部，甚至引发基层在相同的位置开裂。造成基层上部冲刷甚至松散的原因，是表面水的反复进入和冲刷的结果。由于公路设计分车道行驶，每个车道由车辆经过的基本都是相同的，这个时候很容易出现车辙，特别是在高温状态下车辙出现的概率特别大。对于半刚性基层沥青路面结构，基层本身的变形不是很大，路面车辙主要是沥青混和料产生的流动性车辙。这是由于路面在高温情况下劲度模量降低，抗剪切变形能力不足以抵抗超载和重载车作用下的剪应力，尤其是在长大纵坡上坡路段，由于重载车车况差、爬坡车速降低，更为严重。

3 公路施工质量控制方法

从上述的分析中我们可以大概的了解公路在各种情况下的破坏情况，所以，在施工中我们就要对症下药，找出控制这些病害的方法：

严格按施工规范施工，特别是对路基路面的压实度的控制一定要严，在施工中土中含水量对压实效果的影响比较显著。我们通过实验发现当含水量较小是，土保持着比较疏松的状态，在压路机碾压作用下，虽然土孔隙中气体易被排出，密度可以增大，由于水膜润滑作用不明显以及外部功能不足以克服粒间引力，土粒相对移动不容易，因此压实效果比较差。当含水量逐渐增大时，水膜变厚，引力缩小，水膜就起到润滑作用，外部压实功能比较容易使土粒移动，压实效果逐渐增强；但是当土中的含水量过大时，孔隙中将出现自由水，土中空隙被过多的水所占据，含水量愈大占据的体积愈多，压实时不能压缩，更不易被挤出，而水的密度较土颗粒低，压实功能的一部分被自由水所抵消，减小了有效压力，压实效果反而降低。同时我们在对路面材料的组成和配合比上要着眼于实际状况，比如在雨水少的沙漠干旱地区我们选用的路面材料和结构类型与在雨水较多的地区要区别对待，结合地区实际情况斟酌设计。

4 结论

综上所述，公路施工质量控制是个系统的工程，我们要在实际施工中多方面的进行研究，结合当地实际情况，加大设计时的调查研究力度，从研究已有的路面破坏的原因入手，不断摸索控制路面质量的方法手段，加强施工现场管理，通过精细化施工达到控制公路工程施工质量的目的，施工时要加强技术培训，使施工技术人员和操作人员从思想上重视工程质量，要向操作者做好技术交底，使我们的公路工程施工质量上一个更新的台阶。

[1]何仙伟.公路路基路面设计安全检查问题探讨[J].中国高新技术企业，2008(8).

[2]建筑工程施工质量验收规范汇编[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.

[3]建筑施工手册编写组.建筑施工手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2003.