路桥工程施工中路基和路面施工质量控制技术分析

2021-06-29 08:55李晶晶
运输经理世界 2021年31期
关键词:平整度路桥碾压

李晶晶

(苏交科集团股份有限公司,江苏南京 210000)

0 引言

在路桥工程中,路基和路面施工是关键环节,其与其他工序存在紧密联系,对工程整体建设质量有直接影响,如果路基和路面施工存在问题,工程的稳固性、安全性、承载能力很难达到预期,基于此,以路桥工程中的路基和路面为基础,探究这两部分施工质量控制技术具有实际意义。

1 路桥施工中路基和路面介绍

路桥工程施工过程中,路基是基础,是工程开展的前提。一般情况下,路基施工中,地质环境、气候条件、车流量及承载力等是重点考虑的因素,也是执行填方和挖方工序中必要参考信息[1]。路面是工程投入使用后直接承载车辆的部分,在其表面下存有路床,常规的工程中路床是在路面表面下的土体结构,路床的主体结构又分为两层,一层是厚度在0.3m 内的土体,另一层是随着实际需求设置厚度的下路床,通常土体厚度在0.3~0.8m 之内。路桥工程中,路基和路面是工程的重点部分,因此在施工中应充分结合影响因素,选择适宜的材料和施工方式,从而保证路面质量符合标准、路基施工寿命可达到需求。

2 路桥工程施工中开展质量控制的重要性

路桥工程是我国基础工程之一,是交通体系建设过程中常见的工程。为了满足人们生活水平及经济发展需求,路桥工程数量不断增加。近些年,随着区域经济联系日益紧密,交通体系建设更是重点任务。同时经济的迅速发展,大众对出行的便利性及舒适度提出更高要求,交通工具呈现多样化发展,私家车数量大幅度攀升,目前几乎呈现家家都有一辆或者多辆汽车的局面,这就对路桥工程的质量、使用寿命提出更高要求[2]。

3 路桥施工中的路基和路面施工存在的质量问题

3.1 道路平整度存在不足

路基、路面施工平整度不足问题时有发生,尤其在工期较为紧张的状态下,为了追赶工期进度,容易忽略部分施工细节,这就加剧了平整度不足问题出现的概率。在以往的路桥工程中,通常使用碾压机进行操作,这种方式优点是省时省力,可在短时间完成施工,缺点是由于工程平整施工追求速度,对排水性能思虑不周,甚至导致土路遗留标高不达标的问题,这对于后续相关施工工序埋下极大隐患[3]。

3.2 道路存在破损及裂缝

路基和路面破损、裂缝问题在路桥工程中也极为常见,之所以出现上述问题,根本原因是施工过程中,存在应用材料不达标、材料配比和温度把控不当及路基夯实度不足等问题。除了由质量问题引发之外,自然条件因素也会引发道路出现破损及裂缝问题,例如在施工阶段,正好赶上雨雪天气,此时积水没有得到及时清理,部分积水渗入路基土层中导致路基受到侵蚀,整体性能及强度受到积水影响有所下降,等到后期道路施工完成,开始投入使用后,道路经受大量车辆碾压,更容易出现破损、沉降及裂缝等问题。

3.3 路基坍塌及桥头跳车

路基坍塌和桥头跳车也是路桥工程中常见的事故之一。产生上述问题的根本原因是施工时桥台沉降和桥头填土之间协调性不足。这与施工阶段工序操作不规范、材料质量不达标有直接联系。如果在路桥工程中路基路面施工质量难以保证,而在软土地基中含水量较高,将会降低路桥工程荷载能力。此时一旦出现路基坍塌及桥头跳车问题,会导致路桥工程承受极大压力,影响交通运行[4]。

4 路基路面施工控制与管理

4.1 路基施工技术

施工过程中应遵循以下几点内容:第一,保持路基施工现场清洁度,对产生的废料、垃圾等及时分类整理,并清理出场;第二,严格遵循科学原则,路基浇筑混合材料配比严格按照标准开展,并根据施工现场实际情况,结合地质、地貌及自然条件等,优化设计方案并实现实时修正;第三,填筑路基时坚持质量原则,施工时以图纸为参考,结合施工设计图,提前预测判断出层次浇筑的厚度,并设计相适宜的填筑方式。结合当前路桥工程的大体施工环境来看,混合填筑方式应用最为广泛,并不会受地质条件因素所影响,且可控制浇筑的厚度及密实度,对最终施工质量有更好把握。

4.2 底基层填筑技术

底层地基是地基的铺垫,通常填筑材料以石灰土或者砂石料为基础,此地基层填筑目的是保证地基稳定,整体填筑被称为底基层,此层对后续公路应用时的使用寿命、使用效果有一定影响,所以底基层施工质量也是施工管控的重点,其中关键在于科学调配土与料的配比和搅拌均匀度,搅拌效果愈佳则施工效果越好。

4.3 平整度指标

平整度是评价路面施工质量的关键性参考指标。所谓的平整度是指路面表面纵向的凹凸量的偏差值,这一指标在评价路面施工质量方面极为常见,可整体反映出路面纵断面剖面曲线的平整性。由于平整度影响范围涉及面较广,相关资料较多,不再赘述,着重从施工技术管理控制范围角度进行阐述。

第一,基层平整度部分管控需要结合使用的材料性能等进行全面分析,结合材料性能确定控制平整度的要素,切忌一概而论,完全生搬硬套固定的标准执行。其中以石灰土为原料的平整度施工较为简单,利用如推土机等大型机械按照一定原则操作即可。

第二,在平整度施工中,材料的浓度、环境温度、湿度等均会对平整度产生影响,因此需要综合思考上述影响因素制定最佳方案,然后再科学组织施工操作。

第三,碾压操作是平整度施工中常见行为,此过程需要结合采用的材质选择相匹配的碾压设备,从而保证碾压效果和碾压质量。多数情况下,会采取多次重复碾压的方式保证路桥工程整体稳固性和平整度达到预期[5]。

5 加强路基路面施工质量的控制技术

5.1 路基施工质量的控制技术

第一,前期阶段需要做好准备工作,在路基工程开展之前,由专业人员对合同、设计文件及涉及的文件资料进行审核,施工技术人员对施工现场的地质、地貌及气候条件等进行勘察,从而确保实际数据与提供的数据一致,然后基于核实的数据落实各项技术准备工作。同时也需要对路基施工中可能出现的质量问题进行提前分析,这也可以为路基施工顺利完成奠定基础。

第二,加强路基开挖质量管理。路基施工阶段开挖是前提,需要保证作业面清洁,有足够的操作空间,相应的设备机械可得到妥善安置。目前常用的路基开挖方法有两种,分别是纵挖法和横挖法,在选择开挖方法时,应综合考虑排水、坡度等实际条件,制定最优方案[6]。

第三,加强对路基填方工序施工质量管控。路基施工最后一个环节是路基填方压实,这也是对质量存在直接影响的环节。如今常用方法包含对路基基底土层进行分层向上碾压和分层向上填方两种,一般情况下,路基较厚需要采用碾压方式进行,由两边逐渐向中间位置碾压,并注意边缘地区的压实效果,这是保证路基质量的有效策略。

5.2 路面施工质量的控制技术

第一,加强路面接缝处施工质量管控。处理接缝位置时需要对路基的平整度进行检验,在摊铺工序之前,做好熨平板的预热作业,然后利用性能良好的钢轮压路机对路面进行反复、均匀地碾压,从而确保卷材搭接位置之间的沥青、混凝土等充分融合。同时需要相关人员结合施工场地所处区域的潮湿度、地下水分布情况以及地段垫层强度等进行防水层的铺设,这是保证路面防水性能的关键。

第二,加强碾压工艺质量管控。严格遵照目前实行的施工技术标准和施工规范落实施工任务,针对性地制定方案计划。通常,钢轮压路机是初压应用的主要工具,工作过程中温度多控制在130~140oC 之间。压路机碾压需要在摊铺机施工后立即进行,且为了保证碾压质量,最少需要开展两次静压。如果在路面施工时发现平整度不达标,需要先判断路面是在纵向上存在平整度问题还是在横向上存在平整度问题,然后在基于具体情况制定策略。如果纵向存在平整度问题需要沿路的纵向执行强振作业,如果横向存在平整度问题,则横向落实强振作业。科学开展碾压工作,是保证路面平整度及密实度的关键。

6 强化路桥施工中路面和路基施工质量的可行措施

6.1 强化软土地基施工工作

路基路面施工中的软土地基施工对后续结构稳定有紧密影响,是施工中的难度较大的一道环节。基于此,强化软土地基施工工作是保证质量的可行策略。具体可采用换土法、加固法及应用深层搅拌法对软土地基进行施工,例如采用高压旋喷桩对软土地基进行加固,从根本上提升路基的抗剪强度、荷载能力,从而防止路基在较强外力影响下出现变形问题。

6.2 提升施工质量控制力度

路桥工程中,提升施工质量控制力度十分重要。如在填充工作之前,做好路床清理工作是前提,然后分析施工现场整体情况,对施工现场的地质条件、气候环境等着重进行分析,这是选择最适宜填充技术的基础。通常情况下,分层平铺方式是进行路基填充的首选方法,但此种方式需要着重控制每一层的铺设厚度。而在路基压实环节中,分层压实方式较为常见,一层层分别进行,可更为全面管控压实质量。路基施工中除了填充外,控制含水量也极为重要,而管控压实效果可有效降低路基含水量。另外,充分发挥施工人员的自觉性,严格落实各项标准规范,现场监督人员发挥职能优势,认真做好监督管控工作,加强安全意识、责任意识培养,采用多种渠道强化宣传,这都是提升施工质量控制力度的有效措施[7]。

6.3 积极做好路基排水工作

路基排水性能效果对路基的稳固性和使用性能有直接影响,从实际来看,很多路桥工程施工时,由于意识缺乏和知识水平限制,路基的排水性能都或多或少存在问题,更严重的是很多施工方缺乏对排水性能的重视,认为这一环节无关紧要,这种局面自然导致后续路桥工程投入应用时,使用寿命和使用舒适度无法达到预期。路基路面的排水工作在开展之前需要结合施工现场所在区域的水文特性、地质特点进行设计,在经过专业人员的讨论后形成完善的施工方案。例如工程处于降水量较大的南方区域,地表水和地下水分布较为广泛,空气更为湿润,地表含水量较高,此时需要采取适宜措施降低含水量,并强化地基强度,如此才能保证工程的实用价值。

6.4 加强路基路面养护维修

完成路基路面施工后,后期保养和维护是必然开展的工作之一,这是保证工程使用寿命和使用舒适度的关键。路基路面养护维修可具体划分为预防性养护、局部修补两部分,其中,局部修补破损度要较预防性损坏级别高。预防性养护是在路面出现轻微裂痕和其他细小损害时执行的操作,主要目的是防止损坏扩大,延长公路应用寿命。局部修补是在局部大面积破损出现时开展的操作,此时需要利用大型设备提供助力,例如借助破碎机或者切割机挖出已经损毁严重的路面,然后对这一区域进行修补。

6.5 深化施工质量监测管理

加强施工质量监测管理可大幅度提升质量管理效果。借助先进设备对采购的原材料、技术方法等进行监控,可弥补人力监管存在的疏漏和不足,避免主观意识影响,从而真正做到按照国家标准和行业规范开展施工。另外加强施工节点、施工人员行为的监测,尤其是重点施工环节,加强监管频次和监管人员专业水平,这也是保证建设质量的可行途径[8]。

7 结语

综上所述,联系实际路桥工程施工过程,先对路基路面施工进行介绍,阐述路桥工程中路基路面开展施工技术质量控制的重要性,然后联系实际施工分析当前路基路面施工中存在的问题,接下来基于常见的问题,总结路基路面施工控制与管理重点,并叙述当前施工中常见的施工质量控制技术,最后提出五点可行的强化路桥施工中路面和路基施工质量的措施,通过分析阐述,可为推动路桥工程实现进一步发展提供参考。

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