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【摘 要】 本文首先介绍了公路工程路基施工质量管理的意义与要求,然后分析了路基工程中常见的病因,最后探讨了公路工程路基施工质量管理技术措施。
【关键词】 公路工程路基;施工质量管理;技术措施
随着我国公路建设行业的不断发展,公路工程的质量也发生了较大的改变。而公路路基作为公路工程建设的一个重要内容,更是必须保证它的施工建设,从而保证路基的施工质量处在一个较高的水平上。公路工程的建设与我国经济的许多方面都有着千丝万缕的联系,因此,为了提高公路建设的整体质量,必须加强公路路基的管理工作,以保证路基质量。
1 公路工程路基施工质量管理的意义与要求
路基是公路线形的主体,它贯穿公路全线,并与沿线的桥梁、隧道和涵洞等相连接。路基是路面的基础,它与路面共同承担汽车荷载的作用,路面靠路基来支撑。一条公路的使用品质,不仅与公路线形和路面质量有关,同时也与路基的质量有关。因此,路基施工时必须严把质量关。公路工程施工是一个综合性的复杂的生产过程,由于道路等级的不同的路面结构的差异对施工工艺和质量控制提出不同的要求与方法。近年来,在针对我国部分地区公路病害的调查中发现有许多公路病害的发生是由于路基强度不足引起的。路基强度是道路的根本,只有按照一定的施工工艺精心施工并采取合理的检测控制手段,才能保证施工的质量,只有把路基的施工质量控制好,才能给结构层、面层奠定良好的基础。
施工单位往往有这样的错误认识,认为要搞好工程质量,就要影响工程进度和效益。其实,搞好工程质量与工程进度、效益并不发生矛盾,他们是相辅相成、相互制约、相互发展的矛盾结合体。工程质量搞上去了,减少了返工,相对来讲就节省了时间、加快了进度,也就节省了人力、物力的消耗,提高了经济效益。这才是工程质量管理与进度、效益的辩正关系,也是公路工程路基施工质量管理的意义所在。
路基施工的质量要求包括:(1)具有足够的稳定性。为防止路基结构在行车荷载及自然因素作用下发生整体失稳,发生不允许的变形或破坏,必须因地制宜地采取一定的措施来保证路基整体结构的稳定性。(2)具有足够的强度。為保证路基在外力作用下,不致产生超过容许范围的变形,要求路基应具有足够的强度。(3)具有足够的水温稳定性。路基在地面水和地下水的作用下,其强度将会显著降低。特别是季节性冰冻地区,由于水温状况的变化,路基将发生周期性冻融作用,形成冻胀和翻浆,使路基强度急剧下降。应保证在最不利的水温状况下,强度不致显著降低,这就要求路基应具有一定的水温稳定性。
此外,我们认为,在实践中,路基工程质量的问题成因可能包括:填筑顺序不当,未在全宽范围内分层填筑;填筑厚度不符合规定,超过填筑的最大允许厚度;填料质量不符合要求,水稳定性差;原路边坡没有去除植被、树根,清除表土不彻底;填挖结合部未做台阶处理;不同性质的填料混填,因不同土类的可压缩性和抗水性差异,形成不均匀沉降;路基填料含水量控制不严,又无大型整平和碾压设备,使压实度达不到要求;施工单位责任心不强,自检控制不到位。
可以看出,许多原因都可能是质量管理方面的不足所导致,因此,接下来,我们简要从质量责任制度的建立以及具体操作与实践来分析如何进行质量管理。
2 路基工程中常见的病因
路基工程中常见的几种病因包括:路基的沉陷;纵向裂缝等。
2.1路基的沉陷
公路工程中造成路基沉陷的原因各不相同,压实机具在路基填方段的压实效果不达标造成路基沉陷;软土路基段没有使用正确的施工处理方法;在桥涵等构造物在与路基相接触的位置碾压不到位、使用的材料不得当时,也会造成这一病害;路基自然沉降时间不足等原因。
在处理以上几种造成路基沉陷的原因时,应该针对不同的情况采用不同的方法进行防范处理。在路基施工时,对于压实机具,工程建设管理人员必须落实到位,根据不同的区域压实度要求,每层都要进行充分碾压,认真检测,对于压实度不达标的段落找出原因:如果是由于土壤含水量过大而导致碾压效果不合格,可使用其他材料替换或待其风干;如果是由于一些构造物衔接的部位,碾压机具碾压不到位,可考虑采用人工夯实的方法处理。
当一个作业段施工结束之后,使用仪器进行检测,确保路基工程质量。软土路基在施工时,可采用换填方法进行处理,再换填土层中安置土工格栅,防止不均匀沉降,之后的施工方法与上述一致。当检测合格之后,需要给出路基自然沉降的时间。
2.2纵向裂缝
纵向裂缝的产生常见的原因主要有几种:在路基进行填筑过程中,由于在填筑初始阶段宽度不够但未能及时发现,导致填筑到一定层数时才发现这一问题,在处理这个问题的时候,采用的方法是进行镶边填补。但是,由于一些现场施工人员没有按照规范进行操作,所镶边区域极易在这种违规操作下产生纵向裂缝下沉;在路基压实的时候,没有进行全面的压实;在半填半挖段,对于填挖交界处,没有进行挖台阶分层填筑压实处理,直接进行施工;对于一些换填弃物、建筑垃圾清理不到位。
以上几种情况都是工程建设中几种常见的产生纵向裂缝的原因。当施工建设人员发现填筑宽度不够这种问题的时候,必须及时将现场情况详细记录,之后进行上报,切不可擅自在现场直接处理。在镶边区域,需要自下而上挖台阶分层进行作业;在半填半挖段要进行挖台阶,分层进行填筑压实;在路基施工时,全面进行压实;在轻软路基换填清除淤泥或者清除植被时,不仅需要仔细清淤,还需要将清理出来的弃物运离施工场地。
3 公路工程路基施工质量管理技术措施
3.1加强路基施工前期的准备工作
加强施工地段的地质地貌调查工作,这是进行公路路基设计,保障施工质量的关键环节。施工前,对公路沿线的地质状况提前掌握并采取换填等有效的处置方法,以避免因土质松软带来的路基伤害。把控好填土厚度与填筑材料的质量,根据填筑材料的实质掌握好材料的含水量。 3.2保证路面的平整度
若在路基施工时未对基层的平整度进行处理造成压实不充分,最终也会导致路面不平整的问题发生。为了保证公路的平整性,施工当中,需要注意基层的平整性。在基层施工时,要严格遵循路基施工的技术要求,做好基层养护工作,如采取不透水薄膜或喷洒沥青乳液,摊铺面层前要彻底清扫基层面,确保基层面无杂质。放线时要保证基层标高与基准线的精准度,若基层标高超出控制范围则需进行铲平,反之,若较低处则要进行补平。
3.3路基的填筑材料的控制
路基的强度、稳定性与路基压实度、填筑材料的选择有着莫大的关联。首先要对路基填充材料的选择有一定的规范。若塑性指数超过规定则不可作为填筑材料,路基的填筑材料主要是砂砾、含水量与塑性达标的土,针对块状的砂岩,可使用人工和机械进行粉碎或剔除,防止由于材料块间间隙过大造成路基使用中的沉陷或路基的段定性,而沼泽土、冻土、淤泥、生活垃圾不予运用,粘土通常也不用于填料,因为其塑性超过了填料的范围,若不得不使用粘土,则需控制好含水量并实行充分地碾压,做好排水措施。实践证明,填料的含水量保持在最佳状态时,再经压路机进行充分碾压可达到最大密实度。在对路堤进行填筑时,要做好原始路面的处理,若路基为耕地,则在填筑前应提前将其压实、填平,填筑高度以不超过1米为宜,若路基范围有草丛或树根,应将其全部挖除,若基层表面含有腐殖土,可进行清除并换填。
3.4路基裂缝的控制
我国的公路工程大多采用整体道床的方法,裂缝产生的类别主要有网状裂缝和非荷载裂缝,网状裂缝主要是由于整体道床的承受力不适应外界拉力所形成的网状裂缝,非荷载裂缝主要是由于温差或反射性反应导致的裂缝。要防止裂缝的产生就要做好质量的控制,首先要做好对层面裂缝的防治工作,温度或反射因素会导致沥青非荷载的裂缝,除此之外,沥青的质量也会导致这种情况的发生,沥青针入度的指标越高,沥青对温度的敏感性会越低;其次是基层裂缝的控制,鉴于混凝土自身具有裂缝的特点,为了避免基层出现裂缝,施工时,基层材料的选择以收缩性较小的混凝土为宜。
3.5路基施工工艺的控制
路基施工测量的精准度直接关系到路基施工能否正常进行与公路线形的质量,所以在施工前必须对导线点、水准点进行复测,保障测量结果符合测量精度,若有重要的標志桩丢失则应及时恢复。恢复定线后,应清除青草树根、腐殖土,基面的清理速度要与路基施工进度保持一致,避免基底暴露的时间过长而发生水侵害,清理过的边坡草皮、土方应集中堆放,及时清理出施工现场。
3.6路基的压实
填土的含水量、性质、压实机器与方法的选择均会对路基填土的压实度造成较大的影响,实践经验证明,当填土的含水量在最佳水平下进行碾压,碾压后的填土颗粒最为紧密,位置稳定,土体的水稳定性佳,因此,填土的含水量是影响压实度的最关键因素,在施工中应引起高度的重视。然而,不同土质的最佳含水量与密度是不同的,在施工中应具体问题具体对待,根据不同的填土材料进行相应的分析测试,以验证最佳含水量与干密度,作为路基填土压实的依据。作者在实践中发现,填土的最佳含水量是会随着压实力的增加而降低的,而密实度是随着压实力的增加而增加的,在含水量统一的情况下,压力越大密度越高,这提示我们,若施工地段属于缺水地区,当地土壤的含水量低于填土最佳含水量时,可采用增加压实力的方法增加填土的密度。至于路基填土分层的最佳厚度应根据压实土的土质与类型进行模拟实验,以判定最适宜的分层压实厚度。
4 结语
总之,影响路基工程施工的因素很多,在施工过程中还会遇到无法估计的问题,这就需要施工人员在施工过程中,加强责任意识,认真负责,发现问题及时解决,确保公路施工任务保质保量全面完成,延长公路使用寿命、提高投资效益。为加强公路工程质量管理,确保工程质量,必须加强基础工作。公路工程线长面广,有些工程施工季节性强,施工队伍的条件和素质还不相适应,公路施工工程质量管理工作有待我们不断去努力、去探索。
参考文献:
[1]于景臣,郭毅先.路基路面施工技术与案例分析[M].黄河水利出版社,2009.07.
[2]何群.试述公路路基施工质量控制[J].黑龙江生态工程职业学院学报.2006(04).
[3]何洪运.公路路基常见的病害探讨[J].青海交通科技.2005(03).
【关键词】 公路工程路基;施工质量管理;技术措施
随着我国公路建设行业的不断发展,公路工程的质量也发生了较大的改变。而公路路基作为公路工程建设的一个重要内容,更是必须保证它的施工建设,从而保证路基的施工质量处在一个较高的水平上。公路工程的建设与我国经济的许多方面都有着千丝万缕的联系,因此,为了提高公路建设的整体质量,必须加强公路路基的管理工作,以保证路基质量。
1 公路工程路基施工质量管理的意义与要求
路基是公路线形的主体,它贯穿公路全线,并与沿线的桥梁、隧道和涵洞等相连接。路基是路面的基础,它与路面共同承担汽车荷载的作用,路面靠路基来支撑。一条公路的使用品质,不仅与公路线形和路面质量有关,同时也与路基的质量有关。因此,路基施工时必须严把质量关。公路工程施工是一个综合性的复杂的生产过程,由于道路等级的不同的路面结构的差异对施工工艺和质量控制提出不同的要求与方法。近年来,在针对我国部分地区公路病害的调查中发现有许多公路病害的发生是由于路基强度不足引起的。路基强度是道路的根本,只有按照一定的施工工艺精心施工并采取合理的检测控制手段,才能保证施工的质量,只有把路基的施工质量控制好,才能给结构层、面层奠定良好的基础。
施工单位往往有这样的错误认识,认为要搞好工程质量,就要影响工程进度和效益。其实,搞好工程质量与工程进度、效益并不发生矛盾,他们是相辅相成、相互制约、相互发展的矛盾结合体。工程质量搞上去了,减少了返工,相对来讲就节省了时间、加快了进度,也就节省了人力、物力的消耗,提高了经济效益。这才是工程质量管理与进度、效益的辩正关系,也是公路工程路基施工质量管理的意义所在。
路基施工的质量要求包括:(1)具有足够的稳定性。为防止路基结构在行车荷载及自然因素作用下发生整体失稳,发生不允许的变形或破坏,必须因地制宜地采取一定的措施来保证路基整体结构的稳定性。(2)具有足够的强度。為保证路基在外力作用下,不致产生超过容许范围的变形,要求路基应具有足够的强度。(3)具有足够的水温稳定性。路基在地面水和地下水的作用下,其强度将会显著降低。特别是季节性冰冻地区,由于水温状况的变化,路基将发生周期性冻融作用,形成冻胀和翻浆,使路基强度急剧下降。应保证在最不利的水温状况下,强度不致显著降低,这就要求路基应具有一定的水温稳定性。
此外,我们认为,在实践中,路基工程质量的问题成因可能包括:填筑顺序不当,未在全宽范围内分层填筑;填筑厚度不符合规定,超过填筑的最大允许厚度;填料质量不符合要求,水稳定性差;原路边坡没有去除植被、树根,清除表土不彻底;填挖结合部未做台阶处理;不同性质的填料混填,因不同土类的可压缩性和抗水性差异,形成不均匀沉降;路基填料含水量控制不严,又无大型整平和碾压设备,使压实度达不到要求;施工单位责任心不强,自检控制不到位。
可以看出,许多原因都可能是质量管理方面的不足所导致,因此,接下来,我们简要从质量责任制度的建立以及具体操作与实践来分析如何进行质量管理。
2 路基工程中常见的病因
路基工程中常见的几种病因包括:路基的沉陷;纵向裂缝等。
2.1路基的沉陷
公路工程中造成路基沉陷的原因各不相同,压实机具在路基填方段的压实效果不达标造成路基沉陷;软土路基段没有使用正确的施工处理方法;在桥涵等构造物在与路基相接触的位置碾压不到位、使用的材料不得当时,也会造成这一病害;路基自然沉降时间不足等原因。
在处理以上几种造成路基沉陷的原因时,应该针对不同的情况采用不同的方法进行防范处理。在路基施工时,对于压实机具,工程建设管理人员必须落实到位,根据不同的区域压实度要求,每层都要进行充分碾压,认真检测,对于压实度不达标的段落找出原因:如果是由于土壤含水量过大而导致碾压效果不合格,可使用其他材料替换或待其风干;如果是由于一些构造物衔接的部位,碾压机具碾压不到位,可考虑采用人工夯实的方法处理。
当一个作业段施工结束之后,使用仪器进行检测,确保路基工程质量。软土路基在施工时,可采用换填方法进行处理,再换填土层中安置土工格栅,防止不均匀沉降,之后的施工方法与上述一致。当检测合格之后,需要给出路基自然沉降的时间。
2.2纵向裂缝
纵向裂缝的产生常见的原因主要有几种:在路基进行填筑过程中,由于在填筑初始阶段宽度不够但未能及时发现,导致填筑到一定层数时才发现这一问题,在处理这个问题的时候,采用的方法是进行镶边填补。但是,由于一些现场施工人员没有按照规范进行操作,所镶边区域极易在这种违规操作下产生纵向裂缝下沉;在路基压实的时候,没有进行全面的压实;在半填半挖段,对于填挖交界处,没有进行挖台阶分层填筑压实处理,直接进行施工;对于一些换填弃物、建筑垃圾清理不到位。
以上几种情况都是工程建设中几种常见的产生纵向裂缝的原因。当施工建设人员发现填筑宽度不够这种问题的时候,必须及时将现场情况详细记录,之后进行上报,切不可擅自在现场直接处理。在镶边区域,需要自下而上挖台阶分层进行作业;在半填半挖段要进行挖台阶,分层进行填筑压实;在路基施工时,全面进行压实;在轻软路基换填清除淤泥或者清除植被时,不仅需要仔细清淤,还需要将清理出来的弃物运离施工场地。
3 公路工程路基施工质量管理技术措施
3.1加强路基施工前期的准备工作
加强施工地段的地质地貌调查工作,这是进行公路路基设计,保障施工质量的关键环节。施工前,对公路沿线的地质状况提前掌握并采取换填等有效的处置方法,以避免因土质松软带来的路基伤害。把控好填土厚度与填筑材料的质量,根据填筑材料的实质掌握好材料的含水量。 3.2保证路面的平整度
若在路基施工时未对基层的平整度进行处理造成压实不充分,最终也会导致路面不平整的问题发生。为了保证公路的平整性,施工当中,需要注意基层的平整性。在基层施工时,要严格遵循路基施工的技术要求,做好基层养护工作,如采取不透水薄膜或喷洒沥青乳液,摊铺面层前要彻底清扫基层面,确保基层面无杂质。放线时要保证基层标高与基准线的精准度,若基层标高超出控制范围则需进行铲平,反之,若较低处则要进行补平。
3.3路基的填筑材料的控制
路基的强度、稳定性与路基压实度、填筑材料的选择有着莫大的关联。首先要对路基填充材料的选择有一定的规范。若塑性指数超过规定则不可作为填筑材料,路基的填筑材料主要是砂砾、含水量与塑性达标的土,针对块状的砂岩,可使用人工和机械进行粉碎或剔除,防止由于材料块间间隙过大造成路基使用中的沉陷或路基的段定性,而沼泽土、冻土、淤泥、生活垃圾不予运用,粘土通常也不用于填料,因为其塑性超过了填料的范围,若不得不使用粘土,则需控制好含水量并实行充分地碾压,做好排水措施。实践证明,填料的含水量保持在最佳状态时,再经压路机进行充分碾压可达到最大密实度。在对路堤进行填筑时,要做好原始路面的处理,若路基为耕地,则在填筑前应提前将其压实、填平,填筑高度以不超过1米为宜,若路基范围有草丛或树根,应将其全部挖除,若基层表面含有腐殖土,可进行清除并换填。
3.4路基裂缝的控制
我国的公路工程大多采用整体道床的方法,裂缝产生的类别主要有网状裂缝和非荷载裂缝,网状裂缝主要是由于整体道床的承受力不适应外界拉力所形成的网状裂缝,非荷载裂缝主要是由于温差或反射性反应导致的裂缝。要防止裂缝的产生就要做好质量的控制,首先要做好对层面裂缝的防治工作,温度或反射因素会导致沥青非荷载的裂缝,除此之外,沥青的质量也会导致这种情况的发生,沥青针入度的指标越高,沥青对温度的敏感性会越低;其次是基层裂缝的控制,鉴于混凝土自身具有裂缝的特点,为了避免基层出现裂缝,施工时,基层材料的选择以收缩性较小的混凝土为宜。
3.5路基施工工艺的控制
路基施工测量的精准度直接关系到路基施工能否正常进行与公路线形的质量,所以在施工前必须对导线点、水准点进行复测,保障测量结果符合测量精度,若有重要的標志桩丢失则应及时恢复。恢复定线后,应清除青草树根、腐殖土,基面的清理速度要与路基施工进度保持一致,避免基底暴露的时间过长而发生水侵害,清理过的边坡草皮、土方应集中堆放,及时清理出施工现场。
3.6路基的压实
填土的含水量、性质、压实机器与方法的选择均会对路基填土的压实度造成较大的影响,实践经验证明,当填土的含水量在最佳水平下进行碾压,碾压后的填土颗粒最为紧密,位置稳定,土体的水稳定性佳,因此,填土的含水量是影响压实度的最关键因素,在施工中应引起高度的重视。然而,不同土质的最佳含水量与密度是不同的,在施工中应具体问题具体对待,根据不同的填土材料进行相应的分析测试,以验证最佳含水量与干密度,作为路基填土压实的依据。作者在实践中发现,填土的最佳含水量是会随着压实力的增加而降低的,而密实度是随着压实力的增加而增加的,在含水量统一的情况下,压力越大密度越高,这提示我们,若施工地段属于缺水地区,当地土壤的含水量低于填土最佳含水量时,可采用增加压实力的方法增加填土的密度。至于路基填土分层的最佳厚度应根据压实土的土质与类型进行模拟实验,以判定最适宜的分层压实厚度。
4 结语
总之,影响路基工程施工的因素很多,在施工过程中还会遇到无法估计的问题,这就需要施工人员在施工过程中,加强责任意识,认真负责,发现问题及时解决,确保公路施工任务保质保量全面完成,延长公路使用寿命、提高投资效益。为加强公路工程质量管理,确保工程质量,必须加强基础工作。公路工程线长面广,有些工程施工季节性强,施工队伍的条件和素质还不相适应,公路施工工程质量管理工作有待我们不断去努力、去探索。
参考文献:
[1]于景臣,郭毅先.路基路面施工技术与案例分析[M].黄河水利出版社,2009.07.
[2]何群.试述公路路基施工质量控制[J].黑龙江生态工程职业学院学报.2006(04).
[3]何洪运.公路路基常见的病害探讨[J].青海交通科技.2005(03).