公路工程施工质量控制技术分析

公路工程施工质量控制技术分析

摘要:公路工程当中的路基建设是非常重要的环节,其施工质量直接影响着公路工程的整体质量。因此,在针对公路进行施工时,需要确保路基施工的质量符合相关标准,但是就目前我国的公路施工现状来讲,仍旧存在一定的问题。本次研究主要从当前我国公路工程路基施工存在的质量问题入手,结合实际工作经验,对公路工程的路基施工质量控制相关技术进行总结。希望通过文章的阅读,能够给公路工程路基施工相关领域的研究者或工作者提供一定的帮助和启发。

关键词:公路工程;路基施工;质量控制

随着我国经济的发展和社会的进步,公路交通运输的重要性越来越凸显,作为主要的交通运输方式,公路运输为人们的出行提供便利,同时也影响着区域经济的发展。为了确保交通运输的畅通和安全,公路工程质量十分重要。一方面,要避免公路工程出现严重问题影响车辆运行甚至出现严重交通事故,另一方面,如果不重视公路工程的路基施工质量,那么在使用过程中,公路的寿命将会不断缩减,公路工程的投入很大,如果使用寿命缩短,对当地的财政以及经济效益都会产生不小的影响,因此必须保证公路工程的施工质量,而路基施工则是公路工程质量保障的重中之重[1]。

1路基工程质量控制的意义

路基施工作为公路工程最为基础的施工单元,可以说,对于公路工程的质量具有决定性的影响,只有保证路基施工的质量,才能在后期施工过程中保障公路工程的质量。实际的路基施工过程中,也很容易出现问题,影响工程质量,这主要是因为路基施工贯穿整个公路工程的施工区域,施工面积大、路段长、周期久,工程量巨大,涉及到的工种、设备及工程车辆种类较多,正是因为这样的特点,使得路基施工更加容易受到各种各样不确定因素的影响而导致施工质量难以控制。一方面,要通过工程管理确保施工人员、施工材料、施工工艺、施工设备符合相关的标准。另一方面还不得不考虑水文、地质、天气和其他不确定因素对施工可能造成的影响,而从以往的经验来看,路基施工的各种细节同样会对后期公路工程的质量产生较大的影响,因此,需要对路基工程进行质量控制。

2当前路基施工质量控制存在的问题

2.1路基沉陷和冻胀问题

路基沉陷是路基施工过程中最为常见的一种情况,由于自身重量的原因,路基工程本身是一定会存在沉陷现象的,一般来讲,在进行施工时,需要根据施工现场的地质情况以及工程实际情况,对路基的沉陷进行预估,或者利用机械设备对路基进行压紧夯实,能够一定程度上减小沉陷的幅度,加快自然沉陷的速度,但是一些施工单位在进行公路工程施工时,为了节约施工成本,缩短施工工期,往往不等到路基自然沉陷完毕就开始进行后续的施工,这样做所面临的主要问题就是后续施工的标高、尺寸将会与设计出现较大的偏差,使得后续的施工极容易出现问题。除此之外,对于一些特殊路段的施工,尤其是道桥的施工,必须要考虑到路基沉陷的问题,否则就会出现公路工程与道桥衔接度不够的问题,使得道路的平整度受到影响。而且,长此以往,道路与桥梁之间的裂缝将会越来越严重,可能因此而导致一些交通事故的发生,严重威胁行车安全[2]。冻胀问题主要发生在冬季,顾名思义,因为气温下降,路基下方土壤中的水分结冰,体积增大,发生了膨胀,导致路基变形、开裂,出现较为严重的病害。发生冻胀的主要原因是在进行路基施工时,没能有效地对土壤含水量进行处理,导致土壤的含水量超标,尤其是一些水边、河边地区,土质偏软,含水量高,不能进行充分的排水处理,就会导致不均匀沉降与冻胀等问题的发生,使路基严重变形,对公路工程质量产生相对较为严重的影响。

2.2路基沙害及裂缝问题

沙害对于路基施工来讲,并不算是常见的问题,这主要是因为沙害一般发生在特定的地域,主要在戈壁和沙漠地区的道路工程施工中容易出现[3]。所谓沙害,实际上就是在施工过程中,路基工程受到风沙的影响,降低了施工质量,在部分施工过程中,甚至出现流动沙丘将公路路基完全掩盖的情况,不仅导致工程被迫停止,对于工程质量来讲影响也是非常巨大的。作为一种在戈壁、荒漠甚至沙漠较为常见的自然现象,风沙对于路基施工的影响是十分显著的,因此,对于特殊区域的施工,要充分考虑到风沙的问题,关注气象变化,做好防范,尤其是在施工前,应该对当地的水文地质条件进行充分勘察,避免在流动沙丘出现的地段进行路基施工,并做好保护措施,降低风沙对路基施工的影响。除此之外,路基施工最为常见的一种质量问题是裂缝,从工程实际情况来看,一旦路基出现裂缝,往往就会导致路面开裂,不仅影响行车安全,而且受到车辆载荷的影响,裂缝往往会越来越大,直接降低公路的整体使用寿命,影响经济效益,是非常需要注意的问题[4]。导致路基出现裂缝的原因有很多,例如材料的使用、工艺不过关等都是导致裂缝出现的主要因素,除此之外,旧路加宽的时候,没有使用土工合成材料,很容易导致新旧路基接缝处出现纵向的裂缝,而路基施工周期较长,有时受到天气因素和其他因素影响,工程长时间停滞,再进行施工时,跟此前施工的路段没有进行很好地衔接,那么在投入使用后,就会产生横向的裂缝,相比于纵向的裂缝,横向的裂缝对于形成安全的影响会更加显著,横向裂缝还常见于一些特殊的连接部分,例如路基与桥梁的链接处,就非常容易出现裂缝,这主要是与对路基沉降考虑不周以及施工时没有进行压实处理有关;最后一种裂缝为网状裂缝,网状裂缝的出现,主要是施工工艺的问题所致,例如上文提到的冻胀问题、路基下方的土层含水量太多或者太软,施工时没有给路基预留热胀冷缩的伸缩缝,没有进行镶边处理或者镶边处理不到位等,也会产生不规则的网状裂缝,如果没有及时进行修补,就会产生坑状病害。

3增强公路工程路基施工质量的要点

3.1路基平整性

路基的平整性对于路基质量的控制来讲,是非常有必要的,如果路基施工的过程中,表面平整度不够,路基表面标高不够均匀,那么在后续的路面施工过程中,就会出现问题,投入使用后,受到车辆的载荷影响,路基内部应力就会出现不均匀的情况,久而久之,路面就更加容易出现开裂的情况,进而影响公路工程的整体质量和使用寿命[5]。保证路基平整性,一方面要在施工过程中,将路基表面的各种杂物及时清理,尤其是在戈壁、沙漠等地区进行施工时,需要充分考虑风沙对路基表面平整性的影响。除此之外,在路基的养护阶段,还可以借助防水薄膜材料提高养护的质量,路基施工完毕后,验收时要重点检查表面的平整度,对于不平整的部分,要想办法进行补平。

3.2确保路基压实工作符合标准

压实工作是路基施工的重中之重,在上文对路基施工中各种问题的研究不难看出,沉陷、冻胀、裂缝等病害的出现,都与压实工作处理不当有着密不可分的关系,路基施工的压实,一定是建立在路基下层土壤的含水量、干密度符合施工要求的基础之上,因此,在进行压实之前,还需要对路基下层的土壤进行合理处理,一般来讲,需要先对土壤中的含水问题进行处理,如果土壤的含水量超标,不仅可能在天气寒冷时产生冻胀,而且路基的沉陷问题也难以解决,通过机械设备和回填材料,保证路基下层土壤的含水量符合要求后,再进行压实工作[6]。路基施工的压实,是路基施工的基础工序,对于后期的施工具有重要意义,一般来讲,压实需要注意避免在开始时就进行重压,应该先轻压处理,缓慢进行重压,最后快速压实,提升土壤干密度,降低沉陷量,提升路基的施工效果。

3.3复杂岩层地基的处理

在进行公路路基施工的过程中,可能会遇到较为坚硬的岩层结构,这种结构对于施工来讲,难度较大,依靠人工或者小型机械都不好进行处理,由于这类地下岩层结构分布较为复杂,路基布置在这种地质结构上,在受到车辆的压力后,内部应力极其不均匀,就容易出现各种各样的路面病害,为了避免这种情况的发生,需要对地下的坚硬岩层进行处理[7]。冲孔灌注桩技术对于此类坚硬且复杂的地下岩层地基具有非常好的针对性,利用冲击钻机冲击岩层,并将碎渣排除,之后放置钢筋笼,利用混凝土浇筑成桩基,该方法不仅对周边环境造成的影响和破坏较小,而且冲孔灌注桩的长度能够自由控制,这对于工程质量的把控具有重要意义,因此该技术对于路基施工质量的帮助具有非常显著的效果,不过就目前的情况来讲,冲孔灌注桩技术还没能够得到广泛的使用,这主要是因为该项技术对于相关工艺以及机械的操作都具有较为严格的要求,并不是所有的施工单位都能够满足,若是施工水平不高,那么就可能导致事故的发生,造成更为严重的影响,此外,进行冲孔灌注后的桩基需要长时间的养护,工程施工时间间隔较长,对于目前我国公路工程普遍存在的工期紧张情况来讲,这类技术目前还存在一定的矛盾,但是其在复杂岩层地基处理方面的优越性仍旧无法替代,相信在未来会有越来越多的工程中使用冲孔灌注桩技术[8-9]。

3.4路基的排水控制

此处所说的路基排水技术控制,并非上文中压实部分所讲的对土壤含水量的处理,而是在公路工程投入使用后,如果出现阴雨天气时,公路出现积水,不仅影响行车安全,还会对公路工程产生较为严重的腐蚀性,进而降低工程的质量和寿命,因此,需要保证在出现雨水天气时,公路工程的排水通畅。对于绝大多数地区,需要采取横坡、纵坡相结合的方式来保证排水顺畅,对于特殊路段,还应该进行专项的排水处理,避免积水的产生[10]。

4结束语

总而言之,路基施工是公路工程施工的基础,是公路质量的重要保证,一旦路基施工出现质量问题,直接会导致公路工程路面病害的出现,增加行车危险,降低工程使用寿命,无论是从安全性还是从经济性的角度来看,都是我们不想看到的,因此,需要施工单位结合时展,引进新技术,把握路基施工的重难点,保证路基施工的质量,为后续的施工打下坚实的基础。

作者:康寿平 单位:云南交投集团投资有限公司