王國愛(定西市交通工程質(zhì)量監(jiān)督站，甘肅 定西743000)

1 前言

在山區(qū)修建高速公路是改變山區(qū)落后面貌造福于民的工程，但是高速公路的修建必然要改變山區(qū)原有的自然環(huán)境和質(zhì)態(tài)環(huán)境，其較之于平原地區(qū)高速公路建設(shè)尤甚。因而在工程建設(shè)之初就要對山區(qū)高速公路建設(shè)地質(zhì)、山區(qū)高速公路的質(zhì)量控制做好探討和規(guī)劃。否則必然會(huì)引發(fā)一系列包括水土流失在內(nèi)的環(huán)境問題，嚴(yán)重的將引發(fā)環(huán)境災(zāi)害，如滑坡、崩塌、泥石流等等，給當(dāng)?shù)卦斐删薮蟮娜藛T傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。要預(yù)防這些問題的發(fā)生必須根據(jù)工程的特點(diǎn)在建設(shè)之初預(yù)見到工程建設(shè)可能引發(fā)的環(huán)境問題，在工程設(shè)計(jì)施工中采取有效措施加以預(yù)防，把山區(qū)高速公路真正建成綠色之路、環(huán)保之路、福民之路。

2 山區(qū)高速公路工程建設(shè)的特點(diǎn)

1）高填深切路基較普遍。由于山區(qū)山高谷深、地勢起伏大，不利于路線的布設(shè)，不可避免產(chǎn)生高填深挖路段。

2）地質(zhì)、水文、氣候條件復(fù)雜。山區(qū)是地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)活動(dòng)區(qū)，其地質(zhì)條件一般較為復(fù)雜，地質(zhì)災(zāi)害多發(fā),常見的有滑坡、泥石流、崩塌、巖堆、順層、巖溶等地質(zhì)災(zāi)害；水文方面存在著地下暗河、承壓水、巖溶水等不良水文地質(zhì)；山區(qū)氣候復(fù)雜、變化大，霧多、濕重，還存在著冰凍、大暴雨、連陰雨、冰雹、大風(fēng)等災(zāi)害性氣候。

3)彎、坡、斜橋和高架橋梁眾多,長大隧道明顯增多。高速公路技術(shù)指標(biāo)要求高,要克服地形高差的影響,彎、坡、斜橋和高架橋梁以及隧道設(shè)置一般較多，且所占比例較大。

4)防護(hù)工程數(shù)量大,型式多,高邊坡防護(hù)需要綜合采用多項(xiàng)防護(hù)技術(shù)。山區(qū)河流洪水猛、流速大、沖刷兇、水位漲落和河彎沖高的幅度都很大。

3 山區(qū)高速公路施工技術(shù)

山區(qū)要建設(shè)一條兼顧交通、環(huán)保、生態(tài)等方面要求的高標(biāo)準(zhǔn)的山區(qū)高速公路，應(yīng)該重視和加強(qiáng)地質(zhì)工作。地質(zhì)工作應(yīng)貫穿于設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營的全過程。對地質(zhì)現(xiàn)象和規(guī)律的認(rèn)識(shí)（巖土工程勘察工作）是由面到線、由線到點(diǎn)、由表及里、由粗到細(xì)、由宏觀到微觀，逐步深入的，根據(jù)不同階段應(yīng)采取不同的方法和手段。

3.1 勘察設(shè)計(jì)階段

地質(zhì)條件是客觀存在的，山區(qū)高速公路在自然地質(zhì)環(huán)境中穿行，并對地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行改造，應(yīng)該認(rèn)識(shí)地質(zhì)規(guī)律，尊重地質(zhì)規(guī)律，在設(shè)計(jì)中充分考慮地質(zhì)因素，遵循地質(zhì)原則，從源頭上盡量減少山區(qū)高速公路對自然環(huán)境的破壞，并且為施工和運(yùn)營提供良好的條件。

3.2 選線階段

全面分析路線方案的優(yōu)劣.山區(qū)公路選線不同于微丘、丘陵地區(qū)選線，山區(qū)溝壑縱橫，路線可選擇方案較多，在眾多方案中，設(shè)計(jì)人員必須結(jié)合地形、地質(zhì)、水文條件、環(huán)境保護(hù)、工程造價(jià)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展等各方面綜合研究。其包括：越嶺隧道長度、標(biāo)高和縱坡的關(guān)系；隧道長度與沖溝布線的關(guān)系；短隧道與深切方；沿河路基、擋墻、和橋的比選；高路堤和高架橋的比選；整體式路基和分離式路基的比選以及其他方面等。

山區(qū)選線要加強(qiáng)環(huán)保意識(shí)，切實(shí)做好水土保持，注意保護(hù)原有綠色植物，最大限度地利用區(qū)域內(nèi)原有林木，同時(shí)使用人工栽培辦法，在沿線重建綠色生物環(huán)境。并對居民集聚區(qū)根據(jù)防噪要求設(shè)置必要的隔音墻、防護(hù)林等措施以降低噪音和振動(dòng)對環(huán)境的影響。

3.3 施工圖設(shè)計(jì)階段

通過初步設(shè)計(jì)階段的各種地質(zhì)工作，已經(jīng)基本查明路沿線的地質(zhì)條件，但是工作深度和廣度還不夠。本階段應(yīng)詳查工點(diǎn)地質(zhì)（橋位、隧道、深路塹、高填路堤、陡坡路堤、支擋構(gòu)造物），進(jìn)行重要工點(diǎn)地質(zhì)圖測繪。采用調(diào)查、測繪、槽探、坑探、鉆探、物探等綜合勘察手段。查明場地巖土體組成、性質(zhì)、分布以及風(fēng)化層、不良地質(zhì)、特殊性巖土等工程地質(zhì)條件在路線縱橫方向的變化。必須加強(qiáng)空路塹和陡路堤、斜坡路堤、支檔構(gòu)造物等路基方面工點(diǎn)的勘察，特別是高邊坡和不良地質(zhì)體的勘察和預(yù)測。

3.4 施工階段

施工階段應(yīng)遵循信息化施工、補(bǔ)充勘察、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)原則。由于地質(zhì)條件的復(fù)雜性和勘察周期的制約，有些復(fù)雜場地（巖溶、破碎帶、巖性縱橫向差異大的地區(qū)）或地形困難場地（陡坡、魚塘等）在設(shè)計(jì)階段難以布置充分的勘察工作量，無法查清場地詳細(xì)工程地質(zhì)條件。在施工期間，可以進(jìn)行補(bǔ)充勘察，如對巖溶發(fā)育區(qū)或巖性差異大的場地逐樁鉆探，對原進(jìn)場困難場地通過施工便道進(jìn)場鉆探，補(bǔ)充勘察施工中發(fā)現(xiàn)的新地質(zhì)問題。應(yīng)該把施工期間的勘察工作視作設(shè)計(jì)期間勘察工作的重要補(bǔ)充。

4 山區(qū)高速公路的質(zhì)量控制

4.1 施工便道

施工便道作為高速公路建設(shè)施工準(zhǔn)備階段的重要環(huán)節(jié)，它將對主體工程的總體思路、施工組織、安全、進(jìn)度、成本起到關(guān)鍵性作用，其服務(wù)功能的匹配度與完備性，直接影響到施工進(jìn)程中各種生產(chǎn)要素輸入與輸出的流通程度。施工便道的方案要總體規(guī)劃、綜合考慮、反復(fù)比選、優(yōu)化線路，擬定最安全、最經(jīng)濟(jì)、最便捷的施工便道;施工便道的施工要“大投入、快動(dòng)作、齊配套”，即投入充分的生產(chǎn)要素，盡快拉通便道，完善安全配套設(shè)施，為后續(xù)主體工程施工創(chuàng)造良好的生產(chǎn)環(huán)境。

4.2 高填路堤

公路路基是路面的基礎(chǔ)，它承受著本身巖土自重和路面自重以及由路面?zhèn)鬟f而來的行車荷載，所以路基是公路的承重。路基是線形結(jié)構(gòu)物，由于自然地面起伏不勻，標(biāo)高不同，路基的布置和標(biāo)高，必需根據(jù)路線平、縱、橫的設(shè)計(jì)而定，從而為路面提供具有足夠?qū)挾鹊钠秸妗?jiān)固的路基，不僅是路面強(qiáng)度與穩(wěn)定性的保證，而且能為減薄路面厚度創(chuàng)造有利條件。

由于路基在公路中的重要作用，山區(qū)高速公路路基設(shè)計(jì)中，除要求路基有正確、合理的斷面尺寸外，還應(yīng)滿足以下要求：具有足夠的整體穩(wěn)定性；具有足夠的強(qiáng)度；具有足夠的水一溫穩(wěn)定性。

4.3 橋梁工程

橋梁施工控制是確保橋梁施工宏觀質(zhì)量的關(guān)鍵措施之一，也是橋梁建設(shè)的安全保證。橋梁的施工控制是一個(gè)施工→量測→判別→修正→預(yù)報(bào)→施工的循環(huán)過程,施工控制的最基本要求是確保施工中結(jié)構(gòu)物的安全，其次必須保證結(jié)構(gòu)物的外形和內(nèi)力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。影響橋梁施工控制的因素主要有結(jié)構(gòu)參數(shù)、施工工藝、施工監(jiān)測、結(jié)構(gòu)分析計(jì)算模型、溫度變化、材料收縮與徐變、施工管理等。所以，必須建立完善、有效的控制系統(tǒng)才能達(dá)到預(yù)期的控制目標(biāo)。一個(gè)完善的施工控制系統(tǒng)應(yīng)包括施工控制管理、結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)測和施工現(xiàn)場控制分系統(tǒng)，施工控制的內(nèi)容是結(jié)構(gòu)變形控制、結(jié)構(gòu)應(yīng)力控制和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性控制。

4.4 隧道工程

根據(jù)公路隧道建設(shè)的實(shí)踐，應(yīng)將隧道開挖及初期支護(hù)質(zhì)量、隧道防排水施工質(zhì)量、隧道施工監(jiān)控測量作為主要質(zhì)量控制目標(biāo)，公路隧道的質(zhì)量控制必須重視以下幾個(gè)關(guān)鍵問題。

1）實(shí)施信息化施工。公路長大隧道主要按新奧法設(shè)計(jì)與施工，采用現(xiàn)場監(jiān)控、量測信息來確認(rèn)和修正預(yù)設(shè)計(jì)的依據(jù)，并對隧道施工方法、斷面開挖步驟及順序、初期支護(hù)參數(shù)等進(jìn)行合理調(diào)整。

2）加強(qiáng)隧道地質(zhì)勘察,超前預(yù)報(bào)水文地質(zhì)情況。為減少隧道施工的盲目性和事故發(fā)生率,保證隧道工程施工的順利進(jìn)行,應(yīng)對開挖工作面前方一定距離工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件進(jìn)行驗(yàn)證,及時(shí)超前預(yù)報(bào),有的放矢地采取應(yīng)對措施。

3）安全生產(chǎn),制定險(xiǎn)情預(yù)案。隧道是具有一定危險(xiǎn)性的地下工程,必須建立健全一系列安全生產(chǎn)管理制度和組織管理體系,層層檢查落實(shí),每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都要嚴(yán)格遵守國家和行業(yè)有關(guān)的安全生產(chǎn)法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,確保人員和工程安全。

4）綜合治水。隧道病害大多與水有關(guān),隧道施工中防水、治水直接關(guān)系到工程質(zhì)量和隧道的運(yùn)營安全。公路隧道防排水是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,總體上應(yīng)遵循“以排為主,防、排、截、堵相結(jié)合”的綜合治理原則。

5 結(jié)論

山區(qū)高速公路具有鮮明的特點(diǎn)，相應(yīng)地把這些工程技術(shù)難點(diǎn)作為質(zhì)量監(jiān)督工作的重點(diǎn)。在路基工程方面，注意了高填深切等關(guān)鍵部位的質(zhì)量控制；長大隧道工程方面主要抓了開挖、防水、支護(hù)工程的質(zhì)量控制；橋梁工程著重在預(yù)應(yīng)力、混凝土、鋼筋工程及樁基、地基承載力的質(zhì)量控制，抓了不同結(jié)構(gòu)的加載程序；對高邊坡防護(hù)著重注意了超前的意識(shí)；在環(huán)境保護(hù)方面引進(jìn)了環(huán)境工程監(jiān)理。只要我們掌握了山區(qū)高速公路建設(shè)的特點(diǎn)，就可以合理安排設(shè)計(jì)、施工與監(jiān)理,確保工程結(jié)構(gòu)合理，施工工藝及方法正確,監(jiān)理作到心中有數(shù)，使工程質(zhì)量得以保證和達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

[1]陳謙應(yīng).山區(qū)公路路基穩(wěn)定理論與實(shí)踐[M].北京：人民交通出版社,2005,12.

[2]周旭,劉義虎,傅波.山區(qū)高速公路施工組織設(shè)計(jì)研究[J].中南公路工程,2005,(1).174-177.

[3]交通部公路科學(xué)研究所.TGF80-1-2004公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)(第二冊)[S].北京：人民交通出版社,2004.

[4]高速公路叢書編委會(huì).高速公路規(guī)劃與設(shè)計(jì)[M].北京：人民交通出版社,1998.

[5]JTJ064-98.公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范[S].北京：人民交通出版社,1999.

[6]霍明.建設(shè)生態(tài)公路考慮的幾個(gè)問題[A].中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院,公路勘察設(shè)計(jì)技術(shù)論文集.西安：陜西人民出版社,2002：1-8.