劉勇
(德州市公路事業(yè)發(fā)展中心齊河分中心,山東德州 251100)
國省道道路能否維持長久、穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài),受到路基施工的直接影響。而受限于施工環(huán)境復(fù)雜、工程量大等方面的因素,使得國省道路基施工難度加大。為加強(qiáng)對國省道道路施工質(zhì)量的把控,需在全面分析國省道項目性質(zhì)特點(diǎn)、施工要求的前提下,通過對路基施工技術(shù)的合理應(yīng)用來提升路基的施工水平,以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量路基施工支撐國省道道路的穩(wěn)定、長久運(yùn)行。
國省道道路運(yùn)行壽命受到路基施工控制的直接影響,且道路病害的發(fā)生與路基施工是否合理之間存在密切關(guān)聯(lián)。通常情況下,地下水、土壤條件、地質(zhì)環(huán)境等因素均會對道路路基施工產(chǎn)生一定影響。為此需以相關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)為參照,通過對路基施工規(guī)范性的把控來提升路基的穩(wěn)定性。若路基工程存在質(zhì)量隱患,輕則在運(yùn)行階段出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破損,重則因路面不均勻沉降威脅民眾安全[1]。因此,在路基施工期間,要求相關(guān)人員加大對技術(shù)應(yīng)用的把控力度,加強(qiáng)對路基施工質(zhì)量的管控,確保國省道工程能夠在投入使用后始終處于穩(wěn)定、可靠的狀態(tài)。
在多方面因素的影響下,使得國省道路基施工難度增大。為避免因施工不合理影響道路運(yùn)行的穩(wěn)定性,需重視對路基施工工藝的嚴(yán)格把控。尤其是對路基防護(hù)與排水施工而言,需嚴(yán)格遵循工藝標(biāo)準(zhǔn)開展規(guī)范化的施工作業(yè),以避免路基施工質(zhì)量受到防護(hù)不到位、排水不合理的影響[2]。同時,施工單位需依據(jù)項目不同地質(zhì)條件提前制定科學(xué)的工藝方案,在明確現(xiàn)場情況的前提下,以工藝方案為依據(jù)促進(jìn)路基施工的順利進(jìn)行。
在國省道項目建設(shè)中,路基質(zhì)量控制效果直接影響道路的整體穩(wěn)定性與可靠性,為此需在施工階段借助相關(guān)工藝技術(shù)、措施方案來加強(qiáng)路基施工的質(zhì)量控制。同時,需在施工期間重視對路基強(qiáng)度、剛度、承載力等方面的把控,在全面掌握施工情況的前提下,借助科學(xué)的施工技術(shù)提升路基施工的質(zhì)量,確保路基承載力、強(qiáng)度等符合預(yù)期要求,為國省道道路的長久穩(wěn)定運(yùn)行打下良好基礎(chǔ)[3]。
某國省道工程位于惠州市,路線全長約為73.3km。在施工路段中,丘陵地貌占比約60%,經(jīng)現(xiàn)場測量得知項目海拔標(biāo)高控制在150~500m 范圍內(nèi),相對高差控制在200m 范圍內(nèi)。該標(biāo)段以隱伏巖溶為主要地質(zhì)條件,可溶性灰?guī)r分布于天子嶺組地層的局部,且溶洞、特殊性巖土等在茶湖高架部分零星分布。以該工程為例,闡明路基施工技術(shù)在國省道施工中的具體應(yīng)用。
國省道路基施工存在環(huán)節(jié)復(fù)雜、環(huán)境惡劣等特點(diǎn),再加上施工期間涉及對機(jī)械、人員的大量應(yīng)用,使得工程施工難度加大。為保障該項目路基施工質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn),需在施工前積極開展準(zhǔn)備工作,具體包括:
其一,物質(zhì)準(zhǔn)備工作。在施工前,完成路基施工所需設(shè)備、材料的準(zhǔn)備工作,對材料、機(jī)械的調(diào)配、運(yùn)輸、存儲等工作加以嚴(yán)控[4]。同時,依據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行臨時設(shè)施的合理搭建,具體包括行人通道、工程用房等,結(jié)合施工要求完善現(xiàn)場通信設(shè)施、生活設(shè)施、水電設(shè)施等配備,避免因物質(zhì)準(zhǔn)備不足影響路基施工的順利進(jìn)行。
其二,施工隊伍組織準(zhǔn)備。國省道路基施工水平受到施工隊伍配置的直接影響,所以需在準(zhǔn)備階段做好人員的組織與配置。同時,依據(jù)對路基施工要求的分析,制定契合施工情況的人員管理守則、制度等,并對施工目標(biāo)進(jìn)行細(xì)致劃分,為不同部門、崗位人員明確責(zé)任,禁止在出現(xiàn)問題后產(chǎn)生人員相互推諉責(zé)任的現(xiàn)象。
其三,加強(qiáng)施工技術(shù)準(zhǔn)備。要求相關(guān)人員在施工前做到對圖紙設(shè)計意圖的明確掌握,積極開展現(xiàn)場勘查與核對作業(yè),聯(lián)動監(jiān)理、業(yè)主單位進(jìn)行圖紙問題的分析,通過及時調(diào)整來降低在施工階段出現(xiàn)設(shè)計變更的概率[5]。開展施工技術(shù)交底幫助施工人員全面掌握路基施工涉及的技術(shù)工藝、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等。另外,施工單位需結(jié)合現(xiàn)場情況的分析,制訂契合路基施工要求的施工計劃,保證后續(xù)施工的順利進(jìn)行。此外,在準(zhǔn)備階段加大對現(xiàn)場清理、試驗路段修筑、定線恢復(fù)等工作的開展力度,通過加強(qiáng)施工準(zhǔn)備工作提升后續(xù)路基施工的順暢性。
開展施工測量是否合理與路基施工質(zhì)量控制之間存在密切關(guān)聯(lián),所以需重視施工測量作業(yè)的規(guī)范化。在該項目施工期間,要求測量人員依據(jù)圖紙設(shè)計進(jìn)行現(xiàn)場測量,對水準(zhǔn)點(diǎn)、導(dǎo)線的界定進(jìn)行復(fù)測,確保各路基參數(shù)得到優(yōu)化[6]。同時,要求測量人員在明確路基標(biāo)高的前提下,以設(shè)計數(shù)值為參照進(jìn)行實(shí)際工程放線數(shù)值的測量,判斷其是否處于合理誤差范圍內(nèi)。若誤差超出標(biāo)準(zhǔn),需在施工前結(jié)合圖紙進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整與優(yōu)化。只有精準(zhǔn)開展施工測量,方可為道路路基施工提供保障。
該項目施工中涉及挖方作業(yè)環(huán)節(jié),為加強(qiáng)對挖方施工質(zhì)量的控制,要求施工人員在明確該項目水文地質(zhì)特點(diǎn)的前提下,根據(jù)挖方施工要求制定排水方案,并結(jié)合以下幾點(diǎn)來規(guī)范挖方作業(yè):
首先,為避免在施工期間出現(xiàn)坍塌、下滑問題,要求施工人員在挖方時加大對邊坡穩(wěn)定性的管控力度。并依據(jù)對地質(zhì)結(jié)構(gòu)的分析,采用針對性手段來提升現(xiàn)場挖方效率。若現(xiàn)場土層結(jié)構(gòu)簡單,可借助機(jī)械開挖方式高效開展挖方作業(yè);若現(xiàn)場土層結(jié)構(gòu)復(fù)雜,則需采用人工+機(jī)械的形式開挖,避免現(xiàn)場環(huán)境受到機(jī)械的影響[7]。
其次,要求施工人員嚴(yán)格按照設(shè)計標(biāo)高開挖,將開挖工程量控制在預(yù)期范圍內(nèi),避免因超挖、亂挖問題影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
最后,結(jié)合施工要求進(jìn)行挖方土坡的嚴(yán)格控制,并將邊坡高度控制在設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。為避免現(xiàn)場出現(xiàn)大面積垮塌,需對現(xiàn)場結(jié)構(gòu)松散、濕度較大的土層開展緩坡挖方作業(yè),確保開挖作業(yè)的順利進(jìn)行。最后,該項目要求施工人員遵循自上而下的原則進(jìn)行開挖,并在開挖過程中配置旁站人員,對開挖作業(yè)全過程監(jiān)督觀察,及時發(fā)現(xiàn)開挖施工中存在的問題,避免人員安全受到威脅。
通常情況下,路基強(qiáng)度、承載力等均受到填料選擇的直接影響,為此該項目結(jié)合現(xiàn)有條件的分析,對填料與壓實(shí)作業(yè)加以改進(jìn)。
4.4.1 路基填料
在施工階段,對路基填料選用條件加以規(guī)范,并對填料的最大粒徑、最小強(qiáng)度提出嚴(yán)格要求。針對路基強(qiáng)度的檢驗,該項目借助CBR 值表進(jìn)行驗證,并結(jié)合路床概念對路基填料進(jìn)行嚴(yán)格控制。若填料強(qiáng)度未達(dá)到最小強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn),可視情況進(jìn)行水泥、石灰等材料的換填,或者是將粗粒料適當(dāng)摻和其中。結(jié)合對該項目地形地貌、土壤條件的分析,以沿線山地、丘陵作為取土場,為路基施工提供豐富填料。碎石料的選用以附近采石場為主,需將采石場與路基施工區(qū)段的距離控制在28km 范圍內(nèi)。以龍門河、永漢河為載體獲取路基施工所需的砂料,或者是在附近砂場采購。另外,要求施工單位秉持就近原則,盡可能就近獲取鋼絞線、伸縮縫、鋼筋等材料[8]。
4.4.2 路基壓實(shí)
現(xiàn)階段在國省道路基施工中,大噸位壓路機(jī)的應(yīng)用較為常見,可保證其壓實(shí)效果符合工程標(biāo)準(zhǔn)。該項目結(jié)合對公路驗收標(biāo)準(zhǔn)的分析,在明確路床、路堤壓實(shí)要求的前提下引進(jìn)拖式壓路機(jī)。并在壓實(shí)作業(yè)前以試驗路段為基準(zhǔn),對不同填料路基采用不同機(jī)具進(jìn)行壓實(shí)試驗,以期通過現(xiàn)場試驗確定最佳機(jī)械配置與碾壓次數(shù)。
4.4.3 路基填筑
為確保路基施工質(zhì)量不受路基填筑作業(yè)的影響,該項目要求施工人員在填筑前開展現(xiàn)場清理作業(yè),存在路基內(nèi)的雜草、軟土、樹根、淤泥、垃圾等應(yīng)全部清除,待現(xiàn)場驗收合格后方可選擇材料開展填筑作業(yè)。通常情況下,可采用分層平鋪、豎向填筑等不同技術(shù)進(jìn)行路基填筑。該項目結(jié)合對路基施工要求的分析,將分層平鋪與豎向填筑兩種形式結(jié)合應(yīng)用于路基施工中。在實(shí)際施工中,以施工方案為參照,將分層平鋪施工工藝應(yīng)用于上層路基填筑,將豎向填筑工藝應(yīng)用于下層填筑。若情況特殊,可結(jié)合密實(shí)性要求,借助注入、強(qiáng)夯等方式對地基進(jìn)行加固處理。
為避免出現(xiàn)工后沉降問題,要求施工人員加大對填筑分層的控制力度,并依照施工要求合理控制填筑速度。
4.4.4 路堤填筑前原地面處理
路基施工質(zhì)量與路面能夠長久、穩(wěn)定運(yùn)行之間存在密切關(guān)聯(lián),所以需通過加強(qiáng)路基填筑施工管控來提升路基施工質(zhì)量。而針對原地面、坡面基底處理,該項目要求施工人員全面清理草叢、樹根,采用挖掘機(jī)進(jìn)行表層腐殖土的清除,或者通過人工置換的形式進(jìn)行腐殖土換填,并結(jié)合分層壓實(shí)作業(yè)來保證路基質(zhì)量。針對坡面基底處理,可結(jié)合坡面不同大小采用針對性處理方式,如以制作臺階的形式進(jìn)行較大坡面的處理,對較小坡面采用清除表層的方式。而對于臺階尺寸控制則以施工工藝、土質(zhì)地形作為依據(jù)。需注意,臺階的設(shè)置需將內(nèi)傾角控制在3%~5%范圍內(nèi),在保證填料充分嵌入的前提下,通過分層夯實(shí)來規(guī)避路堤滑移現(xiàn)象。
為確保路基基底施工符合質(zhì)量要求,在施工時要求施工人員結(jié)合以下措施:其一,基底壓實(shí)處理。要求施工人員在壓實(shí)基底前開展清潔作業(yè),若情況必要,可借助土工釘對基底加以固定。其二,強(qiáng)夯處理。在基底定位與測量前需先開展路面平整作業(yè),以確保強(qiáng)夯范圍的界定符合設(shè)計要求。同時,要求施工人員做到對強(qiáng)夯點(diǎn)的精準(zhǔn)定位,并以夯點(diǎn)為基準(zhǔn)進(jìn)行機(jī)械的精準(zhǔn)擺放。此外,需在夯實(shí)作業(yè)前合理控制錘頂與地面的間距,并在夯實(shí)作業(yè)期間不斷變換夯點(diǎn),以確?;缀粚?shí)作業(yè)符合質(zhì)量要求。
國省道道路病害問題的出現(xiàn)與水侵蝕之間存在直接關(guān)聯(lián),為避免國省道在運(yùn)行階段受到水的長期侵蝕,需在施工階段重視對排水處理的有效開展,以避免路基受到水問題的影響,并實(shí)現(xiàn)對下滲、聚積、漫流等問題的有效抑制。同時,需加大對地下水的排除力度,結(jié)合對現(xiàn)場情況的分析,借助截斷、疏干、抽水等方式合理控制地下水位,避免路基受到地下水的長期侵蝕。另外,路基排水設(shè)施的設(shè)置不應(yīng)對周圍環(huán)境造成影響。排水方法包括:
其一,地面排水??山Y(jié)合對現(xiàn)場條件的分析,合理選擇跌水、邊溝、急流槽、截水溝等方式來促進(jìn)地面排水。國省道項目施工階段,可結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的分析,采用水泥混凝土預(yù)制塊或漿砌片石來實(shí)現(xiàn)加固與排水。
其二,地下排水。目前地下排水以盲溝、暗溝、滲溝等手段為主,可結(jié)合實(shí)際情況選擇適合的地下排水工藝。例如,將滲水管滲溝應(yīng)用于水流量較大的路基項目中,采用加強(qiáng)型合成纖維滲水管,按施工要求將管徑控制在8~30cm 范圍內(nèi)。
路基施工在某種程度上是對地層平衡狀態(tài)的改變,并且在多方面自然因素的影響下,使得路基在路面使用期間受到不同程度的影響,為此需借助防護(hù)技術(shù)的應(yīng)用來提升路基的穩(wěn)定性,具體措施包括:
其一,為避免地表水流對路面長期沖刷,需借助不同防護(hù)手段來加強(qiáng)坡面防護(hù)。通常情況下,可借助種草的形式對邊坡與坡面加以防護(hù),若邊坡高度超出種草防護(hù)的標(biāo)準(zhǔn),則可在砌筑方形、M 形、菱形石框格的前提下進(jìn)行種草防護(hù)。同時,當(dāng)前邊坡防護(hù)種植草皮、液壓噴播植草、植生帶、三維植被網(wǎng)、挖溝植草等的應(yīng)用較為常見。
其二,沖刷防護(hù)。為避免在河流長期沖刷的影響下造成路基破損,可采用直接防護(hù)的形式對路基加以保護(hù)。而傳統(tǒng)砌石、鐵絲石籠、拋石等防護(hù)方法盡管可發(fā)揮出相應(yīng)的防護(hù)作用,但長時間運(yùn)行下極易出現(xiàn)失效現(xiàn)象。為此可結(jié)合路基防護(hù)要求的分析,在石籠防護(hù)時利用高強(qiáng)土工格柵取代鐵絲,或者采用聚酯類土工織物混凝土模袋制作護(hù)面板,以避免土體不均勻沉降對路基防護(hù)造成影響。
綜上所述,作為城市規(guī)劃中的關(guān)鍵組成,國省道道路施工直接影響民眾出行安全,并與城市化進(jìn)程的推進(jìn)之間存在密切關(guān)聯(lián)。為避免因國省道路基質(zhì)量不達(dá)標(biāo)而影響到民眾交通出行,需在全面掌握國省道項目地質(zhì)條件、性質(zhì)特點(diǎn)的前提下,對路基施工技術(shù)予以嚴(yán)格把控,實(shí)現(xiàn)以高質(zhì)量路基施工支撐國省道道路的長久運(yùn)行。