陸春苗
(廣西交通科學(xué)研究院有限公司,廣西 南寧 530007)
“建設(shè)交通強國”的戰(zhàn)略目標是我國社會主義新時代發(fā)展的重要組成部分。隨著人民群眾多元化交通需求的日益增長,交通運輸量持續(xù)增加,早期修建的許多公路由于通行能力差、服務(wù)水平低等原因,已無法滿足當前社會經(jīng)濟的發(fā)展需要。為滿足人們?nèi)找嬖鲩L的交通需求,近年來高速公路改擴建工程迫在眉睫。高速公路改擴建工程是指在原有高速公路的基礎(chǔ)上,為提高道路的等級(提高道路的幾何線性標準)和抵抗荷載強度(提高道路結(jié)構(gòu)強度)而進行的改擴建工程[1]。一般的高速公路因不具備封閉交通的條件而需要在維持道路通行的前提下進行改擴建工程施工。為了盡量減少改擴建工程施工對交通的管制時間,提高高速公路的經(jīng)濟效益,在施工過程中往往盡可能地壓縮作業(yè)時間,包括在雨季這種理論上不適合進行施工作業(yè)的時間也要被利用起來。在目前高速公路改擴建施工中,雨季施工的現(xiàn)象越來越普遍[2-3]。
雨季施工有很大的不便利性:接連不斷的降雨除了會影響施工工期和工程造價之外,還極易影響作為道路結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的路基從而增加施工難度和工程質(zhì)量隱患。
一旦施工質(zhì)量出現(xiàn)問題,則會大大提高高速公路運營期的養(yǎng)護維修成本[4]。所以,針對高速公路改擴建路基工程的雨季施工過程,探討可能存在的質(zhì)量隱患,提出路基工程雨季施工的質(zhì)量控制措施具有非常重要的工程應(yīng)用意義。
高速公路改擴建路基工程雨季施工過程中存在的質(zhì)量隱患主要表現(xiàn)在路基土含水量控制不足、出現(xiàn)邊坡沖溝病害以及路基污染三個方面[5-7]。
實踐表明,路基土在盡可能接近最佳含水量時可以實現(xiàn)最佳壓實效果,一般路基施工時控制含水量在稍高于最佳含水量的水平。但在雨季施工時,持續(xù)不斷的降雨會使路基土含水量過高,從而導(dǎo)致壓實難度較大,引起路基強度的降低,如果不嚴格控制路基土的含水量而直接進行下一步的施工,后期必然會引起路面下陷、面板裂縫等病害的發(fā)生。除此之外,雨季施工過程中因路基土含水量很難控制,使得路基層中可能存在軟弱土薄夾層,極易造成整個路面工程彎沉驗收不合格。對于改擴建工程,這種施工質(zhì)量缺陷的存在可能會進一步加重新舊路基本身就具有的不均勻沉降問題。
該病害主要出現(xiàn)在新建路基邊坡的施工過程中。具體病害特點是路基邊坡上出現(xiàn)多條流水沖溝,這主要是因為路基頂面的雨水在表面匯集并從多處較低的斷面流向邊坡,造成邊坡上較為松散的土質(zhì)出現(xiàn)流失,從而形成多條明顯的小型沖溝,此外,雨水還可能從邊坡的沖溝內(nèi)滲入路基,導(dǎo)致路基兩側(cè)承載能力的下降,甚至影響路基的整體承載能力。
因為高速公路改擴建工程施工往往是在不中斷交通的情況下進行的,路基工程施工作業(yè)面緊鄰原有正在通車的瀝青路面。持續(xù)不斷的降雨會在原有道路瀝青表面形成大量的污水,若不能對這些污水進行及時妥善處理,則必然會排入并污染施工中的新建路基,從而影響后續(xù)的路基工程施工,處理不善則會留下質(zhì)量隱患。
根據(jù)高速公路改擴建路基工程施工的特點,結(jié)合施工現(xiàn)場的降雨規(guī)律,提出并完善路基工程雨季施工的質(zhì)量控制措施。
良好的施工質(zhì)量必須依靠運行良好的設(shè)備機具,所以在雨季必須做好相關(guān)的設(shè)備、機具維護工作。具體內(nèi)容是:
(1)對于進入現(xiàn)場的設(shè)備,要選擇地勢高處堆放,對于只能露天存放的設(shè)備需要墊高并加蓋帆布防止雨水直接侵蝕。
(2)需要對各種設(shè)備進行定期的維護,確保其正常運轉(zhuǎn),電氣設(shè)備應(yīng)該放置于室內(nèi)或者搭設(shè)的雨棚內(nèi)以防止設(shè)備損壞。
(3)工程模板應(yīng)該整齊堆放,遠離雨水以防止其變形;排架四周應(yīng)做好排水設(shè)計,通過設(shè)置排水溝及擋水壩等結(jié)構(gòu)來及時疏通雨水以防止架子下沉,同時做好桁架等各種高聳設(shè)施的防雷、防風措施。
對雨季土方工程施工的質(zhì)量控制主要包含路基土含水量控制以及防止原有瀝青路面污水流入控制兩個方面。具體的質(zhì)量控制措施如下:
2.2.1 保證路基土含水量的控制措施
(1)及時收聽天氣預(yù)報,緊密關(guān)注天氣變化情況,根據(jù)路基工程各道工序特點,合理安排機具、勞動力和施工時間,組織快速施工。
(2)應(yīng)適當縮小雨期土方工程的工作面,依照隨挖、隨運、隨鋪、隨壓實的原則,妥善安排好現(xiàn)場的交通,盡量做到當天施工當天成活,切勿全線大開大挖和盲目趕工期。
(3)每天路基填土完成后,即應(yīng)進行壓實并將表面整平做成橫坡,以避免夜間突發(fā)降雨浸軟路基。如果在施工過程中突遭降雨,應(yīng)立即用機械攤平填土并留出橫坡,或者直接將填土堆放于高處,以免積水直接浸泡。
(4)當施工的地段處于低洼之處而且無現(xiàn)成的排水設(shè)施時,應(yīng)在施工過程中設(shè)置臨時泵站,通過開挖排水溝將雨水匯集到適當?shù)牡攸c,隨后通過臨時水泵排出施工作業(yè)范圍。
(5)取土坑及取土路段應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的排水設(shè)施,并預(yù)留好臨時交通便道,避免雨后積水影響運土車輛,同時做好雨后基坑內(nèi)的雨水、污泥排除工作,避免影響下一道工序的施工。
2.2.2 防止原有瀝青路面污水流入的控制措施
(1)做好交通組織工作,控制雨天通過施工區(qū)路段的車輛,防止改擴建工程復(fù)雜的施工環(huán)境引發(fā)交通事故,同時減少雨天作業(yè)區(qū)路段的污染物排放。
(2)做好新舊路基相接處的排水設(shè)施設(shè)計工作,通過設(shè)計合理的排水溝系統(tǒng)將原有瀝青路面產(chǎn)生的污水排放到施工作業(yè)區(qū)外合適的地點。
對雨季路基防護及排水工程施工的質(zhì)量控制主要包含路基防護用混凝土構(gòu)件質(zhì)量控制以及路基臨時排水系統(tǒng)質(zhì)量控制兩個方面。具體的質(zhì)量控制措施如下:
2.3.1 路基防護用混凝土構(gòu)件質(zhì)量控制措施
(1)防護構(gòu)件所用鋼筋要集中統(tǒng)一堆放,堆放場地選擇地勢較高的位置,以避免鋼筋被雨水浸泡或被污泥污染,如果鋼筋被污染,一般采取用水沖洗、鋼絲刷刷除的方法。
(2)室外施工時,要準備雨具,在大雨來臨之前對鋼筋進行全封閉覆蓋,避免被雨淋濕生銹。
(3)盡量避免在雨天澆筑混凝土,施工時需要準備足夠的防雨用具,如果突遇大雨,應(yīng)立即停止?jié)仓炷?,并對已澆筑混凝土進行防雨處理。如條件所限不能停止?jié)仓^程,則應(yīng)在防雨用具的防護下進行混凝土澆筑。對于被雨水沖掉面層的部位,可以在雨后通過撒1∶1比例的水泥沙漿并抹平的方式進行處理。
(4)如果在雨后澆筑混凝土,需要檢測所用砂石的含水量,以此為基礎(chǔ)調(diào)整攪拌所需用水量。
2.3.2 路基臨時排水系統(tǒng)質(zhì)量控制措施
(1)開工前,在作業(yè)區(qū)或匯水面的上游開挖一定深度的截水溝,或者沿路基縱向開挖排水溝與作業(yè)區(qū)原有水系連通,從而將上游的雨水引導(dǎo)到施工區(qū)以外,防止雨后在施工區(qū)內(nèi)匯集造成路基浸泡。
(2)在挖除原有道路排水設(shè)施之前,需要認真做好臨時排水設(shè)計工作,施工過程中設(shè)置好臨時排水系統(tǒng),并安排相關(guān)人員定時進行檢查,保證降雨時臨時排水系統(tǒng)能夠正常工作。
目前高速公路改擴建工程施工的工期普遍較為緊張,雨季施工是高速公路改擴建施工過程中不可避免的問題。綜上所述,應(yīng)結(jié)合具體的工程特點和降雨情況,分析路基工程雨季施工可能存在的質(zhì)量隱患,做好相應(yīng)的質(zhì)量控制措施以保證高速公路改擴建路基工程的施工質(zhì)量。