徐瓊鐙 許一峰
杭州市城建設(shè)計(jì)研究院有限公司 浙江 杭州 310000
市政道路施工是城市交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的關(guān)鍵一環(huán),施工涉及的內(nèi)容、環(huán)節(jié)較多,想要保障施工質(zhì)量必須對(duì)各項(xiàng)施工內(nèi)容和各個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行科學(xué)控制[1]。土基工程是市政道路基礎(chǔ)工程中的重要內(nèi)容,土基施工質(zhì)量直接關(guān)系到市政道路結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,針對(duì)土基施工中的問題,應(yīng)該在設(shè)計(jì)過程中制定科學(xué)的預(yù)防和控制方法,減少相關(guān)問題發(fā)生的頻次,最大限度保障土基工程質(zhì)量。
土基施工是市政道路施工中重要的環(huán)節(jié),其直接關(guān)系到市政道路運(yùn)行的效果。目前土基施工中存在的問題有漸變率設(shè)計(jì)不合理、路基土層處理不當(dāng)、路基壓實(shí)作業(yè)不到位等,這些問題較為常見,帶來的影響也各不相同。本章將對(duì)這些問題進(jìn)行集中分析和研究[2]。
路面漸變率是影響到了穩(wěn)定性的重要因素,如果設(shè)計(jì)階段未能對(duì)路面的漸變率進(jìn)行綜合考慮,施工過程中可能導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性無法得到有效控制。最小漸變率要求為1/300[3],如果低于這一數(shù)值,路面的平整性將會(huì)降低,排水性能變差,如果雨水長(zhǎng)期積累在道路,可能滲透到路基內(nèi)部,對(duì)路基結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞。在道路的過度段,漸變率設(shè)計(jì)要求較為嚴(yán)格,因?yàn)檫^度段兩端的道路結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)較大的變化,如果中間出現(xiàn)向內(nèi)凹陷的情況,大量的雨水將會(huì)堆積在這一區(qū)域,不僅增加了行車的安全風(fēng)險(xiǎn),也影響了道路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。不合理的漸變率設(shè)計(jì)不僅會(huì)影響道路結(jié)構(gòu),也會(huì)影響行車的穩(wěn)定性,車輛行駛在不平整的路面上輪胎受力特點(diǎn)將會(huì)發(fā)生變化,這種變化的規(guī)律往往不是非常明顯,如果駕駛員的經(jīng)驗(yàn)不足,可能出現(xiàn)側(cè)翻的情況[4]。因此,在設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)人員應(yīng)該格外留意道路漸變率對(duì)道路結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和運(yùn)行效果的影響。
市政道路施工過程中常常遇到軟土路基,軟土路基土質(zhì)較為松軟,透水性相對(duì)較弱,受到外力的作用后容易發(fā)生變形,如果不對(duì)其進(jìn)行加固處理,市政道路的穩(wěn)定性將會(huì)降低[5]。在處理軟土路基方面,一些設(shè)計(jì)人員未能提前做好勘察工作,對(duì)于軟土層的分布特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的了解程度不夠深,設(shè)計(jì)的處理方法效果較為有限,從而影響了市政道路的安全性。例如,設(shè)計(jì)階段未能考慮到軟土形變對(duì)路面的影響,直接在軟土蹭上鋪設(shè)路基填充材料,道路投入使用后長(zhǎng)期受到外力的作用發(fā)生形變,路面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)沉降現(xiàn)象,從而增加了行車安全風(fēng)險(xiǎn)。路基處理方法缺乏科學(xué)性這一問題是土基施工作業(yè)中遇到的重要問題,因此設(shè)計(jì)階段應(yīng)結(jié)合軟土路基的主要特點(diǎn)制定處理方法,最大限度保障軟土路基處理的質(zhì)量。
土基施工過程中路基壓實(shí)作業(yè)非常關(guān)鍵,完成路基填充作業(yè)后需要借助壓實(shí)裝置進(jìn)行壓實(shí)處理,這一過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題有壓實(shí)次數(shù)過少、壓實(shí)力度過小和壓實(shí)范圍較小等,壓實(shí)處理工作不到位導(dǎo)致的后果是路基發(fā)生沉降。設(shè)計(jì)階段應(yīng)按照市政道路的強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求制定壓實(shí)方案,但是很多時(shí)候設(shè)計(jì)人員忽視了壓實(shí)作業(yè)這一環(huán)節(jié),對(duì)于壓實(shí)作業(yè)的要求較低,因此在具體的施工環(huán)節(jié)中無法保障壓實(shí)作業(yè)的有效性。此外,在設(shè)計(jì)路基結(jié)構(gòu)時(shí),設(shè)計(jì)人員對(duì)于路基材料填充厚度的設(shè)計(jì)方法不夠合理,如填充厚度較大,但是壓實(shí)時(shí)使用的低保準(zhǔn)壓實(shí)方法,無法保障路基整體處于穩(wěn)定的狀態(tài)下,容易發(fā)生沉降問題。壓實(shí)作業(yè)對(duì)于市政道路穩(wěn)定性的影響非常大,如果想要保障道路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,應(yīng)在設(shè)計(jì)階段科學(xué)地制定壓實(shí)方案,進(jìn)而更好地保障壓實(shí)作業(yè)有序進(jìn)行。
土基工程施工質(zhì)量直接關(guān)系到市政道路施工質(zhì)量,因此必須采取措施對(duì)土基工程進(jìn)行控制,使其能夠在理想的條件下有序進(jìn)行。設(shè)計(jì)階段應(yīng)根據(jù)市政道路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和強(qiáng)度要求制定科學(xué)的施工組織方案,對(duì)施工中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行提前預(yù)防,建立更多預(yù)防性的措施,發(fā)現(xiàn)問題后及時(shí)處理、及時(shí)解決,從而更好地確保土基工程的質(zhì)量。本章將研究土基工程質(zhì)量控制的方法。
勘察作業(yè)是土基施工作業(yè)有序進(jìn)行的前提,勘察工作是設(shè)計(jì)人員了解和掌握土基特點(diǎn)和性質(zhì)的重要方式。所以設(shè)計(jì)人員應(yīng)該在施工前將勘察作業(yè)做好。首先,應(yīng)該對(duì)土層的整體分布特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行綜合分析,使用計(jì)算機(jī)對(duì)土層分布情況進(jìn)行建模,結(jié)合涂層分布模型確定施工組織方案;其次,研究土層的成分組成,結(jié)合土層成分組成和路基強(qiáng)度要求對(duì)土層進(jìn)行合理地處理,使路基環(huán)境能夠保持足夠的穩(wěn)定;最后,勘察作業(yè)完成后使用計(jì)算機(jī)對(duì)勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,研究土基結(jié)構(gòu)的形變特點(diǎn),根據(jù)其形變特點(diǎn)設(shè)計(jì)施工方案,進(jìn)一步將土基結(jié)構(gòu)缺陷帶來的影響解決??辈熳鳂I(yè)是土基施工作業(yè)的前提,在勘察階段能夠詳細(xì)地掌握土基結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)對(duì)于設(shè)計(jì)人員優(yōu)化設(shè)計(jì)方案有著重要的意義。
對(duì)于軟土路基,應(yīng)該采取合理的方法處理,最大限度保障軟土路基的穩(wěn)定性。在處理過程應(yīng)該結(jié)合軟土路基的分布情況制定處理方法,如果軟土路基沙質(zhì)土較多,可以將向其中加入一些碎石和混凝土,通過這種方法將沙質(zhì)土固定,能夠有效提升路基的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,如果路基中腐殖質(zhì)較多,可以通過化學(xué)的方法處理,將加固劑加入其中能夠提升路基的堅(jiān)固程度,如果路基中的黃土較多,可以施工夯實(shí)的方法進(jìn)行處理。設(shè)計(jì)方案對(duì)處理效果的影響相對(duì)較大,因此設(shè)計(jì)人員應(yīng)該認(rèn)真分析軟土路基的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過最為有效的方法進(jìn)行處理,最大限度保障軟弱路基處理的質(zhì)量,從而更好的提升土基工程的質(zhì)量。此外,在設(shè)計(jì)階段可以根據(jù)軟土的分布情況設(shè)計(jì)道路路線,如果能夠繞開軟土路基,應(yīng)盡可能地繞開這一區(qū)域,這樣能夠節(jié)約成本,同時(shí)保障施工進(jìn)度。軟土路基的處理效果直接關(guān)系到軟土路基的整體質(zhì)量,設(shè)計(jì)階段應(yīng)該明確軟土路基的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)特點(diǎn),結(jié)合這些特點(diǎn)制定合理的處理方法,盡可能一次性完成處理工作,更好地將軟土路基質(zhì)量控制在理想的范圍內(nèi),這也要求設(shè)計(jì)人員能夠立足于這一角度分析和控制軟土路基,從而更好地制定有效的處理方法,使得軟土路基能夠得到有效控制,保障市政道路施工作業(yè)的有效性和穩(wěn)定性。
使用信息化的工具對(duì)優(yōu)化體積施工方法、提升土基施工質(zhì)量有著重要的意義,施工單位應(yīng)該進(jìn)一步強(qiáng)化信息化施工體系建設(shè)工作,引入更多信息化的工具。例如,使用計(jì)算機(jī)對(duì)體積施工過程進(jìn)行分析,分析施工過程中可能遇到的問題,制定有效的預(yù)防和解決措施將相關(guān)問題解決。使用BIM技術(shù)對(duì)土基工程進(jìn)行控制也很關(guān)鍵,這項(xiàng)技術(shù)能夠?yàn)槭┕と藛T提供更多有效的施工參考數(shù)據(jù),施工時(shí)圍繞著技術(shù)要求對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行控制即可,這樣能夠最大限度保障施工作業(yè)的質(zhì)量。信息化工具還應(yīng)用在土基施工管理工作中,信息化的管理能夠提升管理工作效率,使管理工作得以有序地進(jìn)行,通過信息化的管理方法為管理人員提供更多優(yōu)質(zhì)的管理服務(wù),進(jìn)而更好地控制土基施工作業(yè)。信息化工具的應(yīng)用對(duì)于土基施工作業(yè)的有序進(jìn)行有著不可忽視的作用,實(shí)現(xiàn)信息化管理或智能化的施工能夠解決許多人為操作失誤問題,使施工作業(yè)能夠得到有效控制,這對(duì)于土基工程質(zhì)量的控制有著關(guān)鍵的意義,因此施工單位應(yīng)該積極采用信息化的工具對(duì)這整個(gè)施工作業(yè)進(jìn)行控制。
路基壓實(shí)作業(yè)非常關(guān)鍵,其直接關(guān)系到市政道路的整體施工效果,施工設(shè)計(jì)階段應(yīng)該制定完善的壓實(shí)施工組織方面。一是應(yīng)該合理選擇壓實(shí)裝置,結(jié)合路基施工結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求選擇特定的壓實(shí)工具;二是在施工過程中做好管理,對(duì)壓實(shí)的次數(shù)、范圍和力道等進(jìn)行有效控制;三是應(yīng)該做好壓實(shí)檢測(cè)工作,進(jìn)一步保障壓實(shí)作業(yè)的合理性。壓實(shí)過程中應(yīng)該做好協(xié)調(diào)工作,一邊鋪設(shè)路基填充材料一邊進(jìn)行壓實(shí)處理,嚴(yán)格地執(zhí)行分層壓實(shí)作業(yè)要求,這樣能夠有效地保障壓實(shí)作業(yè)的質(zhì)量。在設(shè)計(jì)階段施工單位應(yīng)該對(duì)壓實(shí)作業(yè)進(jìn)行模擬,通過模擬的方式判斷壓實(shí)過程中可能遇到的問題,并制定針對(duì)性的預(yù)防性措施進(jìn)行預(yù)防,如果壓實(shí)過程中發(fā)現(xiàn)這些問題,可以及時(shí)采取應(yīng)急預(yù)案,避免相關(guān)問題演化為嚴(yán)重的施工安全事故。通過更加合理的控制措施能夠進(jìn)一步地保障壓實(shí)作業(yè)的質(zhì)量,從而確保土基施工作業(yè)有序進(jìn)行。壓實(shí)作業(yè)的控制是整個(gè)施工作業(yè)的關(guān)鍵,如果遇到不穩(wěn)定的土基結(jié)構(gòu),應(yīng)該深入分析和研究土基的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),制定更為科學(xué)的處理方法,對(duì)土基進(jìn)行加固處理,使其能夠更好地滿足施工市政道路質(zhì)量的要求。
路面漸變率對(duì)市政道路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有著重要的影響,其也是設(shè)計(jì)階段需要嚴(yán)格控制的一項(xiàng)內(nèi)容。設(shè)計(jì)過程中應(yīng)結(jié)合市政道路兩側(cè)土基的坡度對(duì)道路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行控制,如果兩側(cè)土基的坡度較大需要在道路的兩側(cè)設(shè)計(jì)排水裝置,并保障道路中間部分略高于兩端,這樣能夠?qū)⒌缆分械乃w排出,從而保障道路的整潔性。在設(shè)計(jì)過程中也要對(duì)道路連接處進(jìn)行有效控制,避免連接處出現(xiàn)較大的坡度,從而影響人們的行車體驗(yàn)。如果路基土層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差,需要對(duì)路基土層進(jìn)行處理,在確保路基土層達(dá)到足夠的穩(wěn)定后進(jìn)行施工,這樣能夠有效地提升土基施工的質(zhì)量??刂坡访鏉u變率的方法有很多中,設(shè)計(jì)人員需要在設(shè)計(jì)階段對(duì)其進(jìn)行有效地控制,最大限度保障土基施工作業(yè)的穩(wěn)定性。路面漸變率設(shè)計(jì)方法的可行性對(duì)于市政道路的整體質(zhì)量產(chǎn)生的影響是多方向的,特別是對(duì)于不同路段的影響存在的一定的差異,設(shè)計(jì)過程中必須根據(jù)不同路段的特點(diǎn)和功能對(duì)漸變率進(jìn)行控制,這樣能夠更好地保障施工質(zhì)量。
土基工程質(zhì)量控制結(jié)果評(píng)價(jià)對(duì)于優(yōu)化與改進(jìn)土基施工技術(shù)有著重要的意義,結(jié)合土基施工中常見的問題和施工效果對(duì)施工作業(yè)的整體情況進(jìn)行評(píng)價(jià)對(duì)于土基工程的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。本章將結(jié)合施工過程中出現(xiàn)的問題和相關(guān)處理方法獲得的效果對(duì)相關(guān)的質(zhì)量控制方法進(jìn)行評(píng)價(jià),提出改進(jìn)技術(shù)方法的措施。
路基施工是土基是施工中重要的一環(huán),施工中常見的問題是對(duì)軟土層處理效果不夠科學(xué),導(dǎo)致施工過程中出現(xiàn)軟土層沉降。針對(duì)這一問題,一般的處理方法是使用加固劑進(jìn)行加固處理,等到沉降區(qū)域完全穩(wěn)固后進(jìn)行施工,這種處理方法的效果較為理想,但是無法確保整個(gè)軟土層形成牢固的整體,如果其中部分結(jié)構(gòu)再次發(fā)生沉降,路基連接處將會(huì)出現(xiàn)斷層,從而影響行車安全。在改進(jìn)技術(shù)方面,可以選擇與周邊軟土層處理方法相同的技術(shù)進(jìn)行對(duì)其進(jìn)行處理,然后適用加固劑對(duì)整塊路基進(jìn)行加固。這種處理方法能避免軟土路基連接處發(fā)生斷裂,如果路基出現(xiàn)沉降,相鄰區(qū)域連接處將會(huì)發(fā)生漸變性的沉降,對(duì)行車安全產(chǎn)生影響將會(huì)降低。
土基坡度是影響市政道路穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素之一,想要保障市政道路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,應(yīng)確保土基坡度保持足夠的穩(wěn)定。設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)人員一般都會(huì)格局道路所處位置和功能對(duì)坡度進(jìn)行綜合設(shè)計(jì),但是往往忽視了交流流量對(duì)設(shè)計(jì)方案的影響,一些設(shè)計(jì)方案無法滿足較大交流流量下的道路安全要求,因此增加了安全風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)這一問題設(shè)計(jì)階段可以對(duì)交通進(jìn)行限流處理,將車輛的栽種和速度要求等控制在一定的范圍內(nèi),這樣能夠減少設(shè)計(jì)方案缺乏合理性帶來的問題。實(shí)際上這種方法獲得的下過也很有限,設(shè)計(jì)階段可以結(jié)合城市最繁華路段的交通流量情況對(duì)道路的整體承受能力進(jìn)行綜合考慮,將土基的坡度控制在理想的范圍內(nèi),這樣能夠有效地減少土基對(duì)道路結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響,從而提升土基施工質(zhì)量。
土基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度控制方法是影響土基施工質(zhì)量的另一關(guān)鍵性指標(biāo),在土基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度控制方面,一般采用機(jī)械加固的方法,這種方法成本低效果好,但是需要耗費(fèi)大量的時(shí)間。如果想要保障施工效率,可以使用化學(xué)和機(jī)械兩種方法進(jìn)行解決,這樣不僅可以保障施工質(zhì)量,同時(shí)也能保障施工效率。土基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的控制效果是判斷土基結(jié)構(gòu)方法是否具有科學(xué)性的關(guān)鍵,因此控制過程中應(yīng)該從道路結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的整體要求入手,分析其對(duì)土基結(jié)構(gòu)的整體影響,利用數(shù)學(xué)建模的方法綜合判斷控制方法的可行性,在此基礎(chǔ)上制定可靠的處理方法,進(jìn)而使得土基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度控制的效果得到保障。從控制效果來看,這種方法的實(shí)用性非常高,施工過程中可以進(jìn)一步深化這種方法的研究,從而獲得理想的控制效果。這種評(píng)價(jià)方法的另一個(gè)作用是幫助施工人員發(fā)現(xiàn)處理技術(shù)中存在的不足,進(jìn)一步對(duì)處理技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化,并在后續(xù)的處理過程中對(duì)相關(guān)方法進(jìn)行驗(yàn)證,得出綜合性的結(jié)論后逐步改進(jìn)處理技術(shù),從而更好地控制土基施工作業(yè)。
總而言之,市政道路工程中土基施工對(duì)于非常關(guān)鍵,土基施工質(zhì)量是衡量市政道路質(zhì)量的關(guān)鍵性指標(biāo),想要進(jìn)一步地提升土基施工質(zhì)量,應(yīng)該深入分析土基施工過程中遇到的主要問題,結(jié)合這些問題形成的主要原因制定解決措施,并在實(shí)際施工中對(duì)處理方法的效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),找出各類處理方法存在的不足,制定科學(xué)可靠的方法對(duì)其進(jìn)行控制,這樣能夠更好地保障土基施工作業(yè)的效果和質(zhì)量。