寒冷地區(qū)路基施工中常見質(zhì)量問題與對策

張 斌，崔高濤

（西安中交公路巖土工程有限責(zé)任公司，陜西西安710000）

0 引言

我國北方冬天由于氣候非常寒冷，冰雪幾乎覆蓋了整個大地，地面上的凍層厚度甚至可能都會超過1m或者1.5m。但是在春天3、4月的時候，冰雪開始融化、解凍，翻漿等問題也就隨之出現(xiàn)。6月全面解凍，又與7、8月的雨季緊密連接，雨季對于路基的影響更是非常嚴(yán)重。所以若是想要確保能夠在寒冷地區(qū)順利進(jìn)行施工，就必須做好準(zhǔn)備工作，對施工中常見質(zhì)量問題進(jìn)行分析、治理，并采取相關(guān)整治措施提升寒冷地區(qū)路基施工質(zhì)量。

1 路基的概念

路基是修建道路的基礎(chǔ)，根據(jù)填充材料的不同，其可以分為土方路基、石方路基和混合材料路基。根據(jù)剖面形狀，路基又可以分為路堤和路塹。路基通常有填筑或開挖兩種施工方式，路基是用于承受路面荷載的基礎(chǔ)，路基與橋梁隧道相連，共同構(gòu)成公路或者鐵路通道。

2 路基質(zhì)量對道路質(zhì)量的影響

路基是道路的基礎(chǔ)，在道路建設(shè)體系中所處的地位十分重要，路基的施工直接影響著道路的后續(xù)建設(shè)質(zhì)量和使用壽命。正因為路基的決定性作用，如果路基質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)要求，則道路質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)。路基作為道路的組成部分，要嚴(yán)格控制，避免因為路基出現(xiàn)質(zhì)量問題而造成道路質(zhì)量不合格。正因如此，要格外重視路基質(zhì)量。路基在修建過程中受客觀因素的影響很大，自然環(huán)境、施工工藝、施工方法都對路基質(zhì)量有影響，在修建過程中，其質(zhì)量控制也有很大的難度。在道路施工過程中，路基的修建甚至占據(jù)道路修建的一半以上工期，工程量大。與道路施工的其他內(nèi)容相比，路基工程盡管施工技術(shù)比較簡單，但是受制于客觀因素的影響，再加上路基工程作業(yè)面大、參與施工人員多、設(shè)備較大，現(xiàn)場施工管理比較困難。道路修建的影響范圍大，一旦路基出現(xiàn)質(zhì)量問題，就會耗時耗力，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。道路路基的特點決定了施工的難點，而道路施工路線長、工期長，這也決定路基施工在關(guān)鍵環(huán)節(jié)質(zhì)量控制和質(zhì)量管理的重要性和艱巨性。在現(xiàn)代化的道路施工中，應(yīng)加強(qiáng)對路基施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)的控制，確保路基施工質(zhì)量和施工效果，提高道路施工方的質(zhì)量管理能力。

3 寒冷地區(qū)路基施工中常見質(zhì)量問題

3.1 路基縱向裂縫

路基縱向裂縫是在路基上形成一道或是若干道沿中心線方向延伸的裂縫，所形成裂縫普遍具有擴(kuò)展性，在嚴(yán)重時可能引發(fā)路基錯臺現(xiàn)象出現(xiàn)。這項問題的出現(xiàn)成因包括：施工過程不規(guī)范，清表質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，局部基底部位仍殘留軟弱地層或是各類雜物；在舊路改造工程中，挖設(shè)臺階的寬度等參數(shù)不符合標(biāo)準(zhǔn)，對新舊路基的結(jié)合效果造成影響；沒有及時對半填半挖路段重點臺階進(jìn)行壓實處理；所使用混合料種類與路基填筑工藝的匹配度較差；在交通頻繁振動等特殊施工情況下，沒有提前采取有效的防裂技術(shù)措施。

3.2 路基翻漿凍脹

在冬季施工條件下，由于室外氣候溫度過低，部分區(qū)域道路路基會產(chǎn)生結(jié)冰現(xiàn)象，導(dǎo)致路基強(qiáng)度等性能持續(xù)降低。而在冰凍春融期間，隨著氣候溫度的回升，凍結(jié)路基將保持濕軟狀態(tài)，不但會使得路基強(qiáng)度進(jìn)一步降低，還有可能出現(xiàn)路基翻漿、路基凍脹現(xiàn)象。根據(jù)問題形成原因來看，在滿足地下水位過高、土質(zhì)不良、路基含水率高等條件時，易出現(xiàn)路基翻漿凍脹問題。

3.3 路基沉降

路基起著承重的作用，對于道路正常使用起到基礎(chǔ)性的保障作用。因為以路基作為基礎(chǔ)，當(dāng)路基發(fā)生沉降時，道路將會受到系列嚴(yán)重影響，可能會出現(xiàn)斷裂和鼓起等不良現(xiàn)象，嚴(yán)重影響到車輛的行駛安全。對于一些高等級公路，其上行駛的車輛車速較快，一旦遇到外力阻礙，就會較大程度地降低車輛穩(wěn)定性，使經(jīng)過發(fā)生路基沉降處的車輛極容易出現(xiàn)顛簸現(xiàn)象，甚至使行駛車輛發(fā)生側(cè)翻，嚴(yán)重的會造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。路基沉降發(fā)生時，不僅在公路投入運(yùn)營階段會引起不良影響，在公路工程尚未完工，仍在施工時，也會出現(xiàn)系列不利影響。若路基沉降發(fā)生在施工階段中，到后續(xù)施工的開展將會直接受到影響。當(dāng)路基沉降不嚴(yán)重時，施工人員可能只需要簡單地對路基進(jìn)行維護(hù)；當(dāng)路基沉降嚴(yán)重時，施工人員可能需要對路基材料進(jìn)行更換，進(jìn)一步加大夯實力度，有時甚至需要拆除已經(jīng)完工的路面，對路基進(jìn)行重新施工。毫無疑問，不論路基沉降嚴(yán)重與否，都會增加成本投入，延長建設(shè)工期。

4 寒冷地區(qū)路基施工問題對策

4.1 縱向裂縫處理

（1）在路基填筑前，做好基底表面清理工作，處理施工現(xiàn)場中所分布的各處暗塘、暗溝。隨后，開展實地考察工作，確定清表質(zhì)量達(dá)標(biāo)，軟弱地層等問題均得到有效解決后，再開展后續(xù)施工活動。

（2）根據(jù)所使用混合料種類性能，合理選擇填筑工藝。例如，在使用水穩(wěn)性以及滲水性存在明顯差異的混合料時，則禁止使用縱向分幅填筑技術(shù)。

（3）綜合采取滑坡預(yù)防措施，如搭建邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu)、調(diào)整邊坡坡度、挖設(shè)并壓實臺階。

（4）在形成路基縱向裂縫后，根據(jù)裂縫深度寬度、已知地質(zhì)資料，采取適當(dāng)處理方式。例如，挖除裂縫及周邊區(qū)域路基，清除至道路路基砂墊層，在路基側(cè)方區(qū)域中設(shè)置反壓護(hù)道，使用袋裝砂井對其進(jìn)行處理，同步開展砂井填土、道路路基填筑作業(yè)。

4.2 路基翻漿凍脹防治

路基翻漿凍脹問題的防治措施包括：

（1）設(shè)置排水設(shè)施，排水是路基施工的重要內(nèi)容，特別是在寒冷地區(qū)施工，路基上不允許有過多積水存在，為保證路基基礎(chǔ)安全不會由于積水的存在產(chǎn)生質(zhì)量問題，可采用排水明溝等方法，或在路基邊設(shè)置側(cè)排水溝等。地下水位對路基也會產(chǎn)生一定的影響，故在施工前對于場地的水文資料的了解也是必不可少的。再者公路在交付使用后會有一定的使用壽命，為保證公路壽命周期盡可能長，故需要對公路進(jìn)行定期的保養(yǎng)，而避免雨水、雪水侵蝕就是其重要內(nèi)容之一，由此可以看出排水不僅在前期施工中占有重要地位，而且在公路的全生命周期中也具有非常重要的地位。因此，做好路基排水是保證工程質(zhì)量的第一步。

（2）挖除道路路基中所分布翻漿土，將其換填為碎石，分層進(jìn)行鋪設(shè)、壓實處理。

（3）在路基翻漿凍脹問題處理完成前，對翻漿問題嚴(yán)重路段的道路工程進(jìn)行臨時封停。

4.3 降低沉降

控制路基沉降一個重要手段是對原地基進(jìn)行加固處理。在進(jìn)行路基施工之前，要先清理掉原地表上面的草皮和樹根，通過檢測地基承載力和地基壓實度等指標(biāo)，挖除不符合規(guī)范規(guī)定的軟基，然后換填符合規(guī)范規(guī)定的強(qiáng)度較高的填料，在換填的時候要注意分層進(jìn)行換填和分層進(jìn)行壓實。路基填料是路基填筑的主體，路基填料質(zhì)量對路基的質(zhì)量有著很大的影響。在準(zhǔn)備路基填料時，不僅要在材料采購階段就采購強(qiáng)度高、水穩(wěn)定性好的路基材料，還要按照規(guī)范規(guī)定對進(jìn)入施工場地的路基材料進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的檢測，通過強(qiáng)度和擊實等試驗確定路基填料含水量、強(qiáng)度、最大干密度、級配和密度等指標(biāo)，不符合規(guī)范要求的填料禁止使用。路基沉降如果是因為路基壓實不足引起的，首先要對路基的填筑厚度進(jìn)行嚴(yán)格把控，只有把填筑厚度把控在規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)才能使路基的壓實效果達(dá)到最好。其次是要使壓實次數(shù)得到保證，通過試驗段試驗確定出合適的壓實次數(shù)之后，操作壓實機(jī)械的施工技術(shù)人員一定要按照該壓實次數(shù)進(jìn)行碾壓，壓實次數(shù)不可出現(xiàn)偏差。

5 路基施工質(zhì)量的有效控制策略

為了進(jìn)一步提升路基施工質(zhì)量，建議從以下幾個方面進(jìn)行探索。

5.1 提高路基施工質(zhì)量的重視程度，并加強(qiáng)制度建設(shè)和監(jiān)督

要針對路基施工質(zhì)量管理工作進(jìn)行全面宣傳，提高施工企業(yè)對質(zhì)量管理的重視程度，并加強(qiáng)制度建設(shè)，通過建章立制的方式提高施工管理的規(guī)范性。路基施工工序復(fù)雜，行業(yè)規(guī)范有明確的要求，要針對政策、行業(yè)規(guī)范等，建立完善的質(zhì)量管理制度，明確施工各個工序相關(guān)的權(quán)責(zé)、要求以及施工流程等。嚴(yán)格按照制度要求進(jìn)行質(zhì)量控制，發(fā)現(xiàn)問題及時進(jìn)行整改糾偏，確保施工穩(wěn)定性。

5.2 加強(qiáng)路基施工方法的科學(xué)選擇，確保施工進(jìn)程有序推進(jìn)

一方面積極總結(jié)目前路基施工方面存在的問題，科學(xué)選擇相關(guān)的方法。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，目前路基施工往往是采用機(jī)械作業(yè)的方式輔助施工，所以要總結(jié)相關(guān)的施工作業(yè)方法，加強(qiáng)綜合機(jī)械作業(yè)模式的探索，從安全、科學(xué)的角度進(jìn)行施工方法探索，從而提高施工方法應(yīng)用的科學(xué)性。另一方面要加強(qiáng)施工進(jìn)度管理，嚴(yán)格按照施工規(guī)范要求做好施工現(xiàn)場、技術(shù)、人員、材料等全過程的質(zhì)量管理，注重各個部門之間的溝通，做好內(nèi)外部協(xié)調(diào)等，發(fā)現(xiàn)問題做好交底和溝通，確保施工進(jìn)程有序推進(jìn)。

5.3 借助現(xiàn)代信息技術(shù)，加強(qiáng)路基施工質(zhì)量信息化建設(shè)

路基施工工序復(fù)雜，影響因素多，涉及很多的環(huán)節(jié)。所以可以借助現(xiàn)代信息技術(shù)，加強(qiáng)項目質(zhì)量管理，借助信息平臺加強(qiáng)施工過程要素的全面跟蹤和監(jiān)督，進(jìn)行信息的有效整合，確保施工各項資源的有效調(diào)度和利用，發(fā)現(xiàn)問題及時追蹤，最大限度地降低隱患的影響，減輕工作人員的負(fù)荷，提高他們的責(zé)任心和綜合素養(yǎng)，更好地為路基施工提供保障。

6 結(jié)語

總而言之，我國北部寒冷地區(qū)氣候十分明顯，施工工期比較短，從而對路基施工質(zhì)量造成的影響非常大。所以，在實際的施工過程中，工作人員要總結(jié)以往施工中出現(xiàn)的問題，并通過不斷努力和創(chuàng)新、選擇科學(xué)、合理的施工方式，預(yù)防可能發(fā)生的路基施工問題，延長道路的使用壽命。