公路工程施工技术要素及公路工程质量控制
何雨宸
中国葛洲坝集团市政工程有限公司 湖北省宜昌市 443002
1、引言
近年来,交通运输行业发展迅速,公路工程是国家基础设施建设重要部分,其施工质量和效率直接影响区域经济发展与社会效益。虽然行业发展迅猛,但公路工程施工技术和质量控制问题愈发突显且限制了行业发展,实际施工时路基压实度不够、路面铺筑材料配比不合理、桥梁涵洞预应力施工精度差等情况常见,这既影响工程质量又可能大大增加后期维护成本。新材料和新工艺的应用给解决传统施工难题带来新思路但推广和应用仍有技术标准不完善、施工人员技能不足等挑战。因此,深入研究公路工程施工技术要素与质量控制体系非常重要,系统分析施工各环节关键技术难点并结合施工准备、过程控制、竣工验收阶段质量管理措施能有效提升工程质量、降低施工风险。而且,大家认为建立健全质量管理制度、强化现场监督、引进先进检测技术是提高公路工程质量的关键手段。这些研究成果理论价值大,还能给从业人员和管理部门提供实践指导以推动公路工程建设朝着更高质量、更高效率发展[1]。
2、公路工程施工技术要素分析
2.1 路基施工技术
公路工程以路基为基础,整个公路的使用寿命和承载能力直接受路基施工质量影响,这些年我国交通基础设施建设发展迅猛且公路总里程超 500 万公里(高速公路突破 16 万公里),所以路基施工技术重要性越发突显,实际施工时压实度控制是路基施工核心难点之一,软土地区或者高填方路段更是如此,因为土壤含水量和压实工艺直接决定路基稳定性,采用分层填筑与碾压技术加上实时监测手段可有效提升路基密实度,而且新材料比如土工合成材料应用于路基后进一步优化了路基结构性能,在排水和防沉降方面尤为突出,研究显示合理选择填料类型、优化压实机械组合以及加强施工过程中的质量检测能大大减少路基沉降和裂缝问题,给后续路面铺筑打下坚实基础。
2.2 路面施工技术
公路工程质量控制的关键在于路面施工技术,其中路面耐久性与平整度的保证是核心。沥青混合料配比设计中的温度控制与级配优化是两大技术难点,拌合温度过高会使沥青老化,级配不合理易导致车辙或者裂缝问题,为解决这些问题,温拌沥青技术和改性沥青被广泛采用,这些新工艺既降低能耗又提高路面抗裂性能,并且摊铺时引进智能化摊铺设备后,厚度均匀性和密实度也显著改善。水泥混凝土路面应用预应力张拉技术和滑模摊铺工艺,路面整体强度和抗疲劳性能大幅提升。通过精确控制施工参数并运用先进设备,路面施工效率和质量双双得到保障。
2.3 桥梁施工技术
在公路工程里,桥梁施工技术相当重要,尤其于跨越河流、峡谷这类复杂地形之时,因为工程技术水平直接影响工程安全与经济性[2]。现代桥梁建设广泛运用预应力混凝土施工技术,该技术力学性能佳且经济,不过施工中预应力筋张拉精度和混凝土浇筑质量是两大难题,而智能张拉系统和真空辅助压浆技术能有效防止预应力损失引发的结构隐患。钢结构桥梁的焊接工艺和防腐处理也是技术关注重点,沿海地区桥梁受海洋环境影响钢材腐蚀问题更突出。新型复合材料像碳纤维增强塑料(CFRP)应用于桥梁后,既减轻了自重又提升了桥梁抗弯和抗震能力,给未来桥梁施工带来更多可能。
2.4 隧道施工技术
公路工程建设里隧道施工技术特殊且地质复杂施工风险大所以是技术攻关重点,统计显示我国现有公路隧道超 2 万座且总长度突破 2000 公里、特长隧道占比年年增加,在隧道开挖时新奥法(NATM)和盾构法是俩主要施工方法且前者适合山岭隧道、后者常用于城市地下隧道,不过围岩变形和涌水一直是隧道施工的大难题,而应用超前地质预报技术和三维激光扫描仪能提前找出不良地质段从而采取有针对性的加固办法,湿喷混凝土支护工艺在初期支护效果挺好且可快速封闭围岩表面以防止塌方事故,衬砌施工的关键在于防水层铺设质量与二次衬砌的密实度这两个控制点,这几年 BIM 技术在隧道施工中的应用慢慢推广开来从而实现施工全过程的可视化管理与精细化控制进而有力地支持了隧道工程安全高效推进。
3、公路工程质量控制措施
3.1 施工准备阶段的质量控制
公路工程施工准备阶段是奠定后续质量基础的关键时期,其涵盖技术方案制定、施工组织设计以及资源配置等诸多方面,近年来我国公路建设规模不断扩大,这就使得施工准备的要求被提得更高了,在此阶段要重视对地质条件的细致勘察并根据工程实际优化设计方案,因为前期数据不足会使后期返工,而且施工人员的技术培训和技术设备的调试也不能忽略,像路基压实、沥青混合料配比这些关键技术环节更要明确操作规范和标准,另外还要健全质量责任制度并将质量目标分解到各个岗位,从而给后续施工打下坚实基础。
3.2 施工过程中的质量控制
公路工程建设中,施工过程里的质量控制是核心环节且对最终工程质量有直接影响,就拿路基施工来说,压实度控制是关键难点,因为压实不够可能造成沉降问题,而过度压实会毁坏土体结构,所以要实时监控并分析数据以保证压实施工合乎设计要求 [3]。路面铺筑时,沥青混合料配比优化相当重要,温拌沥青技术近些年被引入且再生沥青材料也得到应用,这既提升施工效率又减少对环境的影响。桥梁涵洞施工广泛运用预应力混凝土技术,但是张拉力控制以及孔道灌浆质量还得严格把控。另外,施工现场不能缺少动态管理,得定期查看工序衔接与技术参数是否达标并且及时纠正偏差。这几年引入智能监测系统给施工过程带来更精准的数据支持从而进一步提高质量控制水平。
3.3 材料和设备质量控制
公路工程质量的物质保障来源于材料与设备,因为它们直接关乎工程的耐久性与安全性。高模量沥青、高性能混凝土等新型材料应用渐趋普及,这些材料既提升工程性能又延长使用寿命。就设备而言,现代化机械设备在行业中被广泛使用已成趋势,摊铺机、压路机等设备的精准程度直接影响施工效果,所以必须定期维护保养设备以保证其处于最佳运行状态。而且,构建材料和设备的质量追溯机制能够让人迅速找到问题并及时补救。
3.4 环境因素对质量的影响及控制
公路工程质量受环境因素显著影响,复杂气候下施工难度会大幅增加,近年频发的暴雨、高温等极端天气威胁到路基稳定性与路面平整度,雨水一渗透路基就可能软化从而出现沉降或者裂缝,所以得依据当地气候特点制定像加强排水系统设计、使用抗渗性好的材料之类的针对性措施,并且沥青路面受温度变化的影响也不能小觑,低温容易让其开裂,高温或许会造成车辙现象,所以在施工时要合理安排作业时间,尽可能避开恶劣天气,而且环保要求越来越严格,施工时还得注意减少粉尘、噪声等污染以达成绿色施工目标,综合考虑环境因素并采取有效的控制手段,工程质量就能得到显著提升。
3.5 质量检测与评估
公路工程质量控制体系中质量检测与评估是重要部分且施工全过程都离不开它,近年无损检测技术发展了使得质量评估有了新途径,比如探地雷达和红外热成像技术在路面厚度和密实度检测里广泛应用,这些技术既提高检测效率又减少对工程的破坏性影响,竣工验收阶段要按国家标准和行业规范全面检查如路基压实度、路面平整度、桥梁承载能力等关键指标,此外数据分析和信息化管理系统一应用就能快速识别和解决质量问题,需要注意的是质量评估结果不但是当下工程验收的依据而且给未来类似项目也提供了珍贵经验,不断完善检测手段和评估方法能给公路工程质量保障提供强大技术支撑。
4、结论
研究表明,公路工程施工技术要素和质量控制方面,提升工程质量的关键在于优化关键技术环节与推行全面质量管理。健全管理制度、加强现场监督并运用先进检测手段,能有效解决路基压实度、沥青配比这类技术难题,而新材料和新工艺的应用前景很广并给行业发展增添新动能。这一研究为公路工程技术实践和管理决策提供重要参考依据,对推动行业朝着高效、可持续的方向发展有帮助。
参考文献:
[1] 张琳洁 ;. 公路工程施工技术要素及公路工程质量控制 [J]. 建材发展导向 ,2023(24):37-39.
[2] 何前江 ;. 公路工程施工技术要素及公路工程质量控制 [J]. 黑龙江交通科技 ,2021(01):191-192.
[3] 张毅 ; 李艳 ;. 公路工程施工技术要素及公路工程质量控制分析 [J].门窗 ,2019(08):60-61.
[4] 姚俊远 ;. 公路工程施工技术要素及公路工程质量控制 [J]. 科技风 ,2018(13):99.
[5] 张涛 ;. 公路工程施工技术要素及公路工程质量控制 [J]. 中国公路 ,2017(10):106-107.