近日,湖南德聯(lián)公路工程有限公司中標安鄉(xiāng)縣2024年農(nóng)村公路危橋改造工程二標段...[詳情]
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20世紀80年代以來,國家對基礎設施投入日益加大,我國的公路事業(yè)取得了長足的發(fā)展。然而,隨著經(jīng)濟的發(fā)展和交通量的劇增,原有公路的規(guī)模和路況已無法滿足變化的需求,升級改造成為恢復公路使用功能、提高通行能力的重要途徑,所以對公路改擴建進行研究也具有很重要的現(xiàn)實意義。
筆者先后參與了江蘇省南京浦珠公路、疏港公路和浙江省省道239線高淳段等多條公路的改擴建,現(xiàn)結合這些工程的特點,就改擴建項目建設管理的要點進行歸納總結,以與各位同行共同探討。
準確的調(diào)查復測是必要前提
與新建公路相比,公路改擴建工程在設計、施工、質(zhì)量控制等重點上有許多不同之處,其技術更復雜、約束條件更多,原有道路經(jīng)多年使用后自身及周邊情況都發(fā)生了很大變化,所以改造工程在設計前或者施工中都必須做好老路的調(diào)查勘測工作,只有準確、充分把握老路實際狀況,才能靈活合理地利用原有道路,實現(xiàn)較高的投資效益。改擴建工程設計是一個復雜的過程,設計單位在確定工程設計方案之前,必須對老路進行詳細調(diào)研,調(diào)查分析老路的建設、使用及養(yǎng)護過程,了解老路存在的問題、病害類型以及治理方法, 全面收集工程各方面資料(地形圖、竣工文件、改造資料和地區(qū)規(guī)劃等),并根據(jù)改建的特點和經(jīng)濟、交通發(fā)展需求,確定合理的改造規(guī)模、標準及方案,避免盲目性,確保設計質(zhì)量??梢哉f,老路的調(diào)查復測是否充分將影響到設計品質(zhì)的高低,也是做好改擴建工程設計的必要前提和條件。
此外,施工期間必要的核查復測是做好改擴建的基礎。施工單位應結合調(diào)查實際加強圖紙的審查、深化設計,如橋涵改造施工前應對結構物功能、結構狀況進行再調(diào)查, 合理增減,有效加固;在路面補強時需對路面病害、承載能力重新調(diào)查評定,重新劃分路段和確定處理方案,而不能完全照搬原補強設計方案來施工。所以說,改造工程的施工過程也是不斷調(diào)查復測、補充基礎資料的過程,因地制宜地做好老路調(diào)查復測對做好改造工程施工至關重要。
詳盡的圖紙審查并提高設計質(zhì)量是基礎
工程施工的依據(jù)是圖紙,而圖紙設計內(nèi)容是否齊全、設計品質(zhì)的高低對工程建設效果至關重要。公路改擴建工程因涉及項目繁雜、約束條件多,設計文件的好壞對工程建設效果影響更大,所以除了做好標準、規(guī)范及設計深度等常規(guī)符合性審查外,還應根據(jù)改擴建工程的特點重點做好以下幾方面審查:
(1)審查平縱線形設計的合理性:改擴建項目多數(shù)在原有道路基礎上實施,對老路的利用較多,往往出現(xiàn)單側或雙側加寬。如果平面設計不好,可能會出現(xiàn)拆遷量大、窄幅拼寬等情況(拼寬寬度小于兩米時,可能引起結構物、機械施工困難,施工成本也會增加),而縱斷面線形的好壞影響到加鋪厚度、橋梁結構物的調(diào)整,對老橋原限高部分和造價的影響都很大。因此,應審查平縱線形設計的合理性,盡量利用老路面,充分兼顧結構物加寬、拆遷、施工及社會影響,避免一味追求高標準而降低老路的使用率。應重點結合現(xiàn)有高程及橋梁,不過分追求高指標,在不影響行車安全舒適性的前提下減少加厚厚度,盡量控制橋面加鋪厚度,減少平縱斷面調(diào)整帶來的影響。
(2)審查結構物改造方案的合理性:應充分考慮橋涵設計基礎資料是否齊全、使用功能有無變化、加固方案選擇是否合理、施工難易程度等因素。
(3)加強路面加鋪改造審查:重點檢查老路的檢測數(shù)據(jù)是否齊全準確、加鋪厚度及補強方案設計是否合理等。
(4)審查公路交通標志是否齊全、規(guī)范:交通標志設計與設置情況將直接影響改擴建工程的服務能力,所以要重點核查標志內(nèi)容是否準確、規(guī)范,信息量是否適中、合理,標志是否能起到有效的引導和充分的警示作用。
簡言之,好的設計既能很好地滿足施工需要,又有利于工程質(zhì)量、工期和費用的控制。
科學合理的施工組織設計是保證
公路施工組織設計是一門合理組織與安排眾多要素的科學。公路改擴建通常要求在工程建設推進的同時,確保道路正常通行,特別是老橋拆除重建的施工組織,情況十分復雜??梢哉f,施工組織是否科學合理,不僅關系到老路能否正常安全運營,而且直接關系到整個工程的工期、成本、質(zhì)量和安全,甚至決定著改擴建目標的成敗,所以在開工前編制科學合理的施工組織方案尤為重要。
公路改擴建工程施工組織設計應統(tǒng)籌考慮整個施工過程,編制前應認真消化設計文件,充分收集工程相關資料和信息,合理確定施工平面布置及安排施工順序,編制施工進度計劃,制訂確保工程質(zhì)量及安全生產(chǎn)的有效措施。方案編制時應綜合考慮改造工程的特點,即對人力、材料、機械、資金、施工方法、施工現(xiàn)場(空間)等主要要素,根據(jù)其實際所處的環(huán)境和施工工期等進行合理的組織,既要考慮施工期間的交通組織,還要保證橋涵結構物改造、路基路面施工等需要的工作斷面、合理養(yǎng)生工期,以實現(xiàn)有計劃、有組織、有秩序地施工。同時,要確保路基橋梁施工的安全和質(zhì)量,使改造工程達到成本低、質(zhì)量好、工期短和安全的目標。
幾個關鍵的質(zhì)量控制要點
公路改擴建工程是對現(xiàn)有道路通行標準的提升,是在原有道路上的升級,工程往往涉及地基處理、路基拼寬、橋涵改造、路面補強、交通標志等多方面內(nèi)容,有較高的技術要求。要做好改造工程質(zhì)量管理,筆者認為應根據(jù)建設內(nèi)容和施工特點重點做好以下幾個方面。
地基處理減少新拼寬路基不均勻沉降量、保證路基整體穩(wěn)定性是改擴建工程路基質(zhì)量的控制目標。要實現(xiàn)這個目標,首先應保證路基基底有足夠的承載力,在路基填筑前要重點做好地基軟弱路段的處理和河塘回填工作。軟弱地基的處理可以結合所在路段實際水文、地質(zhì)等情況來確定方案,常見地基處理可選用機械壓夯實、堆載預壓、塑料排水帶或砂井真空預壓、換填或復合地基等方法。施工過程中應切實做到嚴格施工工藝、保證材料質(zhì)量、采用專業(yè)隊伍施工、確保監(jiān)管措施有力。同時,處理后的地基承載力還要通過試驗確定,確保軟基處理的質(zhì)量和效果。在河塘回填時,最好選擇枯水季節(jié)或者晴好天氣,提前備足回填料(回填料含水量應適當),并在盡可能短的時間內(nèi)完成回填,回填前應徹底清除塘邊及河底不適宜的材料(一般清到與周邊地質(zhì)土質(zhì)一致便可,不宜過深)?;靥顣r首層可以適當加厚,以采用振動壓路機為主,而當回填至一定厚度后應當采用重型三輪碾壓,并提高壓實控制標準,以保證壓實效果和回填質(zhì)量。
路基拼寬施工公路改擴建工程中,路基斷面形式一般分為三部分:原路基、新老路基加寬結合部和新路基。在施工中應根據(jù)各部分不同的特點采取有效的措施,減少不均勻沉降、增強路基整體穩(wěn)定性。
原路基由于經(jīng)過多年使用,一般變形、沉降已經(jīng)穩(wěn)定,施工中只要保證原有強度,只需對不良地段或有病害的路基進行處理,并保持工作區(qū)干燥、排水暢通便可。新加寬的路基常見問題是路基施工后沉降大引起路基縱向開裂,或基底承載力不足導致新的結構面滑移,甚至造成坍塌。所以,新路基段施工必須從提高地基的穩(wěn)定性出發(fā),首先通過換填、軟基處理等措施保證地基有足夠的承載力,必要時為了保證路基的整體穩(wěn)定、防止滑移失穩(wěn),可以采取設置反壓護道、擋墻結構等措施。其次,要選擇輕質(zhì)、CBR值較高的優(yōu)質(zhì)填筑材料,并保證壓實功,為減小路基工后沉降量,施工中還可適當提高壓實度控制標準。
對于新老路基結合部位來說,主要預防可能出現(xiàn)的縱向裂縫,施工時對舊邊坡植被、虛土必須處理到位;搭接臺階內(nèi)傾且要壓實,對搭接部位還要采取加強排水或覆蓋等保護,防止雨水沖刷和破壞;為增強新老路基結合效果,可在結合部位埋設土工合成材料,增強整體性,防止裂縫的產(chǎn)生。橋涵結構物改造橋涵結構物的改造是公路改擴建工程中的重要內(nèi)容,也是改造工程質(zhì)量控制的重點。根據(jù)多年改造工程的實踐體會,筆者認為在橋梁改造施工前應綜合考慮通航、汛期等要求,合理安排施工,在保證鋼筋保護層厚度、柱體豎直度、梁體尺寸、混凝土強度等常見質(zhì)量指標外,還要高度重視對原有橋梁結構和使用狀況的調(diào)查與分析,對需拆除的舊橋要制定合理的拆除順序,拆除中要注意橋梁受力體系的變化可能帶來的安全問題;對再利用的舊橋應采取合適的加固方案并提高加固質(zhì)量,確保新老橋體結合質(zhì)量和整體拼接的效果;還要堅持做好老橋保護以及日常觀測,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。
涵通工程施工前應結合圖紙從功能、結構兩方面再做核查。首先在功能方面,應通過當?shù)卣叭罕?,準確了解其使用情況,并根據(jù)實際需要合理取舍、接長,徹底解決通道積水、凈空等影響,改善提高涵通的服務能力。
其次在結構方面,要了解原有工程的竣工文件,調(diào)查結構的病害,實測結構物形式、尺寸、縱坡洞長、控制標高、角度、坐標、排水方向和凈空等,制定正確的加固方案,在施工時做好加固和接縫的處理,保證原有結構穩(wěn)定和新老結構合理拼接質(zhì)量。
老路補強路面工程施工是公路質(zhì)量管理最重要的環(huán)節(jié),升級改造中除做好路面常規(guī)的質(zhì)量管理(把好料關,加強混合料的生產(chǎn)質(zhì)量控制,保證攤鋪、壓實質(zhì)量等)工作外,要特別重視老路補強施工前的再調(diào)查及施工中的路段管理工作。
因為一般到路面施工時,改擴建工程已經(jīng)進行了大半,工程施工期間由于交通分流、施工車輛的碾壓,原設計文件對老路補強的設計依據(jù)與方案同實際情況已經(jīng)有很大出入,可能產(chǎn)生新的病害,道路承載力情況也會發(fā)生變化。所以,在路面施工展開前,必須重新對路面病害、承載力情況進行全面調(diào)查,并根據(jù)實際調(diào)查結果重新合理劃分路段,確定補強方案。另外,改造工程路面施工條件復雜、影響因素較多,其中施工路段管理工作不容忽視,施工期間應合理組織交通分流和加強路段施工管理,以保證補強路段有足夠的養(yǎng)生期,防止交通管理不善對修補或加鋪路段質(zhì)量帶來損害,確保路面補強效果與施工質(zhì)量。
公路排水系統(tǒng)水是引起道路損壞的重要因素,其主要來源是地表水或地下水。地表水往往形成沖刷和破壞,若滲入路基內(nèi)部,可能會使土體松軟;地下水(包括上層滯水、層間水、潛水)是引起路基坍塌滑動、翻漿、凍害等病害的重要原因,因此完善路基排水系統(tǒng),保證路基范圍內(nèi)水能夠迅速排除,并對影響路基的地下水進行截流,降低水害,保證路基穩(wěn)定,也是老路改造質(zhì)量控制的重要一環(huán)。施工中要認真分析借鑒原有排水系統(tǒng)(已經(jīng)過實際驗證),根據(jù)原有排水系統(tǒng)的使用情況,結合未來或當前的水系規(guī)劃和地形地貌,兼顧公路排水和地方灌溉需要,有效設置排水方向和出水口,改進、完善原有公路排水系統(tǒng),并視情況增加排水設施,保證公路排水系統(tǒng)的獨立和排水效果,并提高溝底土基壓實度、漿砌砂漿飽滿度,確保排水工程的質(zhì)量與耐久性。
重視缺陷責任期的管理
有人認為,公路建設項目一旦交工,建設管理的任務就終止了,或者認為對工程缺陷期的情況關注度可以減低。筆者認為不然,工程缺陷責任期的管理應是工程質(zhì)量全面管理的延續(xù),尤其對改擴建而言更是工程管理中不可缺少的一個重要組成部分。工程缺陷責任期是工程正式投入運營前的試用期,是對工程建設質(zhì)量全面檢驗的時期,也是發(fā)現(xiàn)問題、不斷完善,從而提高工程品質(zhì)的過程,應予以高度關注,尤其對老路改造工程項目,新舊路基、橋梁整合效果及路面補強效果等,都是投入試用后要重點關注的內(nèi)容。
做好老路改造工程缺陷責任期的管理可以從以下幾個方面著手:一是應嚴格交接程序,對路基、路面、沿線設施等進行詳細檢查,對未完工缺陷工程進行分類登記,明確各單位職責和完成期限;二是做好定期檢查與檢測,強化對沿線橋涵、構造物、排水設施使用情況和路面病害等情況的觀測,發(fā)現(xiàn)問題及時處置,對特殊路段和路面面層情況加強監(jiān)管;三是做好日常養(yǎng)護,工程驗收移交后,應注意路面保潔,及時清理路面雜物、路肩與綠化平臺的垃圾,避免漏撒、油污等對路面的破壞,重視路基養(yǎng)護,加強路肩邊坡維護,確保路基各部分保持完好;四要做好缺陷責任期工程資料的整理和總結,為今后積累經(jīng)驗。
結束語
公路升級改造的實施,不僅提升了原有公路的等級標準,更重要的是方便了廣大群眾出行,對加速區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展、增進區(qū)域間的聯(lián)系起到重要作用。
總之,考慮到改擴建項目自身的復雜性,建設前應充分重視實際調(diào)研和設計方案審查,工程實施過程中應充分做好施工組織設計,強化對地基、路基、橋涵等工程重要部位和質(zhì)量要點的控制,并將工程管理延伸到工程缺陷責任期,更好地提升改造工程的品質(zhì)和質(zhì)量,真正實現(xiàn)老路舊貌換新顏。
( 來源: 《中國公路》 作者:張金康 )
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