公路升级改造项目设计与技术管理问题

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摘要：在公路施工过程中，往往存在许多难以预料的技术与管理问题。该文结合马达加斯加塔塔那利佛伊瓦图-察哈绍察道路升级改造项目的实际情况，分析、总结了公路升级改造过程中，尤其是在项目设计与技术管理中的几个关键问题，并提出了初步的处理办法。

关键词：沉降；浸水侵蚀；软基处理

1项目概况

1.1工程基本信息

该工程全称为塔那那利佛伊瓦图-察哈绍察道路升级改造项目，原建设单位为马达加斯加总统项目、领土整治和装备国务部，2018年5月由于政府内部职能调整，更改建设单位为马达加斯加公共工程及基础设施部；设计单位为法国EgisInframd公司/中交第四航务工程勘察设计院有限公司；管理咨询单位为法国LouisBerger公司；项目施工单位为中国港湾工程有限责任公司。本项目全长10.93公里，全线共设置桥梁30/1（m/座），占路线总长比例约0.27%，涵洞26道，其中管涵20道，箱涵6道，全线为双向两车道，路基宽度为12m。

2项目施工技术难点及解决方式

2.1项目施工技术难点

①软基地基沉降问题；②土路基本体雨季防积水侵蚀问题；③河堤段半填半挖段施工；④涵洞及桥梁台背沉降问题。

2.2项目施工存在技术问题及解决方式

（1）基础施工沉降问题：换填深度、换填材料、换填质量控制。软基地基沉降是公路主要病害之一，为防止病害发生采用解决方式：①严格控制换填深度，彻底挖除软土层；②换填材料选用散体材料，提高地基承载力；③换填完成后，铺设符合土工膜，防止路基不均匀沉降。（2）基础施工防浸水侵蚀问题：开挖料保护。浸水段施工为防止水侵蚀问题，本项目采用开挖料隔离施工，有效提高了施工效率，保证施工质量。（3）桥梁施工质量保证：桩基施工质量控制。本项目对桩基施工质量控制采用方式：①成孔控制，采用旋挖钻施工，对桩孔定位、桩顶标高、桩径控制更便捷更精准；②严格要求钢筋笼加工钢筋绑扎、焊接、制作等主要环节；③严格控制孔底残渣，防止沉渣过厚影响桩基质量。（4）涵洞施工质量保证：基础换填及台背回填。涵洞台背跳车问题已成为公路病害主要因素，为防止此类问题发生本项目采用解决方式：①按照规范要求开挖台阶；②严格要求填料质量，禁止出现超粒径粒料；③严格把控填筑厚度，每层不超过15cm；④层层碾压，层层报检，确保施工质量。

3项目施工管理经验与总结

3.1项目技术管理经验

（1）马达加斯加曾是法国殖民地，法律、环保等基本延续法国标准。项目部参建人员没有在法语国家施工的经验，加上语言障碍，对当地法律等不熟悉，本项目在当地协作队伍分包合同、材料采购合同、人力资源管理、税务等方面存在较高的风险。为此，项目部与律师事务所、人力资源管理公司和普华永道等国际或当地公司合作减少语言沟通障碍，规避法律风险。（2）项目部人员进场后，安排测量班、实验室人员配合设计院对地质补勘、线路选线、测量放样、线路优化等大量工作。项目部同时开展石场、土场、施工便道、营地及施工现场的征地拆迁工作。（3）本项目全长10.93km，约95%路段为浸水填方段，填料需求量大，质量要求高，项目靠近市区，填料供应存在较大风险。项目部根据对取土场的调查，分析取土场质量和征地难易程度，在质量保证前提下对容易征地的小取土场先征先用，保证前期填料供应，然后多种渠道寻找土源，确保填料供应充足。（4）本项目靠近市区，取土场距现场最近7km，当地既有市政道路狭窄、路面坑洼不平、多处穿过村镇和集市，人员车流密集，填料运输存在较大交通安全和运输效率风险。项目部组织人员多次对取土场区域的既有市政道路到项目现场进行实际勘察，组织技术员对绕村便道选线多次踩点，修建绕村便道，缓解填料运输与当地社会车辆拥挤的现状，提高运输效率，规避车辆经过村镇的交通安全风险。（5）为保证项目施工质量及施工工期，项目部成立质量进度管控小组，并制定各项质量及进度保证措施。

3.2项目技术方案选择存在问题及解决方式

3.2.1路基施工方法

路基施工主要技术难点在于路基浸水段施工，如处理不好将会产生不均匀沉降及开裂。根据设计院要求，路基浸水段需要清除路基底部1m深度淤泥，然后回填压实。当路基高度大于4m时，路基两侧设置反压护道，路基填筑坡率为1:2。浸水段路基施工，需进行清淤工作，产生大量的废弃土方，转运至指定弃土场。（1）测量放样和围堰施工。先用GPS测定线路征地范围和路基坡脚线位置，在坡脚线一侧填筑便道，而另外一侧人工堆土坝形成横向隔水围堰，线路纵方向每200m至300m人工堆土填筑一道土坝形成纵向隔水围堰。（2）抽排水。围堰形成后，人工在围堰内开沟汇水，用抽水泵将围堰内的水抽排出围堰外，将原来为浸水地变为干地。（3）清表。经填筑围堰、排水等措施，线路基础范围内基本形成了干地，在太阳照晒几天后，淤泥逐渐被晒干，用推土机、挖掘机将路基基础范围内的种植土等软土清除至基础外。（4）路基回填。软土清除后立即进行回填施工，对基础进行纵向分段竖向分层填筑。填筑前先对填筑范围进行所需土石方计算，规划好每一车倒土的大致位置，每堆之间的距离等。填料运到现场后，按照规划好位置倒入规划格子内，推土机推平，平地机精确平整，压路机第一遍按静压行车碾压，第二遍起开始全负荷碾压，直至碾压压实度达到设计要求。路床填筑完成后采用土工布全面包裹路基，以防其不均匀沉降，确保路基稳定性。通过实验段浸水段路基施工方案取得良好的效果，可以保证路基稳定性。

3.2.2圆管涵施工

本项目为保证圆管涵施工质量与美观，采用安装内模充气胶襄采用人工抬入管身内的方式，充气胶襄安装好，开始用空压机给胶囊充分达到生产商提供的气压。针对先填筑路基再返施工圆管涵的方案，混凝土浇筑完成等到混凝土达到设计强度后，及时回填，回填时采用打夯机分层夯实，鉴于打夯机压实能力相对小，分层回填土层应严格控制填筑厚度，确保回填质量满足设计要求。

3.2.3路面结构施工

（1）本工程的路面结构形式为20cm碎石土（粒径0~31.5mm）+17.5cm级配碎石层+4cm沥青混凝土上面层。本工程路面结构均采用场拌法，现场摊铺碾压。施工过程中存在以下几个问题：①稳定土及级配碎石碾压过程中，水分蒸发过快，表面出现横向的拉纹；②稳定土及级配碎石碾压过程中两侧边缘无法满足压实度要求；③沥青油洒布局部出现花白条或洒布过多现象；④路面结构局部接缝处跳车现象；⑤沥青混合料局部离析。（2）项目部采用的问题解决方式。①控制混合料的含水量，一般大于最佳含水量1%~2%，碾压过程中的表层水份蒸发，要及时补水，利用水车（要求呈雾状喷洒，防止洒水过量）或喷雾器洒水。表面出现横向的拉纹时，一般为水分偏低或级配不佳，当采用补水后振动压实不能消除横向拉纹时，可采用胶轮压路机碾压消除；②左右两侧超填20cm，以保证设计宽度范围内碎石层的压实；③洒布不够处、花白条处采用手动补洒，局部洒布量过多，出现流淌时，铺砂吸收多余的沥青，并清走；④每天施工完成后，采用三米直尺测量，每断面不少于4处，将平整度不符合要求的端部切除，搭接时清扫干净，确保次日接缝平整；⑤沥青混合料装料的停车控制点的设定。保证混合料的装车按前中后三点装车，并安排专人指挥，现场发现离析现象及时清除并填补新料。

3.2.4石场开采

（1）石场位置。该石料厂位于马达加斯加塔那那利佛市郊区，爆破环境比较简单，爆破区域方圆1500m范围内没有需要保护的目标，采用中深孔爆破作业较为安全。（2）岩石可爆性分析。所爆破岩石大多为砂岩，完整性较好，风化不严重，岩体上部较风化，节理裂隙发育。随着开采深度的增加，岩石的胶结程度增强，风化差，爆破难度可能有所增加。（3）施工方案的选择。本项目为爆破取料工程，为达到爆破作业安全、高效的目的，应根据爆破区域地形地貌的现场条件，合理进行规划和设计。结合取料场的开采条件、工期和质量要求，设计采用由上而下分台阶开挖的方式进行开采，选择中深孔台阶爆破开采的爆破施工方案。由于马达加斯加工业和基础设施相对比较落后，大型施工机具基本是欧洲淘汰的二手设备，设备陈旧，完好率低，会导致石场建设缓慢，材料供应不及，为此，项目部整合好国内外的各种资源、保障设备和人力资源、确定合理有效的组织模式。

4结语

该项目中对于软基处理的好坏直接影响工程的质量,我们应当按照规范、规程要求，科学管理、严格操作，认真做好施工过程中的每一道环节。此外，该项目所在地为马达加斯加，通过首个项目的具体操作，为今后在该国实施公路工程提供了依据。

作者:仲佳 单位:中国港湾工程有限责任公司