公路路基挖方施工技术探讨
2014-04-17董青青姚淑娟
董青青,姚淑娟
(河南海威路桥工程咨询有限公司,河南 郑州450000)
1 路基挖方施工特点
挖方路基又称为路堑,是路基工程施工中的一个重点。尤其在山岭重丘地区修建高等级公路,挖方路基常常是控制工程进度的关键。公路建成通车后,挖方段又是养路部门养护的重点。由于挖方路堑是由天然地层构成的,天然地层在长期生成和演变的过程中,一般具有复杂的地质结构。处于地壳表层的挖方路堑边坡施工中受到自然和人为因素,包括水文、水文地质、地面水、气候、地貌、设计与施工方案等的影响,比路堤边坡更容易发生变形破坏。
2 路堑的开挖
2.1 公路路基挖方施工前的准备工作
2.1.1 定线测量和施工放样
定线测量和施工放样是路基挖方施工准备阶段的主要施工技术。进行挖方放样时,首先,承建单位按照施工设计图纸和工程师提供的各个导线点坐标和水准点标高进行复测。当复测结束之后,将复测数据进行核实整理,然后交由监理工程师进行审核,施工承建人员就会按照审核后的复测数据重新进行施工放样。然后,定线测量。在测量之前,要根据设计图对具体的位置桩实施恢复,主要恢复的位置桩有中线桩、地界桩、边沟和护坡道等。设置完成后,再根据路基横断面图对边桩进行放线,在边桩位置设置防护桩,避免道路行车时发生危险。
2.1.2 路基挖方前的复查工作
在公路路基施工之前,施工人员要对路基周边环境的地质和水文情况进行详细调查,一般通过取样实验的方法对水文性质进行测试。除此之外,还要对周边的建筑物、电力设施等作进一步的了解。对一些挖方会受到影响的建筑物或是设施要妥善处理,避免开挖导致坍塌或漏电现象发生。对一些岩石路段要仔细复查,充分掌握岩石的风化程度和龟裂情况。为确保挖方质量,挖方用的填料土在使用之前也要进行试验。
2.1.3 开挖前路堑的排水设置
为了避免水引发路堑的各种病害,必须做好路堑的排水工作。在公路路基开挖之前首先应该设置好截水沟。对路基实施分层开挖时,应该结合实际地形修建一段临时排水沟。临时排水沟的修建应该与永久排水沟相互衔接,避免施工用水流入农田、耕地,引起土地的冲刷。可以将路基设置的临时排水管道引到施工用水管道中,使水资源重复利用。在路基施工中应该保持排水沟的畅通,对一些塞堵的管道要时常清理,对漏水管道要及时维修加固,以防止工业用水下渗。在一些地表水相对较多的地段设置双向排水管道,并且保持一定的坡度,这样可以引走对道路边坡造成威胁的地表水和地下水,使道路排水更加便捷。
2.2 路基开挖的原则
1)根据设计坡比进行分层开挖,应结合机械修整边坡的便利程度对每层开挖的深度进行确定。
2)在开挖软土天然层时,应对弃土外运问题实施充分考虑,确保开挖现场的便道保证顺畅状态,对现场交通实施合理组织,并充分保证本单位的运输设备的运输状况。
3)石方爆破作业以小型及松动爆破为主,严禁过量爆破。对坡面2 m 范围内采用光面爆破和预裂爆破技术。
4)路堑开挖应采用“横向分层、纵向分段、两端同步、阶梯掘进”的方式有序进行。
5)注重开挖现场文明施工,保证施工有序,安全生产,文明施工。
2.3 路堑的开挖方法
1)横挖法。对路堑整个横断面的宽度和深度从一端或两端逐渐向前开挖的方式称为横挖法或一层横向全宽挖掘法,适用于开挖深度小且较短的路堑。多层横向全宽挖掘法适用于开挖深而短的路堑。土方工程数量较大时,各层应纵向拉开,做到多层、多方向出土,可安排较多的劳动力和施工机械,以加快施工进度。每层挖掘深度根据工作方便和施工安全而定。人力横挖法施工时,一般1.5~2.0 m;机械横挖法施工时,每层台阶深度可加大到3~4 m。横挖法适用于机械化施工,以推土机堆土配合装载机和自卸车运土较为有利,边坡修整和施工排水沟由人力与平地机修刮完成。
2)纵挖法。分层纵挖法:沿路堑全宽以深度不大的纵向分层挖掘前进的作业方式称为分层纵挖法,本法适用于较长的路堑开挖。施工中当路堑的长度较短(不超过100 m),开挖深度不>3 m。地面较陡时,宜采用推土机作业,其适当运距为20~70 m,最远不宜>100 m;当地面横坡较平缓时,表面宜横向铲土,下层的土宜纵向推运;当路堑横向宽度较大时,宜采用两台或多台推土机横向联合作业;当路堑前傍陡峻山坡时,宜采用斜铲堆土。通道纵挖法:沿路堑纵向挖掘一通道,然后将通道向两侧拓宽,上层通道拓宽至路堑边坡后,再开挖下层通道,按此方向直至开挖到挖方路基顶面标高,这是一种快速施工的有效方法。通道可作为机械通行、运输土方车辆的道路,便于土方挖掘和外运的流水作业。
2.4 开挖过程注意事项
1)做好堑顶截排水,并随时注意检查。临时排水设施与永久性排水设施相结合。
2)开挖过程中,派专人仔细调查开挖坡面稳定情况,发现问题及时加固处理,同时做好地下设备的调查和勘察工作。
3)加强测量控制,边坡随开挖随成型,保持边坡平顺。
4)雨季开挖土路堑时,分层进行开挖,每层底面设>1%的纵坡,挖方边坡沿边坡预留30 cm 厚,待雨后再整修到设计边坡线。开挖路堑在距基顶面30 cm 时停止开挖,待雨季后再挖到设计标高。
5)冬季施工时,开工未挖完的土质路堑、基坑时,将开挖面表层翻松30~40 cm,耙平作为保温层防冻;已开挖完的,表层预覆松土或草袋上覆松土,待继续施工时再清除。土方开挖完毕,立即施工上部结构,防止基底冻结;如有工艺间歇,按冬季防护办法处理。
3 结语
路基挖方技术使用的好坏对公路的质量起着决定性影响,因此,在挖方施工中,应对相关技术手段进行合理利用,使路基技术作用得到发挥的同时,使工程施工的质量得到有效保障。
[1] 王峰.浅谈公路工程路基施工技术与方法[J].中国高新技术企业,2013(25):90 -91.
[2] 郭志强.谈公路工程路基施工过程关键点的控制[J].山西建筑,2013(20):139 -140.
[3] 李洪雁. 公路路基施工技术探析[J]. 交通标准化,2013(18):80 -82.