探究公路施工中路基土方开挖技术应用

2016-09-12张晴

大科技 2016年15期

关键词：路堑石料路堤

张晴

（湖南求实项目管理有限公司湖南永州 425000）

探究公路施工中路基土方开挖技术应用

张晴

（湖南求实项目管理有限公司湖南永州 425000）

在公路工程施工中，路基土方开挖至关重要，必须严格控制路基土方开发施工质量。对此，本文首先介绍了公路施工中路基土方开挖常用施工技术，然后结合工程实例详细探究了路基土方开挖施工技术的应用，以期为类似工程提供借鉴。

公路；路基；土方开挖

1 引言

路基施工是公路建设的重要组成部分，路基施工质量能够直接影响整个公路建设质量。因此，详细探究公路施工中的路基土方开挖施工技术及其应用具有十分重要的现实意义。

2 公路施工中路基土方开挖的技术方法

2.1 横挖技术法

在公路施工中，横挖技术指的是根据公路路堑的横切深度和宽度，从路堑的一边或者两边进行开挖。横挖法又可以被分为单层横向挖掘法和多层横向挖掘法，其中，前者适用于开挖深度较浅的开挖施工；而后者适用于开挖深度较深的开挖施工。在公路工程实际施工中，有些公路土方工程量较大，在这种情况下，可以采用纵向拉开施工方法，对土方进行分层处理，然后再进行分层开挖、多次开挖，并且可以适当增加开挖施工人员的数量以及施工设备数量，这样有利于提高路基土方开挖施工进度，同时还能够有效提高工程施工质量。现如今，在很多公路路基土方开挖中，往往采用人力进行开挖，开挖深度需要控制在2.0m左右，这样才能保证为路基施工提供优势土壤。横挖技术法示意图如图1所示。

2.2 纵挖技术法

纵挖技术法可以被分为三种，分别是分层纵挖法、分段纵挖法以及通道纵挖法，具体描述如下所示：

图1 路基土方开挖的横挖技术示意图

（1）分层纵挖法。在该项技术的应用中，路基土方开挖必须结合路堑的覆盖范围，然后分层次纵向开挖。如果公路路堑深度较浅，则该项技术能够获得良好的应用效果，然而，如果路堑长度在100m以上，则应该将路基土方开挖深度控制在3m以内。如果公路路面平整度较差，则需要使用推土机进行土方开挖，而且挖除土方的运输距离应该控制在100m以内；如果公路路面平整度较好，则可以采用横向铲土的方式进行路基土方开挖。

（2）分段纵挖法。该项技术指的是将路基工程分为很多段，然后沿着路堑走向进行开挖。如果路堑强度较低，则需要采用横向挖穿纵向开挖方式。在土方开挖前，需要安排好施工方案，并且设置好土方废弃计划。

（3）通道纵挖法。该项路基土方开挖方法指的是沿着路堑走向进行开挖，首先需要挖出渠道，然后拓宽上层渠道，再开挖下层渠道。通道纵挖法施工方法简单，而且操作十分便捷。与上述施工方法相同，在进行公路路基土方开挖施工前，首先需要计划好施工计划，并且设置好土方废弃计划。该项技术的施工示意图如图2所示。

图2 纵挖技术法的示意图

2.3 混合式开挖技术法

该项路基土方开挖施工技术融合了上述两种施工技术的应用优势，一般适用于公路路堑长度过大或者开挖难度较大的土方开挖中。具体的施工工序是，首先从纵向开挖角度打通路堑，然后再在横向方向进行深度开挖，扩大土方开挖面积。该项技术施工进度较快，而且能够获得较好的施工质量。

3 公路施工中路基土方开挖技术应用实例

3.1 工程概况

某公路全长为5.19km，是十分重要的城市联络线工程，通过建设该条公路，能够为地区资源开发和区域建设提供更加安全、快捷的交通服务，对于促进区域社会经济发展至关重要。

3.2 路基开挖施工技术

3.2.1 土方开挖

在对公路路基土方开挖前，首先需要及时清除地表垃圾和杂物，并且开挖截水沟和排水沟，完善公路工程排水系统。与此同时，还需要合理安排好开挖边线，具体可以采取自上而下的路基土方开挖方式。

在公路路基土方开挖施工过程中，当逐渐挖至路基标高位置时，则需要对土壤进行抽样检测，确定土壤的压缩变量，确定预留压缩宽度。路基土方开挖完成后，还需要将剩余土方运输至弃土场。在公路路基开挖过程中，必须严格控制路基宽度，随时检测中桩，并检测开挖位置的标高和宽度。

为了有效提高边坡的宽度和稳定性，在公路路基土方开挖施工中，边桩量一般需要比理论计算量多0.7m左右。与此同时，在实际施工过程中，还应该对边坡进行整修，提高边坡平整度。如果土层性质发生变化，则应该及时对边坡进行开挖，然后再由负责人进行审批。

在对公路路基进行土方施工过程中，开挖方法必须结合开挖深度进行选择，如果公路路基的开挖深度大于6m，则可以采用分层分段的开挖方式，同时需要注意的是，开挖深度应该与挖掘机臂长相等。另外，如果公路路基的开挖深度小于6m，则可以采用横向全宽掘进的开挖方式，在具体的施工中，需要沿着公路的两侧路基进行开挖，而且每一层的开挖深度应该与路堑的深度保持一致。

3.2.2 石方开挖

公路工程石方开挖主要有两种，分别是全路堑开挖技术和半路堑开挖技术，在本次公路施工中，可以采用横断面开挖法施工技术，而对于半路堑，则需要运用纵断面开挖法施工技术。在公路路基石方实际开挖施工中，如果岩石存在松软岩层或者风化层，则应该将机械设备开挖与人工开挖相结合，石方开挖完成后，还应该将废弃的石方运输至弃土场。

对于公路石方路基施工，可以采用爆破施工方法，如果路堑材料为石材，则在开挖爆破过程中，应该注意以下几点：在爆破过程中，应该将边坡质点的振动速度控制在24cm/s以内，在最大施工路段爆破中，爆药量应该控制在580kg以内。另外，还应该合理选择边坡眉线的位置，然后再进行爆破。爆破施工完成后，还应该及时做好清理工作，并做好破面防护。

3.3 路基填筑施工技术

3.3.1 填土路堤

在进行路堤填土施工前，必须结合工程设计要求，对路基表面进行清理，然后再进行碾压施工，将压实度控制在98%左右。在路堤填料方面，如果石料的含量低于50%，则应该依据填土路堤进行施工。路堤填土施工完成后，应该适当加宽路堤边线，以此提高路堤压实度。值得注意的是，在路堤填筑过程中，应该尽量采用水平分层的填筑施工方法。

在本次公路施工中，对于路堤施工，应该按照以下施工方法进行填筑施工：首先由路堤两边向公路中间进行碾压施工，如果公路施工路段为曲线，则应该从公路内侧向公路外侧进行碾压。在公路路堤碾压施工过程中，碾压机械设备的后轮应该重叠1/2轮。在路堤碾压施工过程中，应该结合工程实际需要确定碾压次数，然后再确定碾压速度。在本工程实际施工中，对于前两次碾压施工，应该将碾压速度控制在1.6km/h左右，然后将后期碾压施工速度控制在2.3km/h左右。在公路施工中，每层的松铺厚度应该控制在30cm以内，而且禁止出现积水问题。值得注意的是，在公路路基填筑施工前，首先需要对路基表面进行清理，这样才能顺利施工。

3.3.2 填石路堤

如果公路石料含量在70%以内，则应该按照填石路堤施工技术进行施工。在路堤填料施工中，石料强度必须控制在15MPa以上，如果石料是用于护坡的，因此应该控制在20MPa以内，路堤分层松铺厚度还需要控制在50cm以内。如果使用压路机进行碾压，则应该避免压路机出现明显的架空现象，如果架空现象比较明显，则应该重新整平堆石料表面，确保满足压实度要求。在实际施工中，首先需要码砌边部块石，然后填筑路基填料，这样才能保证码砌块石与填筑材料能够紧密结合，路堤铺筑完成后，还应该使用振动压实机进行压实处理。

3.3.3 土石混填路堤

在公路土石混填施工中，应该按照分层填筑的施工方式，分层松铺厚度应该控制在0.3m左右，而且石料的最大粒径应该控制在压实厚度的2/3以内。在土方混合料中，如果石料含量在70%以内，则应该先铺大块石料，然后在铺小块石料，并对缝隙进行找平处理。