公路路基土方路堑开挖施工技术的应用
2018-01-15皮军冬
皮军冬
摘要:路基是公路工程结构的重要组成部分,是由土、石按照一定尺寸和结构要求建造成的带状土工构筑物。路堑开挖施工前需要做好前期的考察和准备,并在此基础上,规范施工工艺,提高施工整体质量。
关键词:公路工程;土方路堑开挖;施工准备
路堑开挖是路基施工中工程量最大、最普遍的施工内容。路堑是指全部在原地面开挖而成的路基或低于原地面的挖方路基,其作用是缓和道路纵坡或越岭线穿越岭口控制标高,但同时也破坏了原地层的天然平衡状态,不利于排水和通风。因此,开挖路堑时要注意保证边坡稳定性,须设置排水沟,必要时还须设置截水沟以利排水。路堑开挖可采用人工或机械作业,其中以机械作业为主,对于不便于采用机械作业的施工地段,采用人工作业。
一、公路路基土方路堑开挖准备工作
路基开挖施工之前,除了做好相关的技术准备、施工放样之外,还应特别做好开挖施工的安全防护准备。因为路基的大面积开挖会破坏土体原有的自然平衡,易引起路堑边坡失稳、滑坍,危及旋工安全、延误施工工期。施工人员应对路基工程范围内的地质水文情况作详细调查,如岩石的风化、龟裂程度及地质断层,土质变化、水文稳定等情况,其中水的影响是造成路堑病害的主要原因。为排除一切可能影响边坡稳定的地面水和地下水,须在路堑顶部预先开挖截水沟,并结合路堑永久排水设施(如边沟或地下盲沟),做好开挖期间路堑排水。路堑开挖及沿线排水沟沿路堑行进方向保持一定的纵坡,以利于排水。此外,对于砂、砾类松散土质边坡,或多层土质有松散夹层时,应随挖随防护,预留碎落台,以防止边坡崩塌。
为了防止路堤滑动而引起的路基变形,工作人员要对路堤基底进行必要的处理。所谓路堤基底,主要指的就是路堤填料与地面接触的部分,由于各个工程基底的土质和植被情况存在一定差异,因此,对路堤基底的处理,也要采取相应的处理措施。对于密实稳定的土质基底来说,施工人员可以根据地面横坡度的陡峭程度来进行科学处理,如果坡度不陡于1:10,那么基底就可以不用处理,如果坡度为1:10-1:5,那么就要对地面的杂物进行清理。如果坡度陡于1:5,那么在对地面进行相应的清理之后,还应该将原地面挖成宽度大于1m的台阶,以此来确保路堤基底的稳定性。而对于松土基底来说,首先应该对原有的地基土进行压实,确保其强度达到工程需求,然后才可以进行填筑作业。
二、公路路基土方路堑开挖施工流程
公路工程建设中路基土方路堑开挖施工技术具有十分重要的意义,如果要保障公路路基施工的问题,就必须密切关注路基土方路堑开挖施工技术问题。可见,路基土方路堑开挖施工技术对公路施工建设具有非常重要的实用意义与探讨价值。
1、测量放线
测量人员在施工前,需先对施工图纸进行校对,按照测量控制点、水准点等及时将施测方法确定出来。通过设计图纸将管中线、井位测量出现,随后严格按照管中线、基坑开挖横断面施工规定,将边线线位放出。随后对测量控制点加以保护,如损坏测量控制点,需立即向相关人员上报,做好补测工作,确保测量施工具备较高精确度。施工放样测量施工中,需及时将管道中线、井位确定出来,随后将水准基准点引出,将其看做是雨水工程的控制点。要求闭合测量,根据施工规范规定对闭合误差加以嚴格控制。同时,还需将所有排水出口标高测量出来,如与设计要求不符,需及时进行调整。
2、坑槽开挖
通过挖掘机进行坑槽开挖施工,按照从下上的顺序进行施工,为坑槽临时排水提供便利。当坑槽深度在3m以上时,需选取钢板桩疏板支护。为避免沟坑内有地面水渗入,导致损坏基土或出现坍塌等问题,可选取截水沟等措施进行施工。如施工当天突然降雨,无法及时进行下道工序施工,无需挖设高程上方20cm位置,施工下道工序时即可进行开挖施工。
通过明沟排水方式施工每段沟槽,按照从下到上顺序一段一段进行施工,需进行临时集水井设置,并与抽水机相互配合,达到施工设计要求。挖除的土需及时向弃土场运送,不得在基坑顶边位置堆放,防止因土坡压力增大,导致施工无法顺利进行。
应避免超挖、影响基坑底面土。如产生以上情况,需及时清理干净扰动部位,随后将石粉、砂等材料回填到超挖、清理部位,且做好夯实工作。
基坑向设计高程位置挖设时,需及时对其中线进行复核,确保不存在误差的情况下,即可进行素混凝土垫层浇筑及覆盖,避免材料被长时间暴露或侵蚀。开挖施工过程中,需定期做好测量、监测工作,确保开挖边坡及基坑尺寸准确无误,保证其轴线、槽低高程与施工设计要求相符。完成沟槽开挖作业后,需随时做好检测工作。要求槽底高程允许偏差控制在-30mm到0之间,且通过水准仪测量槽底高程。槽底中线每侧宽度控制在规定范围以上。如在降雨较多季节施工,需根据工程施工现状进行机具合理配置。沟槽开挖施工中,需进行横纵向排水沟开挖施工,通过泵排机械做好排水工作,快速排除雨水。如施工路段在周围地面高度以下,需将排水设施安设于道路外,且将积水及时排除。
3、弃方
整齐堆放弃土堆,这样不仅保证其具有稳固性,还能通畅排水,避免破坏附近建筑物或其他基础设施等。施工各个阶段,应防止弃土堆车辆正常行驶造成影响,且不得污染环境。
4、土方回填及压实
回填施工前期,需取样确定回填土的质量,保证其含水量满足最佳含水量允许范围。如回填土内存有淤泥、树根等则不得使用。如就近选取塘渣料回填施工,需在10cm以内控制其粒径最大值,通过5mm筛孔的质量应在3/10到1/2之间进行有效控制,与总量相比,其含泥量最大值应控制在5%以内,且在90%以上控制其密实度。
选取分层填筑法用于塘渣料填筑施工,压实同样也需一层一层进行,且在30cm以内控制各层松铺厚度。根据水平分层方式进行施工,要求卸料时按照从两侧中间的顺序进行施工,通过推土机进行摊铺、整平施工,如局部位置机械无法施工到位,则可通过人工施工方式填补细石,找平时可通过石屑进行施工。
要求在夯实机械压土的压实影响厚度以下合理控制各层填筑厚度。一层一层填筑施工前,必须确保土质相同,不得混填施工。通过夯实机械分层回填、压实施工,需保证其压实度满足设计要求,要求严格按照从下上的顺序进行施工。如分段进行填筑施工时,各层接缝位置需设置为合理的斜坡,且在1m以内控制上下层错缝间距。
碾压施工环节,回填土极易产生弹簧、起皮等问题,只要做好换填施工作业后,才能进行压实施工,待其压实度满足设计要求,即可回填其上层部位。回填土方时,应及时排除地面积水,避免对正常施工造成任何影响。如水将完成填筑的土侵蚀,需彻底清理干净稀泥,随后进行下阶段施工。
三、结束语
综上所述,随着我国公路行业发展脚步的不断加快,为了确保道路畅通,施工单位要在保证工程整体质量的基础上,充分提高对路堤填筑及路堑开挖的施工质量,根据工程的实际情况采取最为科学的施工方法,只有这样,才能够保证公路运行的安全性和可靠性。