路基挖方技术在公路施工中的应用
2019-02-28杨永胜
杨永胜
摘 要: 在社会快速发展的过程中,交通工程事业取得了非常明显的进步,人们对公路质量提出了更高的要求。路基在公路建设中占据着关键性的位置,直接影响着公路的整体质量以及最终的使用寿命,在施工的过程中,还会受到地质环境以及天气因素等的影响。需要在结合实际情况的基础上,采取合适的施工方法,使路基的质量得到最大程度的保障,实现良好的施工效果,促进公路事业的进一步发展。本文对路基挖方技术的具体应用等进行了详细分析,具有一定的实践与借鉴意义。
关键词: 公路;路基挖方;施工;应用
随着我国社会经济的不断发展,公路工程建设起着非常重要的作用。公路长度不断增加,对公路质量提出了更高的要求。在公路工程施工过程中,路基稳定性是判断公路是否合格的标准。开挖是一个非常重要的部分,施工人员必须注意,公路工程施工中,路基开挖施工技术中经常遇到一些不合理的现象,从而影响公路工程施工进度。因此,必须采用有效的开挖施工技术,提高公路工程施工质量。本文分析了公路路基开挖施工技术的应用及注意事项,以期保证公路施工质量。
一、路基挖方工程的影响因素分析
路基是公路建设的基础,路基开挖过程中特别容易受到地形地质因素的影响。在公路建设中,特别是在路基施工过程中,需要通过挖掘公路建设区域地质地貌和变化,但是在许多山地高原地区,地理环境的变化可能导致重要的公路建设区域地质的影响,公路建设过程中形成的潜在的道路建设,或在未来的公路交通山滑坡的过程中,岩崩和其他安全威胁。同时,开挖段也成为公路建成后需要重点保护的路段,增加了我国公路管理的成本。
在路基开挖过程中,由于开挖是自然形成的,水文地质和地形的变化很容易影响和破坏地壳表面的开挖区域。在大断面开挖路基施工中,原有的山体平衡、地下和地表水平衡都会受到破坏。如果施工技术不成熟,施工方案选择不合理,就会造成公路路堑边坡滑坡和失稳,影响公路建设的总体进度和规划。
二、路基挖方施工原则
1、标准原则
路基是公共工程施工的基础,公路建成后 的最大荷载量和结构的稳定性都受到路基影响,对于不同地 区、不同路段、不同规模的公路项目而言,其路基承载标准也是不同的。在进行路基挖方之前,施工队伍需要根据公路工 程施工标准,以实际的施工图纸为基础,制定出相对应的施 工方案,使路基的标准参数与图纸一致。
2、安全原则
在公路工程建设中,只有充分保障施工安全,才能有效地促进区域公路建设交通事业的发展。在路基的开挖,施工队伍应该建立一个相对完善的施工管理体系基于安全原理,监测和检查施工过程中的风险因素,并做好分析和预防安全隐患在路基的开挖,确保整个路基开挖的顺利实施。
3、质量原则
在挖掘的过程中路基,质量保证包括两个方面:一方面,在现场挖掘路基建设,建设的构建路基开挖检查,看它是否符合相关标准,以最小化的风险减少公路负载引起的施工质量问题;另一方面,当路基的开挖完成后,必须检查安全的隐患在开挖过程中,改进的薄弱部分结构路基的开挖,提高高速公路的承载能力,保证开挖路基的质量。
三、挖方技术在公路施工中的应用
1、公路工程的概述
在某市公路工程建设中,公路的总长度为 13.54km, 总宽度为 31.5m, 而且设置的是双向四车道的行车状况。对于这段公路的路基挖方来说,总的挖土释放量为 1.06×121m3,而且,在挖方时,路基中大部分都是次坚石,再加上路基的挖方工程量比较庞大,所以对挖方的施工技术提出了更高的要求,要采用新的施工技術。
2、公路路基挖方施工前的准备工作
(1)定线测量与施工放样
路基开挖前,施工单位应根据具体施工要求,对导线、水准点进行精确测量。由于实际施工与设计方案有一定的差异,施工应根据实测结果重新设定。边坡完成后,挖出边线的中心点,用高精度仪器准确测量边坡的具体位置。放样完成后,根据设计方案的具体要求恢复位置桩,根据工程规模设置中线桩。中央线桩安装完毕后,需按剖面图进行线路铺设,并在边坡桩等部位设置防护桩,防止道路通车后出现危险。
(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,一般要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是漏电现象发生。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。
(3)开挖前路堑的排水设置
施工前,必须将路堑的排水工作做扎实,从而防止水引发路堑的各种病害。在开挖路基过程中,水流集中情况容易发生,尤其是我国部分地区潮湿多雨,在进行路基挖方时挖方区域会汇聚大量地下水和地表水,严重影响着公路的正常建设。因此,在开挖路基以前,要将排水工作做好做扎实。施工单位需要根据施工区域的地形地势合理设置排水设施和排水沟,同时在路基挖掘过程中将排水工作与排水设施建设合理结合,使工程成本得到有效减少,使工程施工效率大幅提升。在公路建设时,如果需要在农田山地中横穿,则需要设置排水系统,同时防止农田山体被水流所冲刷。
3、公路路基的具体挖方方法
(1)横挖法
这种方法一般用在较短或是开挖相对较浅的路堑,当开挖深度较小的情况下,一般采用单层横向全宽挖掘法,否则,就会采用分层横向全宽挖掘法。对土质路堑的开挖要根据实际情况决定采用人工开挖还是采用机械开挖。一般是在土方工程数量多,需要向多层多方向进行开挖时采用更多的人力实施挖掘,若是向一个方向进行开挖时多会采用机械开挖,这样既能保证施工速度和质量,又能确保挖掘深度达到一定的标准。
(2)纵挖法
纵挖法又可以分为分层纵挖、通道纵挖和分段纵挖法,其中,分层纵挖主要用于路段相对较长的路基开挖施工,当公路路面的横坡较为平缓时,施工人员就会采用推土机横向铲土,对于较为陡峭的地面施工中会采用斜铲推土的形式。通道纵挖法就是沿着路基纵向挖掘出一条通道,然后沿着通道两侧拓宽开挖,使用这样的方法一直挖掘到能看见顶面标高位置为止。这种挖掘方法速度相对较快,而且还有利于土方的外运,能有效拓宽施工工地的面积。分段纵挖法相对于前面两种开挖方法比较简单也方便,先是采用横向作业然后采用纵向作业,按照合适的比例对路段进行分段,然后一段一段施工。这种方法也有不利之处,就是挖出来的土不能够堆积在一起,这样不方便废土外运。因此,在实际施工的过程中,需要结合施工现场的实际情况,将方法进行改良和创新,使其能够与场地的各种情况相契合,增强施工方法的针对性和应用性,使开挖工作能够按照规定的步骤顺利进行。
(3)混合开挖法
在一些地质不好的路段一般都采用混合开挖法,结合实际施工地方的地貌、水文状况对路段进行分析,然后选用合适的机械设备进行施工,使施工的每个步骤都能够按照规定的顺序进行。这种开挖方法主要用于路基纵向长度和深度都比较大的施工中,在具体开挖时,要使用到四台挖掘机进行挖掘,两台使用在山脚两侧,在挖掘的同时可以将弃土运到路线外侧,另外两台在路面上部作业,利用原有的路面通道进行挖掘,对左右进行突击挖掘,既达到了合理使用机器设备的目的,又可以加快施工的速度,在降低施工成本的同时,又可以使路基的稳定性得到最大程度的提高,实现良好的开挖效果。
四、其他注意事项
1、滑坡治理
滑坡是路基开挖中最常见的问题之一,尤其是在土质相对较软的地区,滑坡现象十分普遍和严重。滑坡的发生主要与开挖引起的地形变化有关。为了防止滑坡对工程安全的影响,必须做好治理工作,这也是保证路基开挖安全的主要手段。
在滑坡治理中,抗滑桩设置方法是首选。在易发生滑坡的地区,应根据桩排方向和中心坐标,进行精确的校直,清除地表易发生滑坡的部位,进行地表水截留。为确保施工效果,在对抗滑桩实施开挖时,应严格遵循“隔桩开挖,依次进行” 的基本原则。桩孔开挖完成后,需对桩身进行浇筑,同时确保护壁不会进入桩截面的净空之内,混凝土浇筑过程中需加强振捣,且全桩浇筑需一次性完成。
2、路堑开挖要点分析
路基开挖前,首先要综合分析施工段的地质条件,确定边坡的稳定性,明确边坡可能出现的各种问题,在此基础上,采取合适的措施,对稳定性差的边坡进行有效加固。另外,要做好排水切割工作,根据现有排水系统和项目的具体要求,新建排水设施,确保排水顺畅,避免在排水淤积情况下出现路基不稳定的现象。此外,还要安排专人对施工机械设备进行综合检查,特别是爆破施工设备和大型机具。在开挖过程中,要加强路基的测控,有效处理周围既有建筑物和设施,如电缆等,避免开挖过程中发生事故,从根本上保证施工质量。
五、结束语
在公路施工的过程中,路基的质量直接影响着公路最终的质量与使用效果。因此,施工人员需要充分意识到路基在公路施工中的重要作用,针对施工现场的实际情况,采取具有针对性的方式,对施工的整个过程和各个步骤进行严格有效的控制,实现良好的施工效果,使路基的质量得到最大程度的保障,延长公路的使用寿命。同时,需要对施工中可能出现的问题进行分析,找到合适的措施积极进行预防,切实提高公路工程的质量,促进公路事业的健康稳定发展,实现良好的经济效益与社会效益。
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