公路工程高边坡机械破碎成型施工技术要点

2021-04-12段绍如

智能城市 2021年10期

段绍如

（云南交投公路建设第七工程有限公司，云南昆明 650000）

机械破碎成型施工技术是近年来广泛应用的公路边坡施工技术之一，具有施工简单、可控性强、检修便捷等优势，且施工过程中不会产生较大的施工噪声，污染较小[1]。文章以具体的工程项目为案例，对公路工程高边坡机械破碎成型施工的技术要点进行系统性的分析。

1 工程项目详况

本公路项目位于北方地区，施工现场的地质地形情况较为复杂，公路总里程达到35.7 km，路堑高边坡的数量达到20处，总长度达到2 357 m。通过分析本项目的施工特点、要求，本项目在施工过程中应重视开展高边坡施工及实现交通管制的具体措施。针对所存在的施工难点，本项目采用了机械破碎成型施工技术开展施工。

2 公路工程高边坡机械破碎成型施工的技术要点

2.1 开挖准备阶段的技术要点

机械破碎成型施工前的开挖准备工作对施工质量具有较大的影响，是需要重点关注的内容之一。

（1）本项目在开挖前对设计方案进行全面分析，在设计方案的基础上，开展开挖工作的放线与测绘，以全面掌握施工现场的地质地形情况，确保开挖的断面与建设要求保持一致。

（2）临时道路的铺设工作与边坡开挖工作均需要提前完成，待临时道路铺设完成后即可以运输施工所需要的施工材料，并在规定的时间节点开展施工。

（3）在边坡开挖前对坡面上存在的杂物进行全面清理，避免影响后续的坡面施工质量产生影响。另外，应对存在松动和安全隐患的物体进行加固处理，也可将其全部移除。

（4）边坡开挖工作必须在截水沟提前预留的基础上进行施工，可拦截积水，保障边坡开挖工作的顺利开展。截水沟和坡顶开挖基准线之间的距离应控制在3 m以上，同时应保证边坡开挖时排水系统可正常使用。

2.2 临时安全防护的技术要点

本项目在边坡施工前，应组织施工人员开展临时安全防护工作，以确保后续施工的安全性。本项目考虑施工现场的特殊性，使用的临时安全防护包括边坡平台、边坡坡脚。边坡平台施工中，选择在原路边破平台5 m的部位设置工字钢立柱，高度控制为4.5 m，深埋部分的深度控制在1.5 m。各立柱之间的距离控制为2 m，立柱之间安装钢丝防护网架和围挡设施。

（1）在靠近硬路肩的位置处搭设工字钢立柱，高度控制为3.5 m，保证立柱位于原路路肩内向，立柱埋设时深度控制为1.5 m，且每个立柱的间隔控制为2 m。

（2）在靠近原路碎落台近边沟的区域设置工字钢立柱，高度应控制为4.5 m，立柱埋设的深度均超过1.5 m，各立柱之间的距离保证在2 m。

2.3 破碎石方削坡开挖的技术要点

破碎石方削坡开挖过程中应重点把控石方开挖方法、石方边坡开挖控制环节。

（1）石方开挖方法。

①开挖阶段应严格按照由外至内、从上到下的施工顺序进行施工。待坡面完全清理后，再开挖边坡，放坡时应严格按照之前测定的放线结果进行施工，在石方开挖前应准备需要的施工器械，包括挖掘机、运输车、推土机。待边坡岩石出现松动后，再按照预定的施工顺序开展相关的开挖工作。

②土方开挖过程中严格遵循“逐层推进”的原则，待正式施工时遵循“逐步边坡修筑、逐层开挖、逐步绿化防护、逐步支设”的原则。在各层土方石开挖过程中，精准测量开挖厚度，开挖厚度控制在2 m左右。

③破碎施工时，应合理选择破碎点，结合施工现场地质地形决定破碎点位置，待选定破碎点后使用红色油漆进行标注，每个点位之间的间隔应控制为30 cm，使用破碎锤开展破碎作业。本项目施工时选用液压破碎机开展破碎施工，可保证破碎岩石满足设计要求。为了保障岩石破碎质量，施工时应确保液压破碎机压力设定达到标准值后，再开展破碎作业，破碎施工完成后再装车运输。

④考虑到本项目在挖槽施工过程中，会受到石块松动和飞落等因素影响，在施工前应组织施工人员留设保护层，石方的留设厚度应控制在1 m，以确保施工现场具有安全的施工环境。在开挖线距离原有边坡1 m的位置处，下挖一道挖槽，并利用挖掘机钩回石方。

⑤在开挖同一层面的边坡时，应严格按照先土方后石方的原则，待完成石方开挖后对边坡进行全面修复[2]。通过对边坡进行全面修复，开挖层面未发生不规则层面滑动问题，保障开挖施工过程。待土方和石方的开挖工作完成后，应及时组织运输车辆运输。

⑥坡面比值控制是本项目制定破碎方案时重点考量的因素之一，在施工过程中应严格控制坡面比值，尤其在使用液压机械开展破碎施工作业时，应更严格控制坡面比值。

⑦破碎施工过程中，应及时清理产生的碎渣，并向外运输。坡面清理较为重要，本项目使用了液压破碎机械、开挖机器，可充分发挥彼此间的联合作用，确保施工作业可顺利完成。坡面碎石清除时，选择的标高值须保证与设计方案中的数值相等，以确保施工质量，便于后续施工的顺利开展。

（2）石方边坡开挖要点。

石方边坡开挖是本项目施工过程中的重点、难点，需要予以充分的重视。

①石方边坡开挖过程中，组织设计人员和施工人员应定期进行技术交底，分析施工过程中存在的问题，并及时开展针对性解决，加强质量管理。为了避免施工过程中出现欠挖和超挖的情况，组织测量人员应做好现场的测量工作，并在设计阶段使用BIM技术开展三维建模工作，明确开挖深度，完善施工方案，避免后续施工出现违反标准的情况。

②石方边坡开挖过程中，应加强质量监管，对施工质量开展全过程、动态监管，组织专业的质量监管人员进行现场巡查，若发现施工问题应及时进行报告处理。本项目施工过程中，重点对不同作业层产生的碎石进行处理，及时评估边坡的稳定性，对稳定性不足的边坡部位应用支护方式，以提升边坡的安全性、稳定性。

③在石方边坡开挖施工开始前，应重点分析施工流程，对施工职责进行细化分解，并强化责任意识。严格遵循已制定的顺序，开展施工作业，避免施工过程中出现交叉施工。为了确保石方边坡开挖作业的安全性，应定期组织施工人员学习相关安全知识，并加强施工安全的监管力度，对石方边坡开挖作业下方位置开展活动监管工作，石方边坡开挖时，施工人员在作业下方位置开展活动[3]。

④边坡的坡面须始终保持平整，应及时处理坡面开挖后出现的碎石，针对存在安全隐患的石块加大监管力度，做好防护措施，在其周围放置警示牌，警示施工人员非必要情况不得在危险区域活动。

⑤为了确保在开挖台阶时，不影响正常的排水活动，本项目在各级台阶均应设置相同的倾斜度，开挖过程中应做好边坡的检查工作，检测边坡是否存在变形问题，一旦发现变形风险应立即进行处理。除此之外，本项目在重要的路段设置了变形观测点，应组织专业的测量人员负责监管，期间未发生边坡变形的情况，未出现边坡塌陷事故，表明顺利完成施工作业。

⑥在每层开挖完成后，应将其作为工序节点，并做好相应的支护防护工作，以确保边坡具有稳定性、安全性。

⑦本项目施工环境具有恶劣性，石方边坡开挖过程中，具有相应的难度，施工单位应充分落实责任制度、监督制度，应使用PDCA循环管理模式。在PDCA循环管理过程中，严格遵循Plan（计划）、Do（执行）、Check（检查）、Action（改进）的管理流程，积累施工过程中的成功经验。针对存在质量风险和问题的环节，应加大监管力度，并形成标准化的管理流程，全面开展质量活动管理。

2.4 边坡整修与检测的技术要点

（1）针对设计点位与边坡开挖面距离较近的情况，应优先选择人工操作与削坡的方式开展施工。

（2）相关的测量人员应对边坡坡脚的削坡程度进行动态检测，以充分保证削坡精度，避免发生过度削坡的问题。

（3）施工人员应详细记录边坡坡面参数，并由专业的施工人员及时对边坡整修质量进行检测，确保边坡切削与整修满足设计要求。

2.5 边坡防护与绿化的技术要点

在边坡防护施工时，应严格遵循“逐级开展”的原则，重点做好路堑边坡的防护工作，完成各级路堑边坡施工与防护工作后，可组织施工人员开展绿化作业。施工过程中应严格控制土质边坡高度，使其在5 m以上，再实施植被防护工作。针对边坡土质稳定性较低的情况，本项目施工过程中主要采用植被防护、支设锚杆进行解决。若土质边坡具有足够的稳定性，且满足绿化要求，可通过植被防护和混凝土砌体的方式完成施工。