董青青,姚淑娟
(河南海威路橋工程咨詢有限公司,河南 鄭州450000)
挖方路基又稱為路塹,是路基工程施工中的一個重點。尤其在山嶺重丘地區修建高等級公路,挖方路基常常是控制工程進度的關鍵。公路建成通車后,挖方段又是養路部門養護的重點。由于挖方路塹是由天然地層構成的,天然地層在長期生成和演變的過程中,一般具有復雜的地質結構。處于地殼表層的挖方路塹邊坡施工中受到自然和人為因素,包括水文、水文地質、地面水、氣候、地貌、設計與施工方案等的影響,比路堤邊坡更容易發生變形破壞。
2.1.1 定線測量和施工放樣
定線測量和施工放樣是路基挖方施工準備階段的主要施工技術。進行挖方放樣時,首先,承建單位按照施工設計圖紙和工程師提供的各個導線點坐標和水準點標高進行復測。當復測結束之后,將復測數據進行核實整理,然后交由監理工程師進行審核,施工承建人員就會按照審核后的復測數據重新進行施工放樣。然后,定線測量。在測量之前,要根據設計圖對具體的位置樁實施恢復,主要恢復的位置樁有中線樁、地界樁、邊溝和護坡道等。設置完成后,再根據路基橫斷面圖對邊樁進行放線,在邊樁位置設置防護樁,避免道路行車時發生危險。
2.1.2 路基挖方前的復查工作
在公路路基施工之前,施工人員要對路基周邊環境的地質和水文情況進行詳細調查,一般通過取樣實驗的方法對水文性質進行測試。除此之外,還要對周邊的建筑物、電力設施等作進一步的了解。對一些挖方會受到影響的建筑物或是設施要妥善處理,避免開挖導致坍塌或漏電現象發生。對一些巖石路段要仔細復查,充分掌握巖石的風化程度和龜裂情況。為確保挖方質量,挖方用的填料土在使用之前也要進行試驗。
2.1.3 開挖前路塹的排水設置
為了避免水引發路塹的各種病害,必須做好路塹的排水工作。在公路路基開挖之前首先應該設置好截水溝。對路基實施分層開挖時,應該結合實際地形修建一段臨時排水溝。臨時排水溝的修建應該與永久排水溝相互銜接,避免施工用水流入農田、耕地,引起土地的沖刷。可以將路基設置的臨時排水管道引到施工用水管道中,使水資源重復利用。在路基施工中應該保持排水溝的暢通,對一些塞堵的管道要時常清理,對漏水管道要及時維修加固,以防止工業用水下滲。在一些地表水相對較多的地段設置雙向排水管道,并且保持一定的坡度,這樣可以引走對道路邊坡造成威脅的地表水和地下水,使道路排水更加便捷。
1)根據設計坡比進行分層開挖,應結合機械修整邊坡的便利程度對每層開挖的深度進行確定。
2)在開挖軟土天然層時,應對棄土外運問題實施充分考慮,確保開挖現場的便道保證順暢狀態,對現場交通實施合理組織,并充分保證本單位的運輸設備的運輸狀況。
3)石方爆破作業以小型及松動爆破為主,嚴禁過量爆破。對坡面2 m 范圍內采用光面爆破和預裂爆破技術。
4)路塹開挖應采用“橫向分層、縱向分段、兩端同步、階梯掘進”的方式有序進行。
5)注重開挖現場文明施工,保證施工有序,安全生產,文明施工。
1)橫挖法。對路塹整個橫斷面的寬度和深度從一端或兩端逐漸向前開挖的方式稱為橫挖法或一層橫向全寬挖掘法,適用于開挖深度小且較短的路塹。多層橫向全寬挖掘法適用于開挖深而短的路塹。土方工程數量較大時,各層應縱向拉開,做到多層、多方向出土,可安排較多的勞動力和施工機械,以加快施工進度。每層挖掘深度根據工作方便和施工安全而定。人力橫挖法施工時,一般1.5~2.0 m;機械橫挖法施工時,每層臺階深度可加大到3~4 m。橫挖法適用于機械化施工,以推土機堆土配合裝載機和自卸車運土較為有利,邊坡修整和施工排水溝由人力與平地機修刮完成。
2)縱挖法。分層縱挖法:沿路塹全寬以深度不大的縱向分層挖掘前進的作業方式稱為分層縱挖法,本法適用于較長的路塹開挖。施工中當路塹的長度較短(不超過100 m),開挖深度不>3 m。地面較陡時,宜采用推土機作業,其適當運距為20~70 m,最遠不宜>100 m;當地面橫坡較平緩時,表面宜橫向鏟土,下層的土宜縱向推運;當路塹橫向寬度較大時,宜采用兩臺或多臺推土機橫向聯合作業;當路塹前傍陡峻山坡時,宜采用斜鏟堆土。通道縱挖法:沿路塹縱向挖掘一通道,然后將通道向兩側拓寬,上層通道拓寬至路塹邊坡后,再開挖下層通道,按此方向直至開挖到挖方路基頂面標高,這是一種快速施工的有效方法。通道可作為機械通行、運輸土方車輛的道路,便于土方挖掘和外運的流水作業。
1)做好塹頂截排水,并隨時注意檢查。臨時排水設施與永久性排水設施相結合。
2)開挖過程中,派專人仔細調查開挖坡面穩定情況,發現問題及時加固處理,同時做好地下設備的調查和勘察工作。
3)加強測量控制,邊坡隨開挖隨成型,保持邊坡平順。
4)雨季開挖土路塹時,分層進行開挖,每層底面設>1%的縱坡,挖方邊坡沿邊坡預留30 cm 厚,待雨后再整修到設計邊坡線。開挖路塹在距基頂面30 cm 時停止開挖,待雨季后再挖到設計標高。
5)冬季施工時,開工未挖完的土質路塹、基坑時,將開挖面表層翻松30~40 cm,耙平作為保溫層防凍;已開挖完的,表層預覆松土或草袋上覆松土,待繼續施工時再清除。土方開挖完畢,立即施工上部結構,防止基底凍結;如有工藝間歇,按冬季防護辦法處理。
路基挖方技術使用的好壞對公路的質量起著決定性影響,因此,在挖方施工中,應對相關技術手段進行合理利用,使路基技術作用得到發揮的同時,使工程施工的質量得到有效保障。
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