摘要:路基是公路路面下的基础结构,是公路行车部分的基础,它通常是由土、石按定尺寸和结构要求建造成的带状土工构筑物。公路路基的横断面形式有路堤、路堑和半填半挖三种形式,路基断面的几何形状由高度、宽度和边坡决定。路基高度由路线纵断面设计确定,路基宽度则决定于设计交通量和公路等级,路基边坡对路基的整体稳定性具有决定意义。在路堑开挖施工之前需要做好前期的考察和准备,具体考察地形的特点、土层的分布状况和准备好采用何种机具进行施工。
关键词:公路工程;路基路堑;开挖施工技术
一、公路工程路基路堑开挖施工技术要点
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严格控制。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、横向挖掘法
对于长度较短并且开完深度在2m以内的路基路堑工程,采用横向挖掘法,单层横向全宽挖掘法,这种方法对挖掘深度不大且距离比较短的路堑工程比较适合。需要按照断面的整体宽度进行一次性挖掘,从开挖路堑的一端或两端开挖到设计的高程。多层横向全宽挖掘法,这种方法的挖掘可以机械与人工方法进行具体选择,对开挖距离短而且比较深的路堑比较适合。需要按横断面对设计高程进行开挖。
3、纵向挖掘法
在工程中,施工人员一般会用斜铲推土机来进行工程开挖。开挖时要从路堑边坡上面开始,然后沿着线路一直行驶下去,也就是渐次而下,且需采用分段、分层把土推送到坡下面来填筑路堤处。施工人员要根据土壤的性质对推土机水平回转角进行调整,一般土壤级别不一样,其水平回转角也会不一样,如果土壤为I、II级的轻质土壤,在其上面开展施工作业时则需将水平回转角调到60°;如果土壤为III、IV级的土壤时,在其上面开展施工作业则需把水平回转角调到45°。开挖深路堑。在开挖深路堑时需事先做好准备工作,一般开挖深路堑的土要用作填土路堤施工作业所需土。开挖时要先在所需开挖的路堑原地面线的顶端各点一级填挖的零点位置设置标记,与此同时还要开挖半小丘,以便推土机能够顺利驶进施工现场。假如推土机能够顺着斜坡一直开到最高点的位置,就可以在路堑所处坡面的顶点位置开挖,然后逐层挖到路堤位置,开挖后要用推土机把沿线路中线的水平线对其进行纵向推填。如果路堑的开挖深度达到设计深度的一半时,就需要采用另外1台或者2台推土机来对路堑斜坡进行横向分层推削。对于从斜坡上面推削下来的土壤,施工人员还需用下面的推土机把它送到填土区段,一直到路堑路堤全部开挖完才行。
4、混合挖掘法
当施工量要求非常的大的时候,不但需要挖掘的非常深,而且纵向也需要有较长的距离,为了保证施工可以正常完成,应采用多层横挖法与通道纵挖两种方法同时使用,但是次序不能混乱,首先从纵向挖出一条通道,其后再对横向的坡面进行挖掘,每一个施工小组或者单独的机械负责一个坡面的工作,彼此虽同时工作但又不互相影响。
5、弃土处理
在施工过程中,没有对弃土进行合理的处理,将会影响公路及其施工通道行驶车辆的顺利通行,对农田水利设施产生堵塞,致使水流的污染,改变水流的方向,冲刷河岸,对水流速度产生改变作用、对桥孔或涵管口产生挤压与淤塞作用。这就要求必须要对弃土进行合理有效的处理。弃土堆的边坡不应陡于1:1.5,顶面向外应设不小于2%的横坡,其高度不宜大于3m。路堑旁的弃土堆,其内侧坡脚与路堑顶之间的距离,对于干燥硬土不应小于3m;对于软湿土,不应小于路堑深度加5m。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在山坡上侧的弃土堆应连续而不中断,并在弃土堆前设截水沟;山坡下侧的弃土堆应每隔50~100m设不小于1m的缺口排水,弃土堆坡脚应进行防护加固。在施工过程中,质检人员需要对施工区域路基的顶面标高加强控制,对边坡的顺直度严格把控,使路基的表面平整达到设计要求,同时使路基边坡的顺直度达到要求,确保线形的流程。在进行土方分层开挖时,对路基的顶面标高以及宽度及时进行校核,及时修整每一级的边坡。
二、开挖机械化施工技术在公路路基土方路堑开挖中的应用
1、推土机作业
其主要有两种施工作业方法:一是横向开挖路堑。用推土机横向开挖路堑,其深度在2m以内为宜。开始时推土机以路堑中线为界,向两侧用横向“穿梭”推土作业法进行,将路堑中挖出的土送至两侧弃土堆,最后再做专门的清理和整平,当开挖深度超过2m时,则需与其他机械配合作业。二是纵向开挖山坡路堑。首先,开挖傍山半路堑。一般多采用斜铲推土机进行。开挖时首先由路堑边坡的上部开始,沿线路行驶,渐次而下,分段、分层将土推送至坡下填筑路堤处。推土机的水平回转角根据土壤的性质来调整,在I、II级土壤上作业时,可调至600;在III、IV级土壤作业时可调至450。其次,开挖深路堑。开挖深路堑运土作为填土路堤作业时,应首先做好准备工作,要在开挖路堑的原地面线顶端各点和填挖之间零点处,设置标记,同时挖半小丘,使推土机能顺利进入作业现场。如果推土机能沿斜坡驶至最高点时,则可以由路堑的所在坡面上顶点处开始,逐层开挖至路堤处,开挖时可用推土机沿线路中线的平行线进行纵向推填。当路堑开挖到设计深度的一半位置时,再用另外1~2台推土机,横向分层推削路堑斜坡。由斜坡上推削下来的土壤,仍由下面的推土机送至填土区段,直至路堑路堤全部完成为止。
2、铲运机作业
铲运机开挖路堑有两种作业方法,一是横向弃土开挖;二是纵向移挖作填。路堑分层开挖,并从两侧开始,每层后15~20cm,这样做既能控制边坡,又能使取土场保持平整,同时还应沿路堑两侧做出排水纵坡。路堑在以下情况下,宜采用横向开挖,即堑顶地面有明显横坡,而上游一侧需设置弃土堆,阻挡地面水流入路堑;路堑中纵向运土距离太长,超过铲运机经济运距,严重影响工效;不需要利用土方或利用有剩余时;长路堑由于施工条件的限制,机械只承担其中一段,两端又无法纵向送土时。铲运机纵向移挖作填,当路堑须向堑口外相接的路堤处运土填筑时,铲运机应利用纵坡自路堑端部开始作下坡铲土,并逐渐向堑内段延伸挖土长度,而填筑路堤也应相应的延伸。
3、挖掘机作业
用挖掘机开挖路堑,一般是与运输车辆配合作业的。一是正铲挖掘机开挖路堑。正铲挖掘机进行路堑开挖作业,可采用全断面开挖和分层开挖两种方法。如路堑深度在5m以下时,可采用全断面开挖,挖掘机一次向前开挖路堑全宽至设计标高,运输车辆停在与挖掘机同一平面,且并列布置,或在挖掘机后侧。这种方法施工简单,但挖掘机须横向移动,才能挖到设计标高。当路堑深度为5m以上时,宜采用分层开挖,即挖掘机在纵向行程中,先把路堑开通一部分,运输车辆在挖掘机一侧布置,并与开挖路线平行,如此往返几个行程,直至将路堑全部开通。挖掘机各次开挖后在边坡上留下的土角,可由推土机修整。二是反铲挖掘机开挖路堑。由于反铲挖掘机只能挖掘停机面以下的土壤,因此做开挖路堑作业时,是停在路堑顶部两侧进行,一般只适用于开挖深度在挖掘范围内的路堑。可视现场情况采用沟端、沟侧的作业方法。三是拉铲挖掘机开挖路堑。用拉铲挖掘机开挖路堑作业时,如卸料半径能及至两侧弃土堆位置,则挖掘机可停在路堑中心线上,采用沟端挖掘的方法进行,否则,必须采用双开挖道作业。当弃土堆位于路堑一侧时,挖掘机沿路堑边缘移动,为了保证安全,挖掘机内侧履带应与路堑边沿保持1.0~1.5m的距离。
结束语
总而言之,公路路基土方路堑开挖施工应以当地具体的地质条件与交通状况的影响为依据,根据工程特点制定出最佳的处理方案,并严格加强施工过程中的质量控制,科学衡量技术的可靠性与操作难度,从而保证公路路基的强度及稳定性。
参考文献
[1]赵江波.公路路基土方路堑开挖施工技术[J].黑龙江科技信息,2011,(19):224.
[2]曾凡发.浅析公路路基土方路堑开挖施工技术[J].黑龙江交通科技,2013,(6):68-68.
论文作者:赵小飞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/25
标签:作业论文; 路基论文; 推土机论文; 挖掘机论文; 土堆论文; 路堤论文; 横向论文; 《基层建设》2018年第35期论文;