公路工程路堤填筑及路堑开挖施工技术.pdf

2012第2期(总119期工西建材交通工程公路工程路堤填筑及路堑开挖施工技术韩建明(江西省景德镇市公路桥梁工程局，江西景德镇333000)摘要：路堤是指在天然地面上用碎石或者土方填筑的具有一定密实度的线路结构，其强度和稳定性决定了公路使用的安全质量。所以，要在施工的过程中进行严格的质量控制，选择土质较好的填料，然后分层进行填筑、整平以及碾压。关键字：公路桥梁路堤填筑陆堑开挖1公路工程路堤填筑施工技术植土和软弱土层时，应该采取换土、抛填片石、铺砂垫层等其它措施。当地面横向坡度为1：5～1：2时需要将基底挖成台阶1．1路堤填筑前的准备工作形，然后再进行路堤填筑，挖台阶时一定要自下而上进行，在开在进行路堤填筑前应该进行填料分类，路堤填料应该优先挖的过程中随时进行路堤填筑和压实。在对第二线路进行路选择较好的砾类土、砂类土等粗粒土作为填料，填料最大粒径堤填筑时，虽然第二线地面坡度不大，但由于靠近既有线为路应该小于150mm，淤泥、有机土、强膨胀土以及易溶盐超过允地段，应该将路堤地段挖成台阶，以便新老路基的结合，而且还许含量的土不得直接用于路基填料，同时还应该充分利用挖方应该采取有效措施防止既有线的轨道设备受到损伤。地段的弃土作为填料，然后按照具体的施工情况进行合理分路堤在填筑前应该取lOOm左右进行填土压实试验，根据配。而且由于路堤填筑完全采用机械化作业，因此首先要根据土质、压实机械确定经济合理的松铺厚度和压实次数。填料含施工环境、土方数量以及工期等具体情况来确定使用的机械设水量控制范围应该根据材料的性质、要求和机械压实性能进行备，常用的机械设备包括自卸汽车、推土机、平地机以及振动压综合确定，细粒土和粉砂、粘砂填层的压实应该在接近其最优路机等。1．2路堤填筑的施工方法含水量时进行，当含水量过高时应该及时进行排水处理，当含水量过低时，应该加水湿润。当分层填筑摊平以后要用压路机根据填料的种类和设计要求，确定压实系数，根据不同路对摊平的区段机械牛碾压，碾压时应该按照试验确定的碾压遍段的实际情况制定周密细致的土方调配计划和土方调配设计数对整个区段进行均匀碾压，压实填层应该顺线路纵向行驶，图，修建运输人行便道以及施工用水设施。施工前还应该按照直线地段应该从两侧向中间进行，曲线地段应该从曲线内侧向设计的要求、规范的有关规定以及施工过程的具体要求设置永外侧进行。久的排水设施，当地基表层为松土，且厚度大于0．3m时，应该将松土翻挖，分层回填压实或者换填其它土以及加固措施。压2公路工程路堑开挖施工技术实密度要和路堤相应部位的要求相同。当表层为水田、池塘腐3．3潮湿地区路基的压实(3)老黄土透水性差，干湿难以调节，大块土料不易粉碎，在一些潮湿地区，路基上的压实是非常困难的，规范对此使用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新作出了若干调整：一是改善填料的性质，在土中掺加生石灰，通黄土为良好填料，可用于填筑路床。黄土路堤应分层填筑，分常可以获得预期的效果，也可采用新型吸水材料加固。二是压层压实，大于lOom的块料，必须打碎，并应在接近压实最佳含实度标准可根据试验资料确定或较表列数值降低2～3个百分水量时碾压密实。点；三是对于天然稠度小于1．1，液限大于40，塑性指数大于18(4)根据设计及时修筑外侧边缘的拦水、截水沟构造物和的粘质土，当用于下路床及其下的路堤填料时，可采用规定的急流槽，将水引至坡脚以外，对高度大于20m的路堤，应按设轻型压实标准。计预留竣工后路堤自重压密固结产生的压缩下沉量。3．4黄土路基的压实与填筑(5)黄土地区应特别注意路基排水，对地表水应采取拦(1)黄土路堤施工时，应做好填挖界面的结合(纵向)，清截、分散、防冲、防渗、远接远送的原则，根据设计及时做好综合除坡面杂草，挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立，无法挖成排水设施，将水迅速引离路基。在填挖交界处引出边沟水量，台阶时，可采用土工钉加强结合。若地基土层具有强湿陷性或应做好出水口的加固。较高的压缩性，且容许承载力低于路堤自重压力时，可考虑采4结束语用重锤夯实，石灰桩挤密加固。对道路的使用性能影响较大主要就是高速公路路基质量(2)黄土含水量过小，应均匀加水再行碾压，如含水量过问题。因此应该严格按照规范要求来进行对路基的施工，通过大，可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压，也可掺人适量石灰对不同的路基项目采取不同的措施。同时，推广科技含量高的处理，降低含水量。掺灰后应将土、灰拌匀，其最大干密度应通施工方法也可以提高路基工程质量。过击实试验确定。·164· 2．1路堑开挖前的准备工作有侧向临空面和最小抵抗线的情况下，用控制药量的方法，预由于路堑开挖不可避免的会破坏天热地面的结构，所以在先炸出一条裂缝，使拟爆体与山体分开，作为隔震减震带，起保施工前要做好安全防护工作。首先要对施工现场的水文地质护和减弱开挖限界以外山体或建筑物的地震破坏作用。条件进行勘察，必须掌握岩石的风化以及龟裂程度、地质断层、(2)微差爆破：两相邻药包或前后排药包以毫秒的时间间土质和水文的变化情况，避免由于情况不明进行大面积开挖导隔依次起爆，称为微差爆破，亦称毫秒爆破，多发一次爆破最好致路堑边坡失稳、滑坍以及其它影响施工安全的事故，这样不采用毫秒雷管。当装药量相等时其优点是：可减震1／3～2／3仅会延误施工工期，严重情况下甚至会造成更大的经济损失。左右；前发药包为后发药包开创了临空面，从而加强了岩石的此外在路堑开挖前，还应该完成各项排水系统，在路堑顶部设破碎效果；降低多排孔一次爆破的堆积高度，有利于挖掘机作置截流沟和排水沟，避免因雨水冲刷对路堑造成破坏，排水沟业；由于逐发或逐排依次爆破，减少了岩石夹制力，可节省炸药应该与路堑开挖的方向应该保持一致，以便提高排水的效率。20％，并可增大孔距，提高每米钻孔的炸落方量，多排孔微差爆对于砂、砾类松散土质的边坡，或者多层土质有松散夹层时，应破是浅孔深孔爆破发展的方向。该在开挖过程中随时进行防护防止边坡失稳崩塌。(3)定向爆破：利用爆破能将大量土石方按照指定的方2．2路堑开挖的施工方法以及各类土质路堑施工技术分析向，搬移到一定的位置并堆积成路堤的一种爆破施工方法，称现阶段主要的路堑施工可以分为全断面开挖法、分层开挖为定向爆破。它减少了挖、装、运、夯等工序，生产效率高。在法、分段纵挖法、分层纵挖法以及通道纵挖法五类。公路工程中用于以借为填或移挖作填地段，特别是在深挖高填在开挖路堑时，首先用挖掘机开挖坡面，确定以后的基准相间、工程量大的鸡爪形地区，采用定向爆破，一次可形成百米面。路堑开挖要根据实际的地形情况选择合适的施工机械进行以至数百米路基。配合施工。路堑挖方采用横向开挖、纵向开挖两种形式，按照设(4)洞室爆破：为使爆破设计断面内的岩体大量抛掷(抛计的要求自下而上逐层开挖，在开挖的过程中要保持边坡平顺。坍)出路基，减少爆破后的清方工作量，保证路基的稳定性，可路堑开挖至路床顶标高后停止，路床的30cm土暂时不挖，等到根据地形和路基断面形式，采用抛掷爆破、定向爆破、松动爆破开始大面积填筑砂砾土时在进行施工，然后再路床两层间掺灰方法。抛掷爆破有三种形式：土层。在开挖过程中还应该随时检查边坡位置，防止边坡部位(5)综合爆破施工技术：1．钢钎炮通常指炮眼直径和深度超挖或者欠挖，施工中及时进行测量，当开挖到边坡平台时应该分别小于70ram和5m的爆破方法。特点：炮眼浅，用药少，每预留20cm保护层。挖方弃土要用推土机推平并且碾压平整，然次爆破的方数不多，并全靠人工清除；不利于爆破能量的利用。后及时进行防护确保弃土场周围及其排水系统的畅通，不对周由于眼浅，以致响声大而炸下的石方不多，所以工效较低。优围的建筑以及水源等其它设施造成破坏和污染。点：比较灵活，在地形艰险及爆破量较小地段，在综合爆破中是2．2．1土质路堑施工技术一种改造地形，为其他炮型服务的铺助炮型，因而又是一种不推土机开挖土质路堑作业，推土机具有操作灵活、运转方可缺少的炮型。便、所需土作场地小、短距离运土效率高等特点，既可独立作深孔爆破是孔径大于75mm、深度在5m以上、采用延长药业，也可配合其他机械施工，带松土器的推土机还可进行松土包的一种爆破方法。特点：炮孔需用大型的潜孔凿岩机或穿孔作业，因此是土方路堑施工中最常用的机械之一。影响作业效机钻孔，如用挖运机械清方可以实现石方施工全面机械化，是率的主要因素是切土和运土两个环节。因此，必须以最短的时大量石方(万方以上)快速施工的发展方向之一。优点：劳动间和距离切满土，并尽可能减少土在推运过程中散失。推土机生产率高，一次爆落的方量多，施工进度快，爆破时比较安全。开挖土质路堑作业方法与填筑路基相同的有下坡推土法、槽形猫洞炮系指炮洞直径为0．2～0．5m，洞穴成水平或略有倾推土法、并列推土法、接力推土法和波浪式推土法，另有斜铲推斜(台眼)，深度小于5m，用集中药锯炮洞中进行爆炸的一种土法和侧铲推土法。方法。特点：充分利用岩体本身的崩塌作用，能用较浅的炮眼公路工程施工中以单斗挖掘机最为常见，而路堑土方开挖爆破较高的岩体，一般爆破可炸松15～150ma。其最佳使用条中又以正铲挖掘机使用最多。正铲挖掘机挖装作业灵活，回转件是：岩石等级一般为Ⅸ级以下，最好是V一Ⅶ级；阶梯高度速度快，工作效率高，特别适用于与运输车辆配合开挖土方路最小应大于眼深的两倍，自然地面坡度不小于500，最好在700堑。左右。由于炮眼直径较大，爆能利用率甚差，故炮眼深度应大2．2．2石质路堑施工技术于1．5—2．Om，不能放孤炮。猫洞炮工效，一般可达4一lOma，钻爆开挖，是当前广泛采用的开挖施工方法。有薄层开单位耗药量在0．13～0．3km之间。优点：在有裂缝的软石挖、分层开挖(梯段开挖)、全断面一次开挖和特高梯段开挖等坚石中，阶梯高度大于4m，药壶炮药壶不易形成时，采用这种方式。爆破方法，可以获得好的爆破效果。直接应用机械开挖：该方法没有钻爆工序作业，不需要风、3结语水、电辅助设施，简化了场地布置，加快了施工进度，提高了生在我国经济快速发展的大背景下，公路现代化建设的进程产能力。但不适于破碎坚硬岩石。也有了突飞猛进的提升，各地区有关于公路的建设也日益增多，静态破碎法：将膨胀剂放入炮孔内，利用产生的膨胀力，缓在如此繁重的施工任务下对于公路的质量也有了更加严格的要慢的作用于孔壁，经过数小时至24h达到300～500MPa的压求，而且由于路堤填筑以及路堑开挖对于整条公路的使用安全力，使介质裂开。性以及稳定性有很大的影响，因此必须要严格控制路堤填筑以2．2．3石质路堑爆破施工方法及路堑开挖的施工质量，按照设计要求以及规范进行施工。(1)预裂爆破：在开挖限界处按适当间隔排列炮孔，在没·165·