孫鶴
摘 要:近年來,隨著我國社會的快速發(fā)展,交通運輸需求呈現(xiàn)出持續(xù)增長的態(tài)勢,日益擴(kuò)大的公路建設(shè)規(guī)模對公路施工技術(shù)提出了越來越高的要求。在公路建設(shè)中,路基是基礎(chǔ)施工保障,路基挖方工程在道路施工進(jìn)度中起著關(guān)鍵作用,公路整體施工質(zhì)量受路基施工質(zhì)量好壞的直接影響。在實際施工過程中,因為較大的地質(zhì)環(huán)境差異和較多的建設(shè)環(huán)境變化出現(xiàn)在公路建設(shè)過程中,導(dǎo)致不同的情況下路基挖方技術(shù)也有所差異。所以,本文認(rèn)真分析研究了不同施工條件下公路施工中路基挖方技術(shù)的應(yīng)用,促使我國公路施工技術(shù)進(jìn)一步提高。
關(guān)鍵詞:路基;挖方技術(shù);公路施工
中圖分類號:U461.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)01-0121-02
我國具有遼闊的地域,不過能源分布較為分散,在發(fā)展過程中對其有較大的交通運輸需求。所以,想要滿足我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,就需要采取有效舉措使我國交通運輸能力不斷增強,提升公路建設(shè)質(zhì)量。在公路工程中,路基作為基礎(chǔ)保障,它使確保公路工程順利完工的重要組成部分,加強對路基挖方技術(shù)的提升,能夠有效延長道路使用壽命,提升輸送承載力。公路建設(shè)工程中,路基挖方技術(shù)作為重要的技術(shù)手段,有效保障了道路整體質(zhì)量,在施工中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
1 路基挖方工程的影響因素分析
在公路建設(shè)中,路基挖方施工作為基礎(chǔ)工程,地形地質(zhì)因素很容易對其造成影響。在路基施工過程中,需要挖掘貫通并改變公路建設(shè)地區(qū)的地質(zhì)地貌,不過在大部分高原地區(qū)和丘陵地區(qū),改變地理環(huán)境會嚴(yán)重影響到公路施工區(qū)域的地質(zhì),在施工過程中會給公路建設(shè)工程埋下安全隱患,甚至有可能導(dǎo)致以后投入使用后有山體滑坡、落石等安全問題的出現(xiàn)。與此同時,在公路建成以后,挖方路段也將會成為重點防護(hù)的路段,使我國公路管理成本大幅增加。
在進(jìn)行路基挖方時,因為是天然形成的挖方路塹,處于地殼表層的挖方區(qū)域會很容易因水文地質(zhì)和地形地貌的改變而造成影響和破壞。在對路基大斷面開挖過程中,會嚴(yán)重破壞原有的山體平衡和地表水體平衡,假如沒有成熟的施工技術(shù)和合理的施工方案,就會導(dǎo)致路塹邊坡滑坡及失穩(wěn)現(xiàn)象出現(xiàn),進(jìn)而對路建設(shè)的整體進(jìn)度和規(guī)劃造成一定的影響。
2 路基挖方施工工藝
在公路施工中,路基挖方常常被當(dāng)作是重點項目而受到重視。關(guān)鍵是有些山地丘陵地區(qū)的地形較為復(fù)雜,整體工程的進(jìn)度關(guān)鍵取決于路基挖方的速度。因為挖方路段是天然形成的路塹,經(jīng)過風(fēng)雨的長期洗滌和不斷演變的地質(zhì),導(dǎo)致路塹結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。相對于路堤邊坡而言,地殼表層的挖方路塹更容易遭受破壞發(fā)生變形,主要是因為人為和自然的嚴(yán)重影響,其中,水文、氣候、地貌等均屬于自然因素,而施工設(shè)計與方案則屬于人為因素。當(dāng)滑坡、坍塌、路基翻漿等情況在路基中發(fā)生時,則會主要出現(xiàn)在路塹挖方地段。為進(jìn)一步提高公路工程施工質(zhì)量,必須規(guī)范路基挖方施工流程,如圖1所示。
(1)定線測量及施工放樣。在路基挖方施工準(zhǔn)備階段,主要施工技術(shù)就是定線測量和施工放樣。在進(jìn)行挖方放樣過程中,首先要施工單位根據(jù)設(shè)計要求復(fù)測技術(shù)人員提供的各個導(dǎo)線點坐標(biāo)和水準(zhǔn)點標(biāo)高。當(dāng)完成復(fù)測以后,需要核實整理復(fù)測數(shù)據(jù),隨后上報至監(jiān)理工程師對其進(jìn)行審核,在審核結(jié)束以后,施工人員可以按照復(fù)測數(shù)據(jù)重新進(jìn)行施工放樣。坡口線為挖方段的主要放樣點,坡口線呈現(xiàn)出曲線狀,坡口線的變化是隨著地貌表面高度的不同產(chǎn)生的,因此在進(jìn)行坡口放線的過程中,可以通過全站儀采用趨近法在里程樁的各個坡口點位置進(jìn)行放樣施工。完成放樣后進(jìn)行定線測量,在進(jìn)行測量前,需要按照設(shè)計圖恢復(fù)具體的位置樁,其中中線樁、地界樁、邊溝和護(hù)坡道等均屬于需要恢復(fù)的位置樁。中線樁設(shè)計時需要根據(jù)道路的長度完成,通常情況下中線樁的間隔范圍控制在二十毫米左右,固定樁在五個中線樁之間設(shè)置一個。在完成設(shè)置后進(jìn)行邊樁放線,放線施工需要根據(jù)路基橫斷面圖完成,將防護(hù)樁設(shè)置在邊樁位置,從而防止有危險發(fā)生在道路行車時。
(2)路基挖方前的復(fù)查。在進(jìn)行路基挖方施工時,有可能改變施工區(qū)域的地形地貌和地質(zhì)環(huán)境,因此在施工之前,要對施工路段的地質(zhì)情況進(jìn)行全面掌握,準(zhǔn)確的勘測和分析對施工地區(qū)的巖層分布、水文特征。在詳細(xì)了解分析施工區(qū)域相關(guān)地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)以后,及時制定相應(yīng)的措施以應(yīng)對施工過程中可能出現(xiàn)的各種技術(shù)問題。假如施工路段在城市地區(qū),則需要清楚的掌握周邊的市政工程,通過合理有效的措施保護(hù)地下的管道纜線,并通過有效措施做好城市建筑防護(hù),使公路施工對城市建筑和市政工程的影響大幅減少。
(3)路塹排水設(shè)置。施工前,必須將路塹的排水工作做扎實,從而防止水引發(fā)路塹的各種病害。在開挖路基過程中,水流集中情況容易發(fā)生,尤其是我國部分地區(qū)潮濕多雨,在進(jìn)行路基挖方時挖方區(qū)域會匯聚大量地下水和地表水,嚴(yán)重影響著公路的正常建設(shè)。因此,在開挖路基以前,要將排水工作做好做扎實。施工單位需要根據(jù)施工區(qū)域的地形地勢合理設(shè)置排水設(shè)施和排水溝,同時在路基挖掘過程中將排水工作與排水設(shè)施建設(shè)合理結(jié)合,使工程成本得到有效減少,使工程施工效率大幅提升。在公路建設(shè)時,如果需要在農(nóng)田山地中橫穿,則需要設(shè)置排水系統(tǒng),同時防止農(nóng)田山體被水流所沖刷。
(4)路基挖方的施工。在進(jìn)行路基挖方時,要分層分段的對路基進(jìn)行開挖施工,及時解決施工中出現(xiàn)的問題,從而使工程的質(zhì)量得到保障。在對平原和潮濕地區(qū)進(jìn)行施工時,該區(qū)域具有較為松軟的土質(zhì),在運輸廢土?xí)r要選擇適合要求的運輸設(shè)備。在山區(qū)進(jìn)行路基挖方施工時,很多施工路段都需要經(jīng)過山體巖石爆破以后才能夠繼續(xù)施工,在對山體巖石進(jìn)行爆破時要對炸藥的使用情況嚴(yán)格控制,防止山體不穩(wěn)和落石現(xiàn)象因爆破產(chǎn)生,小型爆破是爆破工作的主要類型,確保經(jīng)過爆破以后不但能夠松動巖層,而且不會讓山體出現(xiàn)不穩(wěn)的現(xiàn)象。在公路建設(shè)中,根據(jù)期要求不同,路基挖方技術(shù)的施工形式也分為三種(表1)。一是橫挖法,它主要在開挖路塹整個橫斷面的寬度和深度時從一端或兩端逐漸向前進(jìn)行,這種施工法不但適合對深度較淺和挖掘長度較短的施工路段進(jìn)行挖掘,而且能夠使工程的施工進(jìn)度不斷加快;二是縱挖法,它又分為兩種,一種是分層縱挖法,另一種是通道縱挖法。前者適合挖掘長度較長的路基,后者適合施工時沿著路塹對一條通道縱向挖掘,隨后將通道兩側(cè)進(jìn)行拓寬,上層通道拓寬至路塹邊坡后,再對下層通道進(jìn)行開挖,直到挖至挖方路基頂面標(biāo)高;三是混合開挖法,混合開挖法一般應(yīng)用到地質(zhì)較差的路段,在對施工路段分析時要結(jié)合該區(qū)域的地貌、水文狀況,隨后選用合適的施工設(shè)備進(jìn)行施工。在路基具有較大縱向長度和深度情況下適合應(yīng)用混合開挖法,在開挖施工時,要采用四臺挖掘機共同施工的方式進(jìn)行。在山腳兩側(cè)設(shè)置兩臺,可以將棄土在挖掘的同時運到路線外側(cè),在路面上部設(shè)置兩臺,挖掘時利用原有的路面通道,對左右進(jìn)行突擊挖掘,不但能夠?qū)C器設(shè)備合理使用,而且能夠使施工速度加快。
(5)滑坡治理施工。在進(jìn)行路基挖方時,較為常見的施工障礙就是滑坡現(xiàn)象。尤其是在較軟土質(zhì)的山區(qū)和地質(zhì)情況復(fù)雜的平原,因為在開挖路基時會改變地質(zhì)地形,導(dǎo)致滑坡現(xiàn)象發(fā)生,加強滑坡的治理能夠確保路基開挖施工的順利完成。在治理滑坡時,最為安全有效的手段就是在路基挖方路段設(shè)置抗滑樁。在滑坡易發(fā)地區(qū),放線定位作業(yè)要根據(jù)樁排方向和樁中心坐標(biāo)進(jìn)行,及時消除附近表層易滑塌的部分,同時將樁位附近地表水的攔截工作做好。為了使施工效果得到保障,在開挖抗滑樁時要嚴(yán)格遵循隔樁開挖、依次進(jìn)行的原則。在挖好樁孔以后要對樁身及時澆筑混凝土。混凝土澆筑的過程中,需要確保樁截面內(nèi)不會被護(hù)壁所侵入,樁身混凝土應(yīng)一邊灌注、一邊進(jìn)行振搗。
(6)質(zhì)量控制。在施工以前,一是要認(rèn)真分析施工地區(qū)的地質(zhì)情況,對邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行確定,及時加固存在穩(wěn)定威脅的邊坡。另外,及時修建排水設(shè)備,確保水路暢通;二是指定專業(yè)人員檢查施工設(shè)備,特別是仔細(xì)檢查爆破設(shè)備和挖土機;三是加強對開挖路基的測量控制,妥善處理周圍一些電纜建筑物,避免一些施工事故出現(xiàn)在挖掘過程中,從而確保能夠順利施工。
3 結(jié)語
總言而之,在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,公路建設(shè)是主要推動力量,同時還是我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的大動脈,不斷提高的公路施工技術(shù),能夠有效提高公路運輸能力,延長公路使用壽命。我國具有較為廣闊的地域和豐富的能源,特別是在西部地區(qū)和山區(qū),不過鐵路建設(shè)難度大,而公路能夠有效滿足運輸需求。在這些區(qū)域建設(shè)公路時具有較大的路基挖方難度,很多因素直接影響到公路建設(shè)質(zhì)量,對挖方技術(shù)提出了較高的要求。在公路建設(shè)中,不斷提升路基挖方技術(shù),能夠使公路質(zhì)量得到提高,使公路運輸能力得到增加,從而促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的健康可持續(xù)發(fā)展。
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