前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的公路路基開挖施工技術和施工安全控制,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
[摘要]目的:綜合分析公路路基開挖施工技術要點,以及如何加強施工安全控制。方法:圍繞工程實例,加強公路路基開挖施工技術要點,充分實地勘察選擇最佳的施工技術、方法,并通過施工現場安全管理,降低事故發生的概率,保障施工人員生命財產安全。結果:合理運用機械設備進行公路路基開挖施工,施工效率得到顯著提升的同時,并有效避免了安全事故的發生。結論:公路路基開挖施工技術專業性較強,需要多種技術聯合應用,并且在施工同時做好安全控制,以確保安全、穩定的施工環境,促進了公路工程的建設和發展。
[關鍵詞]施工安全;施工技術;公路路基;分段縱挖法
路基是公路工程施工的基礎環節,路基是否穩定很大程度上決定了公路工程總體質量與安全。這就需要在公路路基開挖施工中,充分考慮實地情況以及影響因素收集區域地質條件、土層分布、氣候環境等相關數據在此基礎上編制合理的施工方案,選擇最佳的施工技術在選擇合理的公路路基開挖技術同時,也要做好施工全過程的安全控制,將安全防護措施落到實處,營造安全穩定的施工環境來保障施工人員生命財產安全。對此綜合分析公路路基開挖技術和施工安全控制內容,有助于提升施工技術水平,為后續安全施工提供參考和借鑒
1工程概況
以某工程為例,項目全長5.985km,結合實地勘察發現土層多為軟弱層,擋土墻基礎持力層埋置較深,因此需要做好路基開挖施工處理,保證路基承載力符合施工要求。路線工程量有路基土石方全長5.985km,排水溝工程1.3萬m,片石砼擋墻3.6m3,涵洞21座,瀝青路面5.3萬m2。工程的主要技術參數表1所示。
2公路路基的開挖施工技術
2.1縱向開挖施工技術
在公路路基開挖施工中,有多種施工技術可供選擇,其中縱向開挖施工技術可以進一步細化為通道開發技術、分段開挖技術以及分層開挖技術。對于一些較長的路基,主要是選擇分層開挖技術,在明確路基寬度指標后分層,保證路基開挖任務高效完成。對于一些依山路基,適合選擇分段開挖施工技術,將公路路基劃分為多個部分分批次施工,緊密銜接下來完成施工任務[1]。如果路基較深,兩面坡度差異不顯著,可以采用通道開挖技術施工,擴大工作面,并適當的拓寬通道兩側,便于后期材料的運輸和排水便利,以便高效完成作業任務。
2.2橫向開挖施工技術
橫向開挖施工技術在實際應用中,依據不同工程項目特性,所選擇的技術有單層開挖技術、多層全寬開挖技術,切合實際進行選擇。對于一些距離較近的路基,單層全寬開挖技術應用較為廣泛,路基斷面寬度作為參考依據,一次性即可完成施工任務。對于一些距離較近、開挖較深的公路路基,采用多層全寬開挖技術,充分契合現場環境來編制合理的施工方案,便于各項施工活動規范有序進行[2]。
2.3混合開挖施工技術
混合開挖施工技術是對上述兩種技術的有機整合,優勢互補,高效完成開挖任務。對于一些開挖深度較大的工程項目,采用混合開挖施工技術,嚴格遵循施工流程進行,先縱向橫道挖掘,然后橫向坡面挖掘,以此來高效完成施工任務。
3公路路基開挖施工方案和施工原則
3.1施工方案
為了高效完成施工任務,應該加強施工全過程質量把控,具體要點表現在以下幾個方面:(1)路基施工隊伍進入現場后,依據施工規范要求修整施工便道,由點到面各階段完成路基主線施工任務。優先施工有條件區域,然后施工沒有條件區域,創造有利條件后進行路基施工。(2)減少雨水沖刷對公路路基施工的不良影響,對于一些具備防水設施和防護條件的路段應該第一時間排水,規避雨季沖刷邊坡發生滑坡事故,如果缺乏有效的排水條件可以建立臨時排水設施。排水工程和防護工程的建立,遵循施工技術和施工工序進行,做好充分準備工作,配備完善的儀器設備,編制合理的施工方案,支持后續的土方挖掘、輸送活動。(3)公路路基開挖施工采用機械聯合人工方式作業,滿足機械作業條件的區域優先使用機械設備施工,不適宜機械作業的區域則采用人工作業,如地下管線密集區域。施工全過程邊開挖邊打眼,在加快作業進度時,落實安全防護措施,確保邊坡結構穩定,減少雨水沖刷對結構帶來的不良影響[3]。
3.2施工原則
在公路路基開挖施工中,應該遵循相應原則進行,確保施工活動規范有序進行。一方面,在開挖施工中,要求作業人員嚴格遵循開挖施工要求,避免挖斗或伸臂下有無關人員出現,禁止使用挖斗運輸貨物,盡可能消除施工風險;雨天作業要將挖掘機挖斗置于地面,并將設備統一安置與養護;施工前選擇合理的開挖方法,遵循分層開挖原則,使用白石灰標記地樁位置,通過合理規劃開挖路線,確保后續施工活動有序進行。另一方面,由于工程的土方開挖量大,路線長,在具體施工中可以選擇聯合式開挖施工方法,全方位保證施工質量。基于機械設備開挖、松動爆破以及人工施工方式進行作業,提升土方開挖工作效率和安全。施工中應遵循相應原則:其一,技術人員要在開挖作業前,向施工人員詳細介紹清楚開挖位置、方向,細化挖掘機工作區域、人工作業區域以及鏟運機施工區域,明確區域來全方位管控,規避施工過程中人員流動誘發嚴重的安全事故。其二,多角度剖析施工土層,了解路基地下構造特征,動態調整作業時間段、位置,便于在施工機械設備協調配合下高效作業,最大程度上提升作業效率。其三,填挖交界區域施工活動需要人工輔助作業,壓路機碾壓后人工輔助修整,保證路床頂面銜接長度在5m以上[4]。路基開挖圖1所示。
4公路路基開挖施工技術要點
4.1施工測量
公路路基開挖施工前,一個關鍵點是做好前期準備工作,嚴格進行施工測量,獲取各項參數。工程全線較長,為了確保施工任務在規定時間內按期完成,應該加強施工全過程監管控制,鄰近的兩個導線點互通,并依據國家二級控制點測量放線,收集精準、全面的數據。地質沉降觀測階段,由于土方開挖量大,為了縮短施工工期的同時,保證施工質量,積極落實責任到人的制度,確保觀測工作精準、規范化進行,保證各路段沉降觀測記錄全面,為后續的施工管理活動開展提供保障?;诖朔N方式,可以保證各個觀測點人員準確記錄下各項信息,充分掌握各個路段具體施工情況。對于邊坡和樁頂質量監測,開挖期間由于操作不當很容易變形,因此需要設置多個埋設變形觀測點收集數據,了解坡體水平位移實際情況。沿線設置多個無線傳感器,形成完整的監測網絡,進而全方位掌握發展趨勢[5]。
4.2前期準備
公路路基開挖施工涉及諸多內容,為了保證開挖施工質量,要做好充分的前期準備工作,充分了解路基條件、氣候條件等情況,組織開展基礎實驗活動,通過模擬施工的方式來了解設計方案適用情況,及時發現和改進不足。如果沿線是濕黏土、紅黏土等特殊地質層,可以選擇40%~70%的黏料液填壓后,碾壓強度較之強度標準少1%~5%,為公路路基剛度和強度提供堅實保障,支持后續公路路基施工活動規范化進行。
4.3開挖施工流程
公路路基開挖中多選擇分段開挖方式,部分路段深度在4m以下,遵循預先開挖方式作業,全段面一次性鉆孔,鉆孔臺車回退到安全點后一次爆炸成型,產生的渣土及時轉移到開挖面,反復作業,但是要注意如果地下有管道,需要把控好爆破力度。部分路段開挖深度在4m以上,選擇分段分層開挖方法,依據勘察結果控制每層厚度18cm,上層爆破石渣拋棄平臺后二次轉運,開挖排水縱坡,將地表或是地下水及時排出,最大程度上規避水資源對公路路基施工質量產生的不良影響。如果路基縱向過長,可以采用分段縱挖法,開挖1個或是多個施工點,從薄側橫向挖穿,劃分路塹為不同段,然后縱向開挖[6]。土方開挖施工中,由于不同區域地質水文條件有所差異,部分路段土質松軟,部分路段土層堅硬,為了確保施工效率和質量,土層松軟的區域適合機械開挖,土層堅硬的區域適合爆破開挖。在此過程中,為了全面保障作業安全,應該盡可能規避爆破施工,并制定合理有效的安全防護措施來保護邊坡結構穩定。地下水及時引流,需要保證開挖寬度在30cm以上,橫坡度在6%以上。
4.4機械設備開挖作業
(1)鏟運機作業開挖。具體開挖中將路基兩個側面作為起始點,分層作業。為了最大程度上規避地面水對路基的不良影響,路基上游方向可以修建棄土堆來阻擋。路基縱向長度太長,無法使用鏟運機作業,可以通過縱向移挖方式來逐步開挖,實現土方開挖線路長度得到進一步延伸拓展。
(2)挖掘機作業開挖。挖掘機作業開挖中,開挖技術有正鏟挖掘機、反鏟挖掘機以及拉鏟挖掘機幾種。其中正鏟挖掘機的應用,適合全斷面開挖,路基深度5m下進行,操作簡單,控制挖掘機橫向移動即可滿足施工需要。反鏟挖掘機技術較為特殊,針對性較強,主要是應對挖掘機下方土層作業。具體作業中,嚴格控制開挖深度在合理范圍內,并依據具體施工情況選擇最佳的作業方式。拉鏟挖掘機開挖技術,結合卸料半徑進行開挖,針對路基中心線控制拉鏟挖掘機在預設位置,發揮溝端挖掘方式作業。
4.5整修路表
整修路表環節,主要目標是為了保證路面平整度,支持后續的混凝土澆筑工作順利進行。在此基礎上,及時復測,確定各坡口樁的具體位置和路線。所以,開挖施工前應該配備專人負責盯控,將路表充分整平和壓實,在此基礎上方可進行下層土方開挖施工活動。
5公路路基開挖施工過程中的安全控制措施
為了保證公路路基開挖作業全過程安全控制,需要切合不同項目特性,制定合理有效的安全控制措施,以保證安全可靠的作業環境,在保證作業人員生命財產安全前提下,打造高質量的公路工程項目,具體的安全控制措施如下。
5.1加強地勘排水檢查
公路路基開挖時,技術人員應該明確地質條件,檢查是否存在異常情況,如巖石風化、龜裂等問題,適當增強地質勘察與排水工作。引流可能會威脅到邊坡結構穩定性,因此路基開挖中選擇截水溝或是地下盲溝方式充分排水。排水方式包含地上排水與地下排水方式相結合,地下排水方式以滲透式排水方式為主,如果地下水流較大,可以選擇帶滲水管滲溝予以處理。另外,傳統砂礫料反濾層多是采用土工織物制成,經過改造,目前主要是以加勁軟式透水管為主,這種管道材料是濾布、合成纖維以及鋼纖維等,因此要結合實際情況動態調整直徑,大概在8cm~30cm范圍內。
5.2確定路基層面開挖厚度
這全面保障公路路基開挖質量,維護作業全過程安全性,明確路基每層開挖厚度,為路基質量提供堅實保障。開挖中依據相應規范和標準,測量出路基、路床的開挖寬度,但由于路基層次結構不同,應該保證填筑材料相一致。在此基礎上,依托于路基構造來控制不同層次壓實度和開挖厚度。除此之外,采用隨機取樣方式來確定開挖位置,并根據具體位置提取有效樣品;采用毛刷清掃干凈坑底雜質,確定頂面下層位置;使用測量工具測量路基層開挖厚度,保證開挖厚度符合設計要求。因此,應加強路基加固程度,全方位保障路基開挖施工質量和安全。
5.3規范化施工防護
公路路基安全防護工作至關重要,主要是由于路基開挖不可避免地破壞土層原本結構,對周圍自然環境產生負面影響,情況嚴重下會誘發土地結構坍塌和滑坡事故,威脅到施工整體性與安全性。鑒于此,具體施工前通過充分實地勘察,了解開挖區域地質構造,設置截水溝來消除水對邊坡結構穩定性的不良影響。路基開挖時,通過濕軟地基加固和路基邊坡防護等方式,多方考量雨水、土壤抗滲和保濕等因素,選擇漿砌片石代替石骨架,以保障邊坡結構穩定。建立完善的排水設施,維護結構穩定性,以求推動公路工程高質量建設。
6結論
總地說來,在公路路基開挖施工中,要結合工程特性充分實地勘察,明確開挖施工技術要點,并制定合理有效的安全控制措施,并落到實處,編制合理施工方案同時,落實安全防護措施,以此來保證公路路基質量和安全。
作者:王恩德 單位:甘肅一安建設科技集團有限公司