试析公路路基路堑开挖施工技术

【摘要】路堑开挖属于公路路基施工中最常见的施工项目，本文主要根据路堑开挖时采用的机械分析了路堑开挖施工技术，并探讨了提高施工质量的方法，以供同行参考。

【关键词】公路路基；路堑开挖；施工技术

一、前言

在公路路基施工过程中工程量最大也是最常见的一个施工程序便是路堑的开挖。路堑开挖一般指主要针对在一个区域内开挖而形成的路基或者一些比原地面要低的挖方路基，它的作用是用来缓和道路纵坡以及越岭线及穿越岭口的控制标高，然而它也会将原地层天然的平衡状态破坏掉，极不便于排水和通风。所以对路堑进行开挖时一定要保持其边坡的稳定性。路堑开挖以机械作业为主，下面我们就机械作业的相关事宜进行分析。

二、公路路基路堑开挖开挖流程

公路路堑的开挖施工作业是根据不同地质条件的实际情况而采取相应的施工机械作业方案。

（一）推土机施工作业

推土机本身操作就比较灵活，加上运转方便，它既能开挖土方又可以在短距离内将土料运到合适的位置，因而被广泛的应用到各种路堑的开挖施工中去。一般路堑开挖的施工作业方法分为以下两种：

1、横向开挖路堑

施工人员在用推土机横向对路堑进行开挖时，需将其深度控制在2米以内。在最初开挖时推土机需要以路堑的中线为界线，随后向两边采用横向“穿梭”的推土作业法开展施工，等到把路堑里面挖出的土送到两边的弃土堆以后，才可以进行最后的清理以及整平。如果开挖深度大于2米，就需要和其它的机械配合起来一起开展施工作业。

2、纵向对山坡路堑进行开挖

（1）开挖傍山半路堑。对于这种路堑施工人员常采用斜铲推土机来开挖。开挖施工需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°。

（2）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。

（二）铲运机施工作业

采用铲运机进行开挖时主要有两种施工作业方法，一种是对横向弃土进行开挖；另外一种则是纵向移挖作填。所有的路堑都会分层进行开挖，且需从两边开始，每层厚度控制在15到20厘米左右，这样便于边坡的控制以及弃土场的平整度得到保持，与此同时还需沿着路堑的两边设置一道排水纵坡。

有些情况路堑适合采取横向开挖的方法，这些情况通常表现在以下几个方面：

1、堑顶地面会有明显的横坡，且上游的一边还需设置弃土堆，这样便能很好的避免地面上流的水流进路堑里面；

2、路堑里面纵向运土的距离比较长，一般超过铲运机规定好的经济运距，就会给施工效率造成严重的影响；

3、施工时长路堑经常会受到施工条件的制约，机械施工时只能对其中一端的土进行运送，而两端又不能采用纵向送土。

铲运机在进行纵向移挖作填时需要严格按照施工操作规范进行，一般路堑都需要借助纵坡从路堑的端部向下坡进行铲土，等到一步步的向堑内段把挖土长度延长时，就需要把填筑路堤也做相应的延伸。

（三）挖掘机作业

在采用挖掘机对路堑进行开挖时，需要将其和运输的车辆配合在一起开展施工作业。

1、采用正铲挖掘机来对路堑进行开挖

一般正铲挖掘机在对路堑进行开挖时需将深度控制在5米以下，且需全断面进行开挖，另外挖掘机每次向前开挖的路堑全高应该达到施工设计的标高，并要将运输车辆和挖掘机停留在同一平面上，还要并列来对它进行布置，也可将其停在挖掘机的后边。尽管这种施工方法比较简单，但是实际挖掘时还需横向移动，不然很难挖到施工设计要求的标高的。

如果路堑的深度超过5米，就需要分层进行开挖，也就是说挖掘机在纵向开挖过程中，需要先将路堑开通一部分，然后把运输车辆布置在挖掘机的一边，这样等到它和开挖路线平行后，反复重复这样的施工，一直到所有的路堑全部开通完毕。挖掘机每次开挖完以后都需要在边坡的上面留下一定的土角，然后采用推土机进行修整。

2、采用反铲挖掘机来对路堑进行开挖

一般反铲挖掘机比较适用于对停机下面的土壤进行挖掘，所以在开展路堑开挖工作时，需要将机械停留在路堑顶部的两端位置，这样的路堑通常开挖深度保持在挖掘范围内。在可视的施工现场施工人员还需采取沟端以及沟侧的作业方法进行施工。

3、采用拉铲挖掘机对路堑进行开挖

施工人员采取拉铲机对路堑进行开挖时，假如卸料的半径能够到达弃土堆所处位置，就需要把挖掘机停靠在路堑的中心线上面，并采用沟段挖掘法进行开挖，要不然就需要进行挖道施工作业；如果弃土堆处于路堑的一边，挖掘机就会沿着路堑的边缘进行移动，为了防止安全事故的发生，施工人员需要将挖掘机的内测履带和路堑的边缘的距离控制在1.0到1.5m之间。

（四）将推土机与铲运机联合起来开展施工

施工人员根据工程的具体情况需要组织大型的土方机械来开展路堑的开挖施工作业，这个时候由于投入施工作业的机械设备种类繁多，加上各自的施工范围以及施工效果也不一样，这便为多种机械的联合施工作业提供了必要的条件。为了确保多机联合施工能够顺利开展，施工人员一定要严格调查施工现场的实际情况，然后根据铲运机的具体特点把它们安排在合适的能够充分发挥它们优势的位置开展施工作业。通常情况下推土机的功率以及斗容量不一样，但是这样的铲运机联合进行施工作业的次数要多些。

功率不同及斗容量不同的推土机它的适用范围以及施工效果也会大不一样，比如推土机的动作比较灵活，可以正驶推运、倒驶空返，如果它来推运翻松土壤其施工效率就比较高，而且这种大型推土机的运载土量较大且具有极佳的爬坡性能。如果采用中型推土机进行施工，它的进退速度较快，且很容易控制。如果给推土机增设侧挡板便可以对土壤进行翻松，而且还能将经济运距以及载土量提高。在用铲运机对下坡铲土放入斗时，上坡可以减小斜驶上料时的损失，并且其整体性能非常好，当在干土地质开展深挖高填的大运距施工作业时，它的施工效果和推土机的一样，这样便可以把工程的施工成本降低。

采用多机联合的办法开展施工作业时，需要把中型推土机安置在开挖段的上面一层，而大型推土机则需放在中间一层，铲运机则需放在最底层。为了促进降雨积水的顺利排出，施工人员需要从下往上进行开挖。此外施工人员为了将推土机的施工效率提高，在对较硬的土质区段进行施工时，经常会配备一些翻松机械或者机具协同作业。

三、结语

路堑开挖属于路基施工工程中比较常见的施工技术之一。为了确保路堑开挖施工能够顺利进行，施工人员需要做好施工前的准备工作，尤其是有关公路的安全防护工作一定要做妥当，以免造成不必要的安全事故，从而影响到整个工程的施工进度以及施工质量。另外施工时作业人员要根据施工现场的具体条件选取合适的施工方案，这样做不仅可以节约资源，减少浪费，降低施工成本，还能提高工程的施工效益。施工过程中可能会采取大机械来开展施工作业，有时候甚至需要多机联合开展施工作业，这样不仅可以把施工作业的强度降低，还能提高工程施工的速度。

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