辛兆銘
摘要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,建筑行業(yè)發(fā)展迅速,在建筑施工過程中土方工程是最基礎(chǔ)的工作,但是由于道路橋梁施工土方工程開挖工作與回填過程比較復(fù)雜,需要有一套整體的控制措施,保證土石方工程施工的質(zhì)量與安全性。本文結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),分析道路橋梁施工中土方工程施工技術(shù)。
關(guān)鍵詞:道路橋梁;施工技術(shù);土方工程施工
一、道路橋梁施工中土方工程施工特點(diǎn)
1.工程量大、勞動(dòng)繁重
道路橋梁本身就是一個(gè)大工程,在場(chǎng)地平整和基坑開挖中,土石方工程量是最大的工程,所以合理的選擇土方機(jī)械、組織機(jī)械化施工十分重要,對(duì)縮短工期、降低工程成本具有重要的意義。
2.施工條件復(fù)雜
土石方施工大多在露天的環(huán)境中作業(yè),而且土、石是天然的物質(zhì),種類繁多,成分也比較復(fù)雜,施工的時(shí)候會(huì)受到地區(qū)、氣候、水文、地質(zhì)條件的影響,所以應(yīng)做好相關(guān)的調(diào)研工作,制定合理的施工方案組織施工。
二、土石方的挖運(yùn)
1.推土機(jī)施工
推土機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距在100米以內(nèi),以30~60米為最佳運(yùn)距。推土機(jī)可以單獨(dú)使用,也可以卸下鏟刀牽引其他無動(dòng)力的土方機(jī)械,如拖式鏟運(yùn)機(jī)、松土機(jī)、羊足碾等。使用推土機(jī)推土的幾種施工方法有:
(1)下坡推土法:推土機(jī)順地面坡勢(shì)進(jìn)行下坡推土,可以借機(jī)械本身的重力作用,增加鏟刀的切土力量,因而可增大推土機(jī)鏟土深度和運(yùn)土數(shù)量,提高生產(chǎn)效率,在推土丘、回填管溝時(shí),均可采用。
(2)分批集中,一次推送法:在較硬的土中,推土機(jī)的切土深度較小,一次鏟土不多,可分批集中,再整批地推送到卸土區(qū)。應(yīng)用此法,可使鏟刀的推送數(shù)量增大,縮短運(yùn)輸時(shí)間,提高生產(chǎn)效率12%~18%。
2.鏟運(yùn)機(jī)施工
施工的特點(diǎn)是能獨(dú)立完成鏟土、運(yùn)土、卸土、填筑、壓實(shí)等工作,常用于坡度在20度以內(nèi)的大面積場(chǎng)地平整,開挖大型基坑、溝槽以及填筑路基等土方工程。鏟運(yùn)機(jī)可在I~I(xiàn)II類土中直接挖土、運(yùn)土,適宜運(yùn)距為600~1500米,當(dāng)運(yùn)距為200~350米時(shí)效率最高。
鏟運(yùn)機(jī)鏟土的施工方法:
為了提高鏟運(yùn)機(jī)的生產(chǎn)率,除規(guī)劃合理的開行路線外,還可根據(jù)不同的施工條件,采用下列施工方法:
(1)下坡鏟土。應(yīng)盡量利用有利地形下坡鏟土。這樣可以利用鏟運(yùn)機(jī)的重力來增大牽引力,使鏟斗切土加深,縮短裝土?xí)r間從而提高生產(chǎn)率。一般地面坡度以5°~7°為宜。如果自然條件不允許,可在施工中逐步創(chuàng)造一個(gè)下坡鏟土的地形。
(2)跨鏟法。預(yù)留土埂,間隔鏟土的方法。可使鏟運(yùn)機(jī)在挖兩邊土槽時(shí)減少向外撒土量,挖土埂時(shí)增了兩個(gè)自由面,阻力減小,鏟土容易,土埂高度應(yīng)不大于300mm,寬度以不小于拖拉機(jī)兩履帶間凈距為宜。
3.單斗挖土機(jī)施工
當(dāng)場(chǎng)地起伏高差較大、土方運(yùn)輸距離超過1000m,且工程量大而集中時(shí),可采用挖土機(jī)挖土,配合自卸汽車運(yùn)土,并在卸土區(qū)配備推土機(jī)平整土堆。
(1)正鏟挖土機(jī)
正鏟挖土機(jī)的挖土特點(diǎn)是:前進(jìn)向上,強(qiáng)制切土。其挖掘力大,生產(chǎn)率高,能開挖停機(jī)面以內(nèi)的 I~I(xiàn)V級(jí)土,開挖大型基坑時(shí)需設(shè)下坡道,適宜在土質(zhì)較好、無地下水的地區(qū)工作。根據(jù)挖土機(jī)與運(yùn)輸工具的相對(duì)位置不同,正鏟挖土和卸土的方式有以下兩種:正向挖土、側(cè)向卸土;正向挖土、后向卸土。
(2)反鏟挖土機(jī)
反鏟挖土機(jī)的特點(diǎn)是:后退向下,強(qiáng)制切土。其挖掘力比正鏟小,能開挖停機(jī)面以下的I~Ⅲ級(jí)的砂土或粘土,適宜開挖深度4m以內(nèi)的基坑,對(duì)地下水位較高處也適用。反鏟挖土機(jī)的開挖方式,可分為溝端開挖與溝側(cè)開挖。
(3)抓鏟挖土機(jī)
抓鏟挖土機(jī)的挖土特點(diǎn)是:直上直下,自重切土。其挖掘力較小,只能開挖I~I(xiàn)I級(jí)土,可以挖掘獨(dú)立基坑、沉井,特別適于水下挖土。
三、施工技術(shù)要點(diǎn)
1.石質(zhì)路埑爆破施工技術(shù)要點(diǎn)
如下:①路基中線重新確定,復(fù)測(cè)邊線,并穩(wěn)固邊樁;②根據(jù)具體現(xiàn)場(chǎng)施工情況,選擇合適的開挖爆破方法,并制定爆破方案和施工組織設(shè)計(jì),同時(shí)報(bào)相關(guān)部門審批;③根據(jù)炮眼深度,確定施工機(jī)械、藥包位置、藥量等參數(shù);④爆破應(yīng)確保相關(guān)人員安全,考慮建筑物受到的影響,切實(shí)做好藥量的計(jì)算,如單孔藥量Q=e×q×Ht×Wd,其中,e為炸藥換算系數(shù),q為梯段爆破單位耗藥量,Wd為最小抵抗線;⑤爆破前,應(yīng)周密考慮爆破過程中所發(fā)生線路短路或者爆破二響重疊問題。
2.土質(zhì)路堤壓實(shí)施工技術(shù)要點(diǎn)
如下:①壓實(shí)過程中要盡量放慢壓實(shí)速度,除羊足碾或者凸塊式碾外,其余碾壓方式以2~4km/h速度為最好,并且在碾壓前,應(yīng)作試驗(yàn)段確定相關(guān)參數(shù);②全寬壓實(shí)以縱向分行進(jìn)行最好,直線部分由兩邊向中間碾壓,曲線部分由曲線內(nèi)側(cè)向外側(cè)碾壓,若曲線部分半徑大于200m,那么可以將其按照直線部分方式進(jìn)行碾壓,同時(shí),兩行接頭通常應(yīng)重疊1/4~1/3輪跡;③第一遍碾壓結(jié)束,最好縱向退行進(jìn)行第二遍碾壓,盡量掉頭碾壓,以免造成壓實(shí)土體二次損被翻松。
3.土質(zhì)路埑冬季施工技術(shù)要點(diǎn)
如下:①當(dāng)開挖至未凍土層時(shí),應(yīng)連續(xù)作業(yè)且分層開挖,若施工間隔時(shí)間過長(zhǎng),應(yīng)在土層表面通過覆蓋雪來進(jìn)行保溫;②在邊坡開挖過程中不宜一次性挖至設(shè)計(jì)高程,最好預(yù)留30cm厚度的臺(tái)階,待冬季過后或者有氣候合適時(shí)再行施工,此時(shí)應(yīng)消去30cm厚的預(yù)留臺(tái)階;③冬季施工土質(zhì)路埑嚴(yán)格按照從上向下的原則進(jìn)行開挖,禁止從下往上開挖;④開挖后,棄土應(yīng)遠(yuǎn)離路埑邊坡坡頂,避免堆載過大,造成邊坡失穩(wěn)。棄土高度不宜高于3m,且棄土坡腳距離路埑坡頂應(yīng)超過3m。
4.土石路堤施工技術(shù)要點(diǎn)
如下:①土石路堤必須分層填筑,分層壓實(shí),不準(zhǔn)傾填,且松浦厚度不超過40cm為宜,當(dāng)接近設(shè)計(jì)高程時(shí),應(yīng)采用土方填筑;②選用18t振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)土石方最好,且在布料前,大粒徑石料應(yīng)均勻分散,并在間隙里填充小粒徑石料、土之類材料;③對(duì)于中或者硬質(zhì)石料,每壓實(shí)一層后,應(yīng)做試驗(yàn)段確定工藝流程和工藝參數(shù),使得土石路堤壓實(shí)達(dá)到要求;④對(duì)高路堤或者粉煤灰路基施工,應(yīng)增設(shè)包邊土和邊坡盲溝等,且填筑材料宜選用強(qiáng)度高、水穩(wěn)定性、透水性好的材料。
四、土石方工程的特殊問題處理措施
第一,在工程地質(zhì)勘查方面需要加強(qiáng),在對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性方面,一定要進(jìn)行全面認(rèn)真的評(píng)價(jià)與分析。
第二,需要在邊坡很穩(wěn)定的地段進(jìn)行工程作用和線路架設(shè),對(duì)容易產(chǎn)生滑坡的地段,一般不選擇其作為建筑場(chǎng)地,如果沒有辦法避開,應(yīng)采取必要的防范措施。
第三,將環(huán)形的截水溝設(shè)置在滑坡區(qū)域的外圍,用來攔截地表水。在滑坡區(qū)域內(nèi),修建排水系統(tǒng),將地下水和一些地面水排出,防止?jié)B入到滑體內(nèi)。主排水溝應(yīng)該設(shè)置在滑坡滑動(dòng)方向的位置,而支線排水溝則設(shè)置在和滑坡方向成30-45斜度的位置,以防止沖刷坡腳。
第四,規(guī)范生活生產(chǎn)用水,避免濫用造成滑坡的侵蝕。如果地下水的活動(dòng)會(huì)造成山坡淺層滑坡,應(yīng)該溝渠及時(shí)將地下水排除。必要時(shí),還需要要做好植被保護(hù)工程。
第五,邊坡的坡度需要保持穩(wěn)定,土體的斜面坡度盡量的舒緩,還可以做成臺(tái)階狀,增加其穩(wěn)定性。如果可以在坡腳處棄土,可以把土石方填充到坡腳處,使其對(duì)邊坡起到一定的反壓作用。修建擋土墻和臺(tái)地,可以有效的減少滑坡地段內(nèi)部孔洞變大,進(jìn)而降低滑坡概率。而在平整場(chǎng)地時(shí),如果切去了一部分坡腳,并且在沒有修建擋土墻的時(shí)候,需將坡腳隨著原來自然的坡度自上而下的削切,形成要求的坡腳深度。
結(jié)語
道路橋梁土石方工程的施工技術(shù)措施是否科學(xué)合理,直接影響工程本身的進(jìn)度與質(zhì)量,并對(duì)工程的經(jīng)濟(jì)效益和人身安全的保護(hù)起到關(guān)鍵作用。在實(shí)際工程中應(yīng)當(dāng)通過全面的分析、周密的安排、合理的部署,并采取一系列有效的措施,以確保土石方工程的順利進(jìn)行,避免造成工程失控的局面發(fā)生。
參考文獻(xiàn):
[1]鮑永國(guó).建筑工程測(cè)量及土石方工程施工技術(shù)[J].建材與裝飾,2016,11(10):207-208.
[2]張煒.建筑工程測(cè)量及土石方工程施工技術(shù)探討[J].江西建材,2013,6(129):64.
[3]包春寶.淺析建筑工程測(cè)量及土石方工程施工技術(shù)[J].低碳世界,2016,12(4):104-105.