公路路基工程開挖施工技術要點及安全防護

朱 寧

(山西交通控股集團有限公司忻州北高速公路分公司，山西 忻州 034000)

1 項目背景

此公路工程項目的全線長度是18.46 km，起訖樁號是K33+185～K51+645，采用的是雙向四車道，設計的行車速度是100 km/h，路基的寬度是22.5 m。而在公路路基工程施工階段，考慮到填方段存在涵洞等，所以需要提前進行施工以及設置安全防護措施，待上邊坡開挖一級之后必須及時實施防護處理，同時保證符合工程規定要求，才能夠實施下一級開挖。此外，路基填筑施工則按照工程施工進度有序開展，排水溝則結合路基填筑實際情況進行合理安排。

2 路基工程開挖施工技術要點

2.1 土方開挖

公路路基工程土方開挖施工之前的28 d，將土方開挖施工的詳細斷面圖提交給項目監理工程師，通過審批確認簽字后才能夠實施土方開挖，并從路塹頂部處建立截水溝。路基土方開挖階段選擇的設備是挖掘機，利用自卸車將形成的土方運輸到指定位置，若是條件允許則應配置推土機輔助施工，但是禁止采用爆破開挖方式。

路基土方開挖的技術要求具體如下：(1)根據設計圖紙內容及要求由上至下的順序進行開挖，通過現場勘察即便發現土層的厚度比較深，且涉及到的工程量比較大，也禁止選擇爆破開挖方式，若是坡面存在石方，則應結合實際情況選擇光面爆破法實施開挖；(2)在土方開挖過程中若是土層性質出現了變化，則應結合具體情況調整與優化施工方案，并上報項目監理工程師進行審批；(3)若是項目現有的棄土場難以達到棄方要求，則需要重新選取棄土場，然后合理調整施工方案，并上報項目監理工程師進行審批；(4)具體施工中必須重視文物古跡、地下管線以及其他結構物的保護；(5)若是路床整平壓實度不符合規定要求的CBR值，則應結合土工試驗結果上報項目辦進行施工圖的修改調整。由于土方開挖段的路床頂面標高受到壓實施工的影響會出現沉降現象，因此需要以試驗的方式進行確定，以保證路基壓實度≥96%。

2.2 石方開挖

路基工程石方開挖的技術要求具體如下：(1)結合項目施工現場的地形與地質條件，合理配置路基開挖施工機械設備，確定開挖施工斷面，以保證邊坡穩定性為前提選擇最優的開挖施工方式；(2)石方爆破選擇小型爆破方法，禁止大范圍爆破，同時石方邊坡均選擇光面預裂爆破模式。在正式施工之前的14 d編制合理、可行的施工計劃，然后上報項目監理工程師進行審批；(3)需要提前從施工現場劃定爆破器材存放位置，確定爆破器材配置數量，以及做好現場安全防護處理；(4)準確預測爆破影響范圍，采取有效的安全防護措施以免造成不必要的損壞或者是危害。從爆破影響范圍的邊界設置鮮明的提醒標志以及拉設警戒線，實時顯示警戒信號，針對爆破區域的入口位置與周圍車道必須建立安全標志，然后安排專業人員負責管理，在爆破施工階段禁止一切人員入內；(5)K36+500～K36+862段邊坡與村莊之間的距離相對偏近，考慮到石方爆破施工會對居民的生活造成不利影響，甚至可能會造成房屋等損壞，經過綜合分析、討論后確定此段采用冷開施工方式，也就是選擇破碎機械施工，而且開工前14 d制定合理、可行的施工計劃與安全防護措施，上報項目監理工程師審批確認后就可以正式施工。

3 路基工程開挖施工安全防護措施

3.1 土方開挖安全防護

根據薄層開挖施工基本原則，每次路基開挖深度必須保證≤2 m，以防止由于開挖高度差比較大，而對地層結構穩定性造成影響，從而不利于后續施工的有序開展。

加大排滲水處理力度，各層開挖后都必須及時建立排滲溝渠，以有效提升土層排水速度，從而保證土層結構的穩定性。

嚴格根據設計規定要求實施邊坡開挖，以使邊坡開挖階段始終處于穩定狀態。

在挖掘機進入施工現場后必須自墊鋼板，以免地層受到較大的壓力后而出現失穩問題。

若是路塹寬度、挖方高度比較大，應選擇混合開挖施工方式。其中路塹開挖施工，需要從縱向上將比較薄的位置順著橫向進行挖除，然后把路塹劃分成不同節段，各段以通道方式進行橫向與縱向開挖，從而形成多級臺階。采用此方式不但能夠提升施工效率，也能夠保證路基開挖施工的安全性。

若是挖方高度比較大，而路塹的寬度偏小，則應選擇通道縱向開挖方式。從路塹縱向位置開挖臨時通道，然后實施拓寬處理，待上層通道開挖至邊坡后才能夠開挖下層，一直開挖到路槽的頂面。

若是挖方高度與長度相對較小，且施工現場地勢比較平緩，則應以橫斷面的兩端為起點進行全寬開挖，而形成的土方則以自卸車的方式運輸到指定位置。

3.2 石方開挖安全防護

裝藥施工是以木棒的方式把炸藥輕壓到炮孔之內，禁止采用金屬棒以及反復沖搗。與此同時，炮泥堵塞操作必須重視雷管的保護。

若是炮孔深度≥4 m，應以2個雷管方式實施起爆；若是炮孔深度≥10 m，則禁止選擇火花起爆方式。

雷雨天氣禁止裝藥、連接電線與安裝雷管等相關操作。此外，雷管腳線和電線主線需要進行短路連接，然后立即要求現場施工人員撤離到安全范圍。

引爆之前需要確定具體危險范圍，然后建立警戒標志與布設安全設施，同時安排專業人員負責嚴格警戒，以免出現意外安全事故。

若是存在瞎炮問題，則需要采取措施進行有效措施，具體是：(1)安排裝炮人員負責處理，若是難以進行處理，則應把了解的各項情況告知專業處理人員；(2)對導火索、電線等進行嚴格檢查，確認無誤之后再次起爆；(3)從與炮眼相距大約為50 cm的位置重新建立新炮眼，接著實施裝藥與爆破。但是必須注意一點，如果不能確定原炮眼的詳細位置，或原炮眼的周圍可能存在多個瞎炮，則禁止采用該處理方式。

以機械開挖施工段為例，必須重視下述幾點：(1)在施工之前必須按照規定要求檢查破碎機械性能參數，以及螺栓和接頭的連接穩定性等；(2)若是破碎機械中液壓軟管出現了較大程度上的振動現象，則必須及時停止操作，然后仔細、全面檢查蓄能器壓力狀態；(3)破碎機械需要與工作面相垂直，嚴格控制徑向力，待石方產生裂隙之后停止沖擊，以免出現空打現象；(4)破碎機械施工中工作人員必須撤離到安全位置，防止碎石傷人；(5)及時將邊坡中的碎石、巖石等清理干凈，以防止巖石滾落而威脅到人身安全；(6)加強破碎機械以及相關設施的保養處理，使其處于最佳工作狀態。

4 總 結

研究表明，通過合理采用路基開挖技術以及精準把握技術要點，切實保證了公路路基工程開挖施工質量及安全。