浅谈路基工程中路堑开挖施工方法

1.魏 玮 2.张向东

1、410102197711172535 2、410105197012181618

浅谈路基工程中路堑开挖施工方法

1.魏 玮 2.张向东

1、410102197711172535 2、410105197012181618

路堑开挖施工是路基工程施工中常见的施工作业方式， 路堑是指全部在原地面开挖而成的路基或低于原地面的挖方路基。本文对路基工程中路堑开挖准备工作、开挖方法以及机械化施工技术进行探讨。

路基工程；路堑开挖；机械化施工

路堑开挖作为路基工程施工中量最大、最普遍的内容，在施工过程中可以采取人工或者是机械作业，其中可以采取机械作业为主，对于不便采取机械作业的施工路段，还可以采取人工作业。本文主要针对路基工程施工中路堑开挖的准备工作、开挖方法及机械化施工进行了详细的阐述。

一、开挖准备工作

路基开挖施工前，除了要做好相关的技术性准备工作意外，还要特别做好开挖的安全防范和准备性工作。因为路基的大面积开挖会破坏土体原有的自然平衡，容易引起路堑边坡失稳、滑坍，危机到施工的安全性能，延误工程的工期。施工人员还需要对路基工程范围内的地质水文情况做详细的调查，例如岩石的风化、龟裂程度以及地址断层、土质变化、水文稳定等工程条件，其中水的影响是造成路堑病害的主要原因。

二、开挖施工方法

路堑开挖根据现场施工条件，可采用以下几种基本方法：

1.全断面开挖法。从开挖路堑的一端或两端按断面全宽一次挖到标高，逐渐向纵深挖掘，挖出的土方一般都是向两侧运送。这种方法适用于深度不大，且较短的路堑。

2.分层开挖法。从开挖路堑的一端或两端按断面分层挖至设计标高。每层都有单独的运土出路和临时排水设施，适用于开挖深而短的路堑。

3.分段纵挖法。当路堑较长时，开挖深度不大时，把开挖路堑横断面分成若干段，并纵向条形开挖，一般出土于两侧。若是傍山路堑，一侧堑壁不厚，选择一个或几个地方挖穿堑壁出土。

4.分层纵挖法。如果路堑宽度及深度不大，可以纵向分层挖掘。在短距离及大坡度时，可用推土机施工，较长的宽路堑则宜用铲运机作业。

5.通道纵挖法。在开挖路堑全长上，沿路堑纵向先挖出一通道，然后开挖两旁，这是一种快速施工方法，通道可用于机械通行或运输土料车辆的运土。

三、开挖机械化施工技术

路堑开挖施工根据不同的施工条件，应采用不同的施工机械作业。

（一）推土机作业

推土机具有操纵灵活、运转方便，既可开挖土方，又能短距离运输土料的特点，在路堑开挖中被广为采用。其主要有两种施工作业方法。

1.横向开挖路堑。用推土机横向开挖路堑，其深度在2m以内为宜。开始时推土机以路堑中线为界，向两侧用横向“穿梭”推土作业法进行，将路堑中挖出的土送至两侧弃土堆，最后再做专门的清理和整平，当开挖深度超过2m时，则需与其他机械配合作业。

2.纵向开挖山坡路堑

（1）开挖傍山半路堑。一般多采用斜铲推土机进行。开挖时首先由路堑边坡的上部开始，沿线路行驶，渐次而下，分段、分层将土推送至坡下填筑路堤处。推土机的水平回转角根据土壤的性质来调整，在I、II级轻质土壤上作业时，可调至60°；在III、IV级土壤作业时可调至45°。

（2）开挖深路堑。开挖那种深路堑运土来作为填土路基作业的时候，首先还应做好准备性工作，在开挖路堑的原地面线顶端各点和填挖之间的零点处，设置标记，同时挖小丘，便于推土机能够顺利进入到施工现场。当路堑开挖到设计深度的一半位置时，再用另外1～2台推土机，横向分层推削路堑斜坡。由斜坡上推削下来的土壤，仍由下面的推土机送至填土区段，直至路堑路堤全部完成为止。

（二）铲运机作业

铲运机开挖路堑有两种作业方法，一是横向弃土开挖；二是纵向移挖作填。路堑分层开挖，并从两侧开始，每层后15～20cm，这样做既能控制边坡，又能使取土场保持平整，同时还应沿路堑两侧做出排水纵坡。

路堑在以下情况下，宜采用横向开挖，即：堑顶地面有明显横坡，而上游一侧需设置弃土堆，阻挡地面水流入路堑；路堑中纵向运土距离太长，超过铲运机经济运距，严重影响工效；不需要利用土方或利用有剩余时；长路堑由于施工条件的限制，机械只承担其中一段，两端又无法纵向送土时。

铲运机纵向移挖作填，当路堑须向堑口外相接的路堤处运土填筑时，铲运机应利用纵坡自路堑端部开始作下坡铲土，并逐渐向堑内段延伸挖土长度，而填筑路堤也应相应的延伸。

（三）挖掘机作业

用挖掘机开挖路堑，一般是与运输车辆配合作业的。

1.正铲挖掘机开挖路堑。正铲挖掘机进行路堑开挖作业，可采用全断面开挖和分层开挖两种方法。如路堑深度在5m以下时，可采用全断面开挖，挖掘机一次向前开挖路堑全宽至设计标高，运输车辆停在与挖掘机同一平面，且并列布置，或在挖掘机后侧。这种方法施工简单，但挖掘机须横向移动，才能挖到设计标高。

当路堑深度为5m以上时，宜采用分层开挖，即挖掘机在纵向行程中，先把路堑开通一部分，运输车辆在挖掘机一侧布置，并与开挖路线平行，如此往返几个行程，直至将路堑全部开通。挖掘机各次开挖后在边坡上留下的土角，可由推土机修整。

2.反铲挖掘机开挖路堑。由于反铲挖掘机只能挖掘停机面以下的土壤，因此做开挖路堑作业时，是停在路堑顶部两侧进行，一般只适用于开挖深度在挖掘范围内的路堑。可视现场情况采用沟端、沟侧的作业方法。

3.拉铲挖掘机开挖路堑。用拉铲挖掘机开挖路堑作业时，如卸料半径能及至两侧弃土堆位置，则挖掘机可停在路堑中心线上，采用沟端挖掘的方法进行，否则，必须采用双开挖道作业。当弃土堆位于路堑一侧时，挖掘机沿路堑边缘移动，为了保证安全，挖掘机内侧履带应与路堑边沿保持1.0～1.5m的距离。

（四）推土机和铲运机联合施工

在组织大型土方机械开挖路堑作业时，往往投入作业的机型很多，各自又有不同的适用范围和作业效果，为多机联合作业提供了可能，其中，不同功率的推土机和不同斗容量的铲运机联合作业最为常见。在组织推土机与铲运机联合开挖作业时，应根据它们各自的特点将它们安排在最能发挥各自优势的部位作业。

四、结语

路堑开挖是路基工程施工中的一种常见的施工作业，为了保证路堑开挖施工作业的顺利进行，首先还应做好施工准备工作，特别是安全防护工作，这样以免发生安全事故，影响施工的进度以及施工质量。

［1］徐永杰，李桂花，李仆晟.路堑开挖施工组织设计［J］. 路基工程. 2005（05）

［2］ 曹茂欣，张成良，唐海.微差挤压爆破技术在路堑开挖中的应用［J］.爆破. 2002（02）

［3］徐顺香.复杂环境下路堑开挖控制爆破及安全技术［J］. 工业安全与环保. 2002（11）