公路工程高边坡机械破碎成型施工技术分析

文/刘涛

1 前言

我国幅员辽阔，各地区地形、地势、地貌等条件各有不同，这也导致了建设公路工程时容易受多种地形条件要素的影响，公路工程施工难度系数增大。因此，本文从具体公路工程案例出发，探讨公路工程高边坡机械破碎成型施工技术的实现路径和技术要点，以期为我国公路工程施工建设提供必要的参考和依据。

2 公路工程概述

为深入分析公路工程高边坡机械破碎成型施工技术，本文以某地公路工程为具体研究对象。该工程与其他公路工程施工项目相比，难度系数更高，整个项目施工里程达30km,其中路堑高边坡近20 处，总长度达到了2400m，因此在该公路工程施工项目中，主要难题在于交通管制以及确保公路的畅通。该工程项目中应用高边坡机械破碎成型施工技术进行施工优势相对明显，且不会对公路交通造成负面影响[1]。公路工程中高边坡机械破碎成型施工技术工艺流程如图1 所示。

图1 施工流程规划图

3 公路工程高边坡机械破碎成型施工技术实现要点

3.1 施工前做好准备工作

在公路工程的施工建设中应用高边坡机械破碎成型施工技术，需要提前了解公路工程项目的实施现状，并在前期设计规划的基础上做好开挖放线和测绘工作，确保确定的开挖断面与公路工程实际建设需求始终保持一致。应用该施工技术时，工作人员需要针对边坡开挖中所涉及的施工材料等进行及时的运输与调度，确保施工过程中有充足的施工材料，避免因为材料不充足而导致工程周期延长；在边坡开挖之前，需要提前清理高边坡周边的杂物和坡面，避免杂物太多而对边坡施工产生负面影响。此外，针对各类有松动隐患的物体进行及时加固或直接将其移除。值得注意的是，在清理坡面时，各类物品应避免随处丢弃，可以预设专门的放置地点，以免各类杂物对周边自然生态环境产生负面影响，进而保障施工阶段的安全。在施工准备期间可以提前留设截水沟，以起到拦截坡面积水的目的和作用；针对截水沟的位置，要让其与边坡开挖的基准线距离达到3m 以上，保证公路排水系统能够正常发挥作用。

3.2 强化施工安全防护

开展高边坡机械破碎成型施工技术之前需要强化施工安全防护，降低施工过程中各类安全风险事故的发生率。在进行安全防护时，可以针对边坡平台和边坡坡角分别进行防护。首先，在边坡平台方面，在公路工程原路边平台5m 位置处设立工字钢立柱。本项目工字钢立柱的高度为4.8m，立柱的深埋深度为1.6～2m 左右，且每一根工字钢立柱间隔达2m，在其中设置围挡设施和钢丝网架；其次，在坡脚安全防护领域中，本公路工程项目在硬路肩的位置附近安设工字钢立柱，其高度为3.8m，埋设工字钢立柱时深度必须保持在2m 左右，并维持立柱的适当间隔，在其周围设立围挡；最后，在靠近原路碎落台的边沟区域，同样也需要设置工字钢立柱，但是这一部分的立柱高度需要其高度为4.8m，立柱的埋设深度和立柱间距与其他部位的工字钢立柱保持一致[2]。在所有立柱安装完成之后，应用钢管支架进行加固，提高安全防护效果。

3.3 破碎石方削坡开挖技术分析

3.3.1 石方开挖

进行石方开挖时，需要提前做好坡面的清理工作，并按照由外向内、由上至下的开挖顺序进行石方开挖，严格依照放线和测绘的设计要求进行放坡。在石方开挖中需要应用的机械设备类型主要为挖掘机和推土机等，石方开挖之后的石方需要交由运输车辆运离施工现场，确保边坡岩石有所松动之后，可以按顺序完成后续的开挖作业。土石方开挖必须严格按照逐层推进的施工标准进行施工，依次做好边坡修筑、开挖以及绿化、防护等相关工作。在逐层开挖土方时，需要合理确定开挖的厚度，一般情况下可以维持在2m 左右的厚度。

开展破碎施工时需要提前选取合适的破碎点，保障所选择的破碎点与整个公路工程的地形条件、地质和地势要素等紧密结合。选择好破碎点之后应用油漆进行标注，要确保破碎点位的间隔距离维持在30cm 左右，随即可以应用破碎锤按照油漆标注好的地点开展破碎施工作业。除了应用破碎锤之外，也可以使用液压破碎设备开展作业，机械作业的方式能够确保岩石的破碎与预计施工计划相统一，但是在应用液压破碎设备时需要确保设备的压力达到相应的标准，随后才可以开展破碎作业，提高破碎作业施工的整体水平。

在破碎施工完成之后，可以应用挖掘机进行装车和运输，并有序开展挖槽施工，但是要提前留设保护层，强化施工建设的安全性和稳定性。如图2 所示，针对高边坡需要将石方进行分区开挖，每一层的厚度为2m，在原有边坡位置下挖2m 形成挖槽，随后应用挖掘机勾回石方，此类逐层纵向开挖的方式能够有效提高高边坡机械破碎成型施工技术应用的安全程度。

图2 分层开挖示意图

针对同一层面的边坡进行开挖时，需要先开挖土方再开挖石方，随后对边坡进行修复，避免在开挖过程中高边坡的开挖层面发生滑动现象，影响施工质量水平。在土石方开挖破碎完成之后需要及时运输，避免对后续的施工进程造成影响。同时，针对坡面进行全面清理，及时处理坡面的碎渣，期间可以应用液压破碎机械进行配合操作，以提高各个环节施工的质量水平。清除坡面碎石时，要确保坡面的标高与设计值保持一致，且该层次的施工质量水平应达到合格标准。

3.3.2 边坡开挖控制要素

为了全面提高高边坡机械破碎成型施工技术的应用水平，施工人员需要针对石方边坡开挖环节提高工程质量和水平，其中要做好强化施工标准管理工作，避免出现欠挖、超挖的问题，同时也可以提高施工现场管理人员的管理力度和巡视次数，针对施工过程中所存在的安全隐患因素和不符合施工标准之处，要及时处理。进行石方边坡开挖时，要确保坡面的平整度，如果产生碎石应立即处理；施工区域如果存在危险性较高的石块，则需要提前放置警示牌，避免施工人员在石块周围或石块下方放置物品、往返活动，以保障施工现场的安全。另外，针对高边坡开挖台阶设置，需要保持相同的倾斜度，时刻注意边坡是否发生了变形问题，减少边坡坍塌的概率和隐患。

3.4 边坡整修与防护技术

完成边坡破碎开挖之后要注意开挖面与设计点的位置，可以应用人工操作的形式进行削坡，该施工技术手段精准度更高，能够避免机械操作过程中发生失误。在进行人工削坡时，工作人员要随时检查削坡的坡度，避免过度削坡和开挖偏离，以提高边坡的整修效果。另外，在边坡防护及绿化方面，要依照逐层开展防护的原则进行施工作业。由于本次公路工程施工项目的边坡高度小于5m，且土质相对稳定，因此选择了植被防护形式进行边坡防护与绿化。如果需要在土质不稳定的地区进行边坡防护，可以综合应用植被防护和支设锚杆的形式提高防护效果[3]。针对坡面不平整且有较为严重的岩石肌理以及其他碎石的公路路段，可以提高坡面的平整度，随后进行边坡防护及绿化施工。

4 结语

总而言之，在现如今我国广泛开展的公路工程施工建设中，机械破碎开挖技术应用较为广泛，该边坡施工技术操作相对简单，能够有效控制开挖力度和坡度，后期检修方面更加便捷，整体施工建设对周边自然生态环境的影响和破坏较小，且施工过程中噪音较低，有较强的应用价值。本文以某地区公路工程为具体研究对象，深入探索了高边坡机械破碎成型施工技术的应用路径，希望能够为当前我国各地区所开展的公路工程高边坡施工技术水平的提升提供一定帮助。