第二章路基挖方施工工艺

第二章路基挖方施工

第一节 一般规定

1、开工前完成挖方路基的各项准备工作，并在开工前至少28天，应将开挖工程断面图报监理工程师批准。

2、所有挖方作业均应符合图纸和《公路路基施工技术规范》（JTJ033-95）的有关规定，并应按监理工程师的要求施工。

3、在开挖中出现石方时，应现场测量土石分界线并报监理工程师鉴定认可后分层进行开挖。如出现零星石方，应在事先测量石方数量，报监理工程师批准后，方能继续施工。

4、路基挖方材料应尽量予以利用，除图纸规定或被定为非适用材料外，不得任意废弃，并力争填、挖、借、弃合理。

5、挖方作业应保持边坡稳定，避免对邻近的各种结构物及设施产生损坏或干扰；同时在整个施工期间，必须始终保证路基排水畅通，以免对工程造成损坏。

第二节 土方路堑开挖施工

一、开挖前的准备工作

（一）现场核对设计文件编制实施性的施工组织设计，制定开挖方案和调运路线。

（二）路基放样根据恢复的路线中桩和设计图表，准确测设施工中桩、边桩、护桩、路基用地界桩和路堑堑顶、边沟、弃土场等的具体位置桩，在距路中心桩一定的安全距离内设立控制桩，其间距不宜大于50m。

（三）绘制平面图、用地划界表及增加临时用地计划，送交有关单位，由业主办理有关征用土地手续。并在有关部门的协助下，改造和拆迁施工范围内的既有房屋、道路、河沟、通讯、上下水道、坟墓及其它建筑物；用地范围内的树木、灌木丛等均应在施工前移植和清除。

（四）开挖前要对沿线的土质进行复查和取样试验，若用作填料，尚应按规范要求并按《公路土工试验规程》（JTJ051-93）的试验方法完成有关项目试验。

（五）开挖前要作好截水沟，并视土质情况作适当的防渗处理。土方施工期间应修建临时排水设施，临时排水设施应与永久性排水系统结合起来，不得排入农田和污染水源，也不能引起淤积和冲刷。引走一切可能影响边坡稳定的地面水和地下水，在路堑的线路方向上保持一定的纵向坡度（单向或双向）以利排水。根据施工组织设计，

组织齐全、配套良好、适合本工程环境的施工机械装备，并建一支管用养修完善的施工队伍。

二、机械选择的原则

（一）、设备的适应性、可靠性

1 土方运距：当土方的运输距离小于100m时，以选用推土机为宜，100~700m时，以铲运机为合理，＞700m时应选用自卸车运土。

2 施工条件：机械设备要满足场地的作业条件。

3 机械组合：主要设备和控制性的关键设备尽量配备2台以上，平时多开工作面，加快工作进度，一旦机械故障停机时，可以适当调整，不至全面停工。

4 同一流程上的各种机械在生产能力上要相匹配，每日的工作条件发生变化时，机械设备要进行及时调配和作相应调整。

5 同类机械要尽量选用同型号机械，既利于调配也便于维修和配件管理。

6 建立一个良好的机械管、用、养、修及油料和配件供应的体系是高效完成机械开挖的保证。

三、开挖作业

土方路堑开挖根据路堑深度和纵向长度，开挖方式可以分为横挖法、纵挖法及混合式开挖法三种（参见《公路基施工技术规范》JTJ033—95）。

（一）横挖法：

对路堑的整个横断面的宽度和深度从一端或两端逐渐向前开挖的方法，适用于短而深的路堑。当路堑深度不大时，可以一次挖到设计标高，称为单层横挖法；但路堑较深，且土方工程数量较大时，则可采用分层横挖法，其各层间应纵向拉开，做到多层多方向出土，可安排较多的劳动力和机械，以加快施工进度。每层挖掘深度根据工作方便和施工安全而定，人力横挖法施工时，一般1.5~2.0m；机械横挖法施工时，每层台阶深度加大到3m~4m，均要留有运土通道和临时排水沟。横挖法采用机械化施工时，以推土机堆土配合装载机和自卸汽车运土较为有利，边坡修整应配以平地机或人工分层修刮完成。

（二）纵挖法：

1 分层纵挖法：沿路堑全宽以深度不大的纵向分层挖掘前进的作业方法称为分层纵横法，适用于较长的路堑开挖。施工中当路堑的长度较短时（不超过100m时），开挖深度不大于3m，地面较陡时，宜采用推土机作业，其适宜运距为5~7m，最远不大于100m。当地面横坡较平缓时，表面宜横向铲土，下层的土宜纵向推运。当路堑

横向宽度较大时，宜采用两台或多台推土机横向联合作业。当路堑前傍陡峻山坡时，宜采用斜铲推土。当采用分层纵挖法挖掘的路堑长度较长（超过100m）时，宜采用铲运机作业。对于拖式铲运机和铲运推土机，其铲斗容积为4～8m3的，适宜运距为100～400m；容积为9～12 m3的，适宜运距为100～700m。自行式铲运机的适宜运距可照上述运距加倍。

2 通道纵挖法：沿路堑纵向挖掘一通道，然后将通道向两侧拓宽，上层通道拓宽路堑边坡后，再开挖下层通道，如此向纵深开挖至路基标高的方法称为通道纵挖法。这种方法快速有效，通道可作为机械通行、运输土方车辆的道路，便于土方挖掘和外运的流水作业。

3 分段纵挖法：如果路堑很长，可沿路堑纵向选择一个或几个适宜处，将较薄一侧路堑横向挖穿，将路堑在纵向分成两段或者数段，各段再纵向开挖的方法。称为分段纵挖法。路堑过长，弃土运距过远的傍山路堑，其一侧的堑壁不厚的路堑开挖较适用。中间段还应有弃土场，以便于方挖方中弃土的堆放。

（三）混合式开挖法

将横挖法与通道纵挖法混合使用，适用于路堑纵向长度和深度都很大时，先将路堑纵向挖成通道后，然后沿横向坡面挖掘，以增加开挖坡面，每一个坡面设一个机械工班组进行作业。

四、路床压实要求

（一）路堑路床的处理

1当路床表层土符合路基填料的要求满足表2-2-1要求时，应进行碾压使其达到标准。

2 当路床的表层下为有机土、难以晾干压实的土、CBR值小于表2-2-1规定的土或不宜作路基填料的土，均应换填满足路基填料要求的土。换填深度应满足设计要求，当换填超过30cm时，压实度按表列数值的90%标准执行，并分层回填压实。

3 当路床顶面以下土层含水量较高且为非细粒土时，应增设地下排水设施以降低地下水位，保持路床干燥至符合填料最佳含水量时，再翻松碾压密实。对含水量高的细粒土，当降排水措施难以奏效时，可按特殊地区路基采用换填法或其他方法处理。

路基填方材料最小强度和最大粒径表表2-2-1

项目分类

（路面底面以下深度） 填料最小强度（CBR）（%）

填料最大粒径（cm） 高速公路及一级公路 二级及二级以下公路

路

堤 上路床（0~30cm） 8.0 6.0 10

下路床（30~80cm） 5.0 4.0 10

上路堤（80~150cm） 4.0 3.0 15

下路堤（＞150cm） 3.0 2.0 15

零填及路堑路床(0~30cm) 8. 0 6.0 10

(二) 路堑压实要求

1 路堑路床进行压实，路基压实度应不低于表2-2-2标准。

土质路堤压实度标准表2-2-2

填挖类型 路面底面计起深度范围（cm） 压实度（%）

高速公路、一级公路 其它公路

路堤 上路床 0~30 ≥95 ≥93

下路床 30~80 ≥95 ≥93

上路堤 80~150 ≥93 ≥90

下路堤 ＞150 ≥90 ≥90

零填及路堑路床 0~30 ≥95 ≥93

注：（1）表列压实度以部颁《公路土工试验规程》重型击实试验法为准；

（2）特殊干旱地区的压实度标准可降低2%~3%；

2 压实度的检验频率每2000m2检测8点，不足200m2时至少检测2点。必须每点符合表2-2-2要求。

3 土质路堑路床顶面还应进行弯沉检验，压实度和弯沉值均应满足设计要求。

4 土质路堑路床的施工标高，应考虑因压实而发生的下沉量，其值由试验确定。

第三节石方路堑开挖施工

一、石方路堑的开挖方式

（一）爆破法开挖：这是当前广泛采用的开挖方法，它又可分为薄层开挖、分层

开挖、全断面一次开挖和特高梯段开挖等。

（二）直接应用机械开挖使用带有松土器的重型推土机破碎岩石，一次破碎深度约0.6~1.0m。适用于施工场地宽阔、大方量的软岩石方工程。

（三）静态破碎法在炮孔内装入破碎剂，利用药剂自身产生的膨胀力，缓缓地作用于孔壁，经过数小时至24h达到300~500Mpa的压力，使介质开裂。对大型的或复杂的工程，主要使用破碎剂时，还要考虑使用机械挖除或与控制爆破配合才能提高工作效率。

二、机械选择

石方开挖主要使用钻孔机械和土方机械，土方机械见其它有关章节，凿岩机适应于钻小直径的炮孔，穿孔机适于较大直径的钻孔。常用凿岩机的性能及应用范围表2-3-1。

常用凿岩穿孔机主要特性及应用范围表2-3-1

类别 组别 型别 型号举例 钻孔尺寸 岩石坚固系数f 钻孔方向 架持方式 质量

（kg） 应用条件 孔径（㎜） 孔深（m）

凿岩机 风动 手持式 01-30，

Y-24 34～42 4.0 6～15 水平，倾斜，向下 手持，风动支架 20～28 开挖量小，层薄，工作场面窄小，以及解炮等使用 气腿式 YT23，

YT24，

YT26 34～42 5.0 8～18 水平，倾斜，向下 气腿，

台车 23～30

向上式 YSP45，

01-45 35～45 4～6 8～18 与水平面上斜60O～900 气腿 44～45 工作场面允许时采用

导轨式 YG40，

YGP35，

YGZ90 40～80 15～40 8～18 任意方向 台车，

支架 30～100 开挖量小，层薄，工作面小，以及解炮等使用

液压 导轨式 YYG-80 42 14～18 任意方向 台车 80

开挖量小，层薄，工作面小，以及解炮等使用 电动 手持气腿式 YDX40A，

YTD25 35～45 4～5 6～15 水平，倾斜，向下 手持，气腿，支腿 25～31

内燃 手持式 YN30A，

YN25 6 10～14 水平，向下 手持 23～28

电钻 手持导轨式 YTD30，

YTD25 35～45 5 ＜10 水平，倾斜，向下 螺旋推进器 25～92

台车 轮胎式

履带式 CZ301，

CT-400A 50～70

75～150 20～30

30 6～18

8～12 水平，倾斜，向下 轮胎 800

4500 工作面许可时使用

CL-1 水平，倾斜，向下 履带 4500