高速公路黄土地质高边坡路基开挖控制技术

•黄土地质高边坡路基开挖控制技术西宝改扩建B-C12标：梁博有2014年2月10日开始外界环境：近年来，我国公路事业实现了高度发展和深挖路堑的大量涌现，深挖路堑的开挖施工工艺逐渐受到业主、设计部门、施工单位的重视。本文结合西宝改扩建宝鸡过境段工程黄土地质深挖路堑施工的经验，进行总结论证，供类似工程参考借鉴。下一页工程实例：西宝改扩建工程B-C12标：K295+800—K296+160段路堑地段，位于陕西省宝鸡市陈仓区凤鸣村境内，全长360m，设计土方开挖62万方，采用该工法后施工速度得到明显提高。由于该工程施工进度快，质量好，受到了监理和业主的好评。下一页控制措施：施工特点适用范围工艺原理施工工艺流程及操作要点质量控制安全措施环境保护措施效益分析施工特点：解决了对黄土地质深挖路堑施工操作实难的问题。施工速度快、功效高。施工措施较多，效果好。返回适用范围：适用于马兰黄土、离石黄土等等。较适用于少雨季节；多雨地区要做好临时排水措施。返回工艺原理：应用“分级开挖、分级稳定、坡脚预加固”的原则。根据深挖路堑的设计图纸，结合地质勘察资料，了解边坡的地质、地下水的作用做出定性判定，采用相应的措施，确保深挖路堑施工的质量技术要求。返回施工工艺流程及操作要点：施工过程工艺流程图分级开挖图断面图施工步骤及关键技术控制劳动力组织、材料与设备施工准备工作施工准备工作：1、审核施工图，充分了解设计意图，核对地质资料。2、确定土石方调运方案（选定经济合理的方案）3、确定弃土场或弃土坑位置（往往设计图至中已经明确，但施工单位为了节约运输成本，需根据工程沿线施工情况，对其进行考察、审核）4、施工前对施工范围内的水文地质、建筑物、障碍物及池塘、坑穴等进行调查、对阻碍施工的建筑物、地上及地下有关的管线、树木、坟墓等取得详细资料，并安排拆迁或搬迁。5、提前规划施工便道，按照业主的要求进行便道施工。通常我们为了节约成本，采用砂砾或黄土填筑即可。6、在施工前，按施工图要求进行施工放线，设置护桩，并沿开挖边线用白灰作标记。返回施工过程：边坡开挖过程中必须严格遵循“分级开挖、分级稳定、坡脚预加固”的原则，严禁一次开挖到底，应开挖一级，支护一级，然后再开挖下一级。开挖前，充分作好排水设施，设置截水沟以防止路堑上方边坡坡面冲刷。路堑较深处，横向分成几个台阶进行开挖；路堑既长又深时，纵向分段开挖，每层先挖出一通道，然后开挖两侧，使各层有独立的出土道路和临时排水设施，以保证施工中边坡的稳定。对于每个深挖路堑边坡，应结合工程措施和边坡高度，在适当位置设置检查踏步，以利于边坡的检查、维护；结合地形地貌，在自然山坡凹槽处的坡面设置急流槽。返回路堑开挖施工工艺流程图：施工准备测量放样施做挡水土埝路堑开挖边坡整修边坡防护休整基槽验收测量确定方案返回确定弃土场深挖路堑开挖断面图1:11:11:1路基设计线10101:11:11:1101030m返回施工步骤及关键技术控制：路堑边坡采用台阶式边坡，边坡坡率为1:1，边坡平台宽度为3m。路堑因地势较高、临时征地困难且土方量较大，故先采用纵向分阶开挖（后附示意图）；施工中应合理放坡、加固适度、尽量做到填挖平衡，减少征地和弃方。确保深挖路堑的安全可靠，防护工程施工应遵循“一次根治、不留后患”的设计原则，采用自稳定为主，加固为辅，排水、防护并重的综合处理措施，进行开挖施工。（高速公路常见防护工程形式）发现地质情况变化时，及时上报监理及业主单位确认、以便后期提出变更申请及方案优化；(地质变化实例)下一页高速公路常见防护工程形式：下一页C20现浇砼骨架护坡高速公路常见防护工程形式：下一页C20预制砼护面墙陕西省“标准化建设要求”高速公路常见防护工程形式：下一页植草（树）防护陕西省“标准化建设要求”高速公路常见防护工程形式：返回上挡墙+窗孔护面墙（M7.5浆砌片石）地质变化：下一页设计图纸描述为黄土质，实际为大粒径卵石层地质变化：返回施工步骤及关键技术控制：根据路堑深度、长度以及地形、土质、土方调配情况和开挖机械设备条件来确定开挖方式，并将施工方案报监理工程师批准。充分做好施工前的准备工作，提前修筑施工临时便道，保证施工队伍进场后能顺利开工建设。充分作好临时排水系统，设置截水沟以防路堑上方边坡坡面冲刷。当路堑较深时，横向分成几个台阶进行开挖；路堑既长又深时，纵向分段开挖，每层先挖出一通道，然后开挖两侧，使各层有独立的出土道路和临时排水设施。深挖路堑刷坡必须从坡口处由上至下进行。深挖路堑施工要加强高边坡稳定监测。监测项目有：地表变形监测、地下位移监测、地下水位监测等返回深挖路堑三级分阶开挖示意图1:11:11:11:11:11:1第一步第二步第四步第三步第五步返回主要施工人员名单表序号工种人数/人工作内容1现场负责人1负责指挥协调路堑开挖工作各工序操作2技术员1负责路堑开挖的技术工作3测量人员2负责开挖的标高控制工作、稳定监测4记录员1负责施工记录兼质量检查员工作5机械司机10正确操纵机械，检查养护机械6领工员1统计开挖进度，协调各工种7普工4负责开挖面特殊位置的清理下一页主要设备数量表序号名称规格型号数量/台备注1装载机ZL50A1配合自卸车运送土2挖掘机EX350LC1清表及配合自卸车运送土3挖掘机EX350LC1清表及配合自卸车运送土4自卸汽车斯太尔2906运送土5全站仪徕卡4021路堑开挖放样6水准仪DS-11控制开挖标高返回质量控制：路堑边坡坡面应平整且稳定无隐患（局部凹凸差不大于15cm。检查数量：沿线路纵向每100m检查5处）；路堑开挖坡率不得过于陡峭；边坡变坡点位置及平台位置宽度施工允许偏差（附表）路基施工允许偏差（附表）；边坡变坡点位置及平台位置宽度施工允许偏差序号项目允许偏差检查数量检验方法1变坡点位置±100mm沿线路纵向每100m单侧边坡检验6点水准仪或尺量2平台位置±100mm水准仪或尺量3平台宽度±50mm尺量返回路基施工允许偏差见序号项目允许偏差1路肩高程±100mm2中线至路肩边缘距离0mm~+20mm3宽度不小于设计值4横坡±0.5%5平整度不大于10mm返回安全措施：1、根据施工方案严格施工，不违章操作。加强施工组织管理，明确施工责任，加强监督管理力度，并在施工中出现问题时多与设计单位沟通，发现问题，及时解决。2.各种机具设备和劳动保护用品定期进行检查和必要的试验，保证其处于良好状态。3.施工中经常和气象部门联系，及时掌握气温、暴雨、水文等预报，作好防范工作。4.施工现场设安全标志。危险地区悬挂“危险”等警告标志，夜间设红灯示警。场地狭小，设临时交通指挥。5.路堑地段开挖后可能出现小规模的表层滑移的，坡面应及时防护，并做好堑坡排水工程。下一页安全措施：6.路堑开挖时，经常注意坡面的稳定，及时发现处理裂缝或土体滑移。路堑开挖自上而下分层进行，严禁全断面开挖、掏底开挖，按设计坡度开挖坡面，及时消除坡面上的松动土体，开挖后及时施工边坡挡护工程。7.在开挖过程中，密切注视局部土体滑移现象，如发现有土体滑移迹象且危及施工时，暂停开挖，所有人员和机具撤至安全地点。排除隐患确保安全后，再行施工。降水较为集中的季节，做好临时排水工作，防止水流入滑坡体内加剧滑动，设必要的观测点，观测变形体的动态变化，并作好记录。8.雨季路基施工要加强排疏地表、地下水，对路堑地段边坡应加强观测，针对出现的情况应及时采取措施处理，确保安全施工。返回环境保护措施：严格执行国家《环保法》和河北省对环保的有关规定，设专职环保员对现场进行环保监督。开工前对全体职工进行培训教育，认真学习法律法规，增强全体施工人员的环保意识，提高认识，形成全员全过程环保局面。同时与地方环保部门签订环保协议，并认真执行。相关措施弃土场的防护：弃土场为线为工程，常常因为大量弃土，改变了当地原有的地形地貌，地质结构。极易造成泥石流、滑坡等灾难。因此弃土场的防护极为重要！（常见的防护形式）弃土场的防护形式：返回原冲沟弃土后相关措施：1.成立文明施工领导小组，负责文明施工工作。2.开工前，对施工人员进行文明施工教育，增强全员文明施工意识，创建文明工地。3.充分发挥党团的作用，切实做好施工队伍的思想政治工作，使队伍团结稳定，职工素质不断提高。4.尊重当地民俗习惯，妥善处理好与当地群众的关系，建立良好的关系，搞好工地文明建设。5.对清表的耕植土、挖方弃方运至弃土场，弃土场按设计要求填铺，并尽量平整造田，做好防护排水工程。6.配备专用洒水车，对施工现场和运输道路经常进行洒水湿润，减少扬尘。7.运输到路基段的填料要及时摊开，根据含水量进行洒水或晾晒，在含水量适中时及时碾压，防止水分散失、表面风干扬尘。路基表面干燥扬尘的及时洒水湿润、填筑上一层。返回效益分析：本工艺在西宝改扩建工程土方路堑开挖过程中取得良好效果，其机械化程度较高，能加快施工进度，降低工程成本，具有可观的经济效益和社会效益。下一页谢谢