何建军

云南路桥股份有限公司

1 前言

近年来，公路工程迅速发展，面对复杂多变的路基地质条件，要想保障路基开挖效率及安全，路基开挖施工技术的选择很是关键。而且，对于路基开挖工作，已有多种开挖施工技术及机械可供选择，但关键要考察好路基地质与开挖条件，并做好路基开挖安全防护，以满足安全性与适用性要求。所以，要结合公路路基实际，确定合适的开挖途径，制定科学的路基开挖方案，使开挖施工更加安全高效，下面将就此展开详述。

2 公路路基开挖施工相关技术

考虑公路路基宽度、地质条件、开挖工程量等差异，通常有多种开挖施工技术可供选择，具体如下。

2.1 横向开挖技术

对公路路基工程来说，当进行横向开挖时，通常需考虑路基断面宽度，而选择合适的开挖方式，主要有：一是单层开挖技术，针对的是开挖路段长度较短，且路基待开挖土层较浅的情况，能够一次性完成路基开挖；二是多层全宽开挖技术，主要是从开挖深度考虑，尤其是路基开挖工程量较大时，还应在多层开挖的同时，加大机械及人员投入，保障路基开挖整体进度。

2.2 纵向开挖技术

当待开挖路段距离较长时，可采用纵向开挖的方式，而且有如下技术分类：一是分层纵向开挖，需结合路基宽度及深度测量结果，制定合适的分层开挖方案，并控制好单层开挖深度；二是分段纵向开挖，需根据路基条件，合理进行多段划分，并选择合适的开挖点，在依山路基中由较多应用；三是通道纵向开挖，主要适用于路基较深的情况，需先进行主通道的开挖，再对其进行逐步拓宽，直至达到边坡位置，可方便土方及材料运输。

2.3 混合开挖施工技术

若路基开挖长度、深度及工作量较大，可采取纵横向混合开挖的方式，可提高路基开挖效率。而且混合开挖也有基本施工顺序，通常情况下纵向开挖在前，然后才是横向开挖直至达到路基宽度。要注意开挖技术的合理应用，保障公路路基开挖整体效率。

3 路基开挖施工技术要点

在实际公路工程中，需根据路基状况，选择合适的开挖机械，而针对不同机械，路基开挖作业表现出不同的技术要点，具体如下。

3.1 铲运机开挖施工技术

在路基开挖作业过程中，若利用铲运机进行操作，通常有如下开挖模式：纵向移挖作填与弃土开挖。铲运开挖的起点选择往往是在路基侧面，多采取分层开挖的方式，但要注单层开挖厚度不超过20cm。而且要注意路基排水，在路基开挖过程中，需构建用于积水引流的排水纵坡，降低地下或地面水对路基开挖的影响。同时，要想避免开挖后的路基基坑内有积水流入，需利用开挖弃土，将其放置于上坡位置，起到有效地水流阻挡作用。利用铲运机设备，既能够进行开挖施工，也可用于平铲运输，在进行弃土运送时，需合理控制铲运轨迹，通常需以“之”或“8”字形为主，有助于铲运开挖效率的提升。完善的铲运开挖施工方案是保障公路路基开挖效率及安全的基础，需予以重视。

3.2 挖掘机开挖施工技术

在路基土方开挖中，最为常用的便是挖掘机，要想保障开挖高效性与安全性，需注意如下问题：首先要规范挖掘机操作，路基开挖操作人员需具备特种作业资质，并高度重视挖机操作安全性。挖机操作中挖斗、伸臂下不得有人，而且挖斗不得作为货物或人的运输工具，不工作时挖机挖斗要放落在地面，保障开挖现场安全。其次要掌握不同类别挖掘机的开挖施工要求，对于正铲挖掘机，应当根据路基状况，合理选用全断面或分层开挖技术，若路基深度少于5m，全断面开挖方式则更为简单且适用；对于反铲挖掘机，其在路基开挖中的使用环境较为特殊，仅能用于下方土层开挖，当具体施工操作时，应着重控制反铲挖掘机的开挖深度，以免超出其挖掘范围；对于拉铲挖掘机，需结合其卸料半径，合理选择拉铲挖掘机的坐落位置，通常若弃土堆在其卸料半径内，则可将拉铲挖掘机沿着路基中心线进行工作，通过沟端挖掘完成路基开挖任务，而若弃土堆超出其卸料半径，则需再行制定开挖方案。

3.3 挖掘铲运联合施工技术

公路路基工程状况极为复杂，若其开挖工作量大且难度高，单一机械开挖已不再满足，此时便需进行挖掘铲运联合，确保路基开挖有效实施。在实际开挖时，通过合理化应用挖掘与铲运机械，能够更好地完成开挖任务，但也有较高操作要求：首先要熟练掌握铲运机、挖掘机的机械操作要求，减少误操作问题发生；其次要结合路基开挖图纸，合理制定挖掘铲运联合开挖方案，要熟悉路基地质构造，从效率与质量角度，选择合适的开挖路径；最后在开挖作业中，需注意铲运机、挖掘机的应用时机及其所负责的开挖部位，优势互补提高路基开挖效益。不仅如此，相较于单独开挖，挖掘铲运联合施工的方式，更能体现开挖效率及稳定性。所以，出于路基开挖质量及效率考量，需要根据路基开挖规模及设计要求，合理制定经济可行的联合开挖方案，切实保障开挖效率。此外，针对软土路基的问题，常规的挖掘铲运联合开挖方式不再适用，需要利用特殊的抓铲挖掘机，以满足路基开挖质量需要。

4 路基开挖安全防护措施

尽管说路基开挖的机械化程度较高，但若不注重安全防护，可能引发土方坍塌、滑坡等问题，严重威胁路基开挖施工安全，为此，要将安全防护纳为路基开挖方案的重点内容，并做好地勘、排水检查、开挖厚度检测及防护设施安装等工作，确保路基工程安全开挖。具体要求如下。

4.1 做好路基开挖技术准备

要认识到，路基开挖对作业路段所带来的破坏性作用，要想做好安全防护工作，需有完善的技术方案，使路基质量控制及安全防护更加可靠。首先，要结合路基地质及开挖深度等要素，科学制定开挖技术方案，其中要涉及安全防护措施，并要求路基开挖相关人员加强学习，熟悉开挖流程及防护要求。其次是测量放样工作，针对路基开挖工作，要想使开挖施工更加精确，应当预先完成测量任务，通常采用全站仪坐标法，准确确定其路基标高、宽度等参数，确保每一次开挖，均在参数要求范围内。最后，在路基开挖前，要严格履行技术交底手续，熟悉开挖流程，明确路基开挖及安全防护的关键点，确保整体开外有序平稳进行。此外，路基开挖前的场地清洁工作，也会对路基开挖安全性有所影响。

4.2 重视地质勘察与排水检查

为提高路基开挖安全防护水平，开挖方案设计前，应当就路基开挖段地质做深入的现场勘查，并且还需对待开挖路段下埋管线、特殊地质等作重点研究，以免因地勘工作缺失而妨碍路基开挖工作。同时，对于路基积水引流问题，若不加以可控制，将威胁边坡稳定，所以，排水措施选择很是关键，在开挖现场需根据路基状况选择地上排水（如截水沟）或地下排水（如盲沟），分别有相应排水施工要求。对于截水沟等设施，沟渠内侧需由浆砌片石进行加固，而且沟渠本身需沿着路基两侧加以布设。对于路基地下排水设施，通常装设有渗沟，可通过渗透排水的方式，保证路基给水有效排除。在以往的排水设施中，主要是借助沙砾料的反滤功能，而其实际上属于土工织物的一种。随着技术改进，加筋软式透水管更多的应用于路基开挖排水，其内含有滤布、合成纤维等材质，而且其管径也是可调的，通常在8 至30cm 范围。当进行沿线排水沟施工时，要想实现快速、高效排水，还需构建排水纵坡，使其在路基开挖中发挥更大作用。对于路基排水沟等设施，若不加以防护，也会发生坍塌、渗漏等问题，特别是在松散土质路基中。不仅如此，要想保证路基开挖质量，须严格控制其开挖误差，如纵断高程的误差要在10mm 以内，在路基开挖工程验收时，需着重关注。

4.3 控制好分层开挖技术参数

对于路基工程而言，检验其开挖质量的关键，便在于开挖厚度的控制，这也是路基稳定性的基本保障。这就要求，对于路基开挖工作，需严格控制其开挖质量标准，要结合路基开挖施工规范及制度要求，对开挖路基质量参数加以校准核查，不仅需关注路基层间压实度及面层刚度，也要保证层面开挖厚度与设计相符，尽可能减少施工误差。待完成分层开挖任务后，需及时修整其各层边坡坡度，使其达到路基开挖设计要求。

4.4 合理装设安全防护设施

随着路基的开挖，其结构稳定性会有一定破坏，需对路基及边坡结构进行安全防护，以防止可能出现的坍塌、滑坡等问题，保证路基工程质量安全。在实际开挖中，要考虑其对公路沿线地质环境的破坏作用，针对性地做好防护准备工作，使开挖过程更加安全。同时，路基开挖安全防护是建立在地质勘察基础上的，要了解待开挖路基区域的地质构造，然后在针对性的制定防护策略。不仅如此，考虑路基引流的危害，需进行截水沟的合理布置，并且要整合各类路基排水设施，使其自成体系，提高开挖路段排水效率。结合公路路基开挖实际，要找准防护的重点，除了要确保边坡稳定性外，若有湿软路基存在，也需针对性做好防护，降低对路基质量影响。要有效完善路基的抗渗、排水等功能设施，需改进护坡方式，合理选用石骨架草皮或者是浆砌片石护坡，尽可能改善路基排水条件，使基坑开挖防护更加有效，保证开挖后路基结构稳定性，实现路基工程质量提升。

5 结束语

综上所述，路基开挖作为基础施工环节，对公路工程质量有直接影响，而且还潜在较大施工安全风险。在公路工程发展中，已开发出多种路基开挖技术，而且开挖机械更加完备，可基本满足路基开挖需要，但要想保障路基开挖质量，关键还在于路基开挖技术的选择。在实际开挖作业中，还要注重技术准备、地质勘察、排水、防护设施安装等工作，对路基开挖进行安全性控制，确保公路工程顺利实施。