道桥工程中土石方开挖回填施工技术的应用
董润涛 孙官宇
黑龙江省龙建路桥第六工程有限公司 黑龙江哈尔滨 150000
摘要:在道桥工程建设中,土石方开挖回填施工技术至关重要。它不仅关系到工程质量与安全,还影响工程进度和成本。本文详细阐述了该技术在道桥工程中的应用,旨在为相关从业者提供参考,推动道桥工程的顺利进行。
关键词:道桥工程;土石方开挖;回填施工技术;应用
随着城镇化进程的不断推进,公路、桥梁等基层工程的施工品质要求越来越高。为确保其基层构造的科学合理,增强承载力,实现最优设计,施工企业需重视并灵活运用土石方开挖回填施工技术,以保障道桥工程的稳定性和安全性。
一、土石方开挖施工技术
1.1开挖方法选择
在道桥工程中,根据工程规模、地形条件、地质状况以及施工设备等因素,合理选择土石方开挖方法。对于大规模的土石方开挖,机械开挖是主要方式,常用的机械设备有挖掘机、装载机、推土机等。挖掘机适用于挖掘各类土石方,其挖掘深度和作业半径可根据不同型号进行调整;装载机主要用于装载和短距离运输土石方;推土机则适用于大面积的场地平整和浅表层土石方的推运。在地形复杂、机械难以作业的区域,如狭窄的山谷、靠近既有建筑物的区域等,人工开挖则发挥重要作用。人工开挖时,需严格按照设计要求进行操作,注意施工安全,防止因操作不当引发事故。
1.2深基坑开挖技术
在道桥工程的基础施工中,常涉及深基坑开挖。深基坑开挖需要采取专项技术措施,以确保施工安全和工程质量。首先,要进行详细的地质勘察,了解基坑周边的地层结构、岩土力学性质、地下水位等信息,为基坑支护设计提供依据。常见的基坑支护形式有排桩支护、地下连续墙支护、土钉墙支护等。排桩支护适用于土质较好、地下水位较低的基坑;地下连续墙支护适用于对周边环境要求较高、地质条件复杂的基坑;土钉墙支护适用于土质较稳定、深度较浅的基坑。在开挖过程中,要遵循“分层、分段、对称、均衡”的原则,控制好开挖速度和开挖深度,及时对开挖后的边坡进行支护,防止边坡坍塌。同时,要建立完善的监测体系,对基坑的位移、沉降、地下水位等参数进行实时监测,当监测数据出现异常时,及时采取相应的处理措施。
1.3开挖过程中的安全保障措施
土石方开挖施工过程中存在诸多安全风险,如坍塌、高处坠落、机械伤害等。为确保施工安全,需采取一系列安全保障措施。在施工现场设置明显的安全警示标志,如禁止标志、警告标志、指令标志等,提醒施工人员注意安全。对施工设备进行定期检查和维护,确保设备安全运行,如检查挖掘机的制动系统、液压系统,装载机的转向系统、传动系统等,防止设备故障引发安全事故。加强对施工人员的安全教育培训,提高施工人员的安全意识和自我保护能力,使其熟悉施工过程中的安全操作规程和应急处理方法。在开挖过程中,严格按照设计要求和施工规范进行操作,严禁超挖、乱挖,确保边坡的稳定性。
二、土石方回填施工技术
2.1回填材料选择
回填材料的质量直接影响道桥工程的质量和稳定性。在选择回填材料时,要根据工程要求、地质条件和材料来源等因素进行综合考虑。一般来说,优先选用透水性好、压缩性小、强度高的材料,如级配砂石、碎石土、灰土等。对于道路路基回填,级配砂石是一种常用的材料,其颗粒级配良好,透水性强,能够有效提高路基的承载能力和稳定性。在一些对回填材料要求较高的部位,如桥台背后回填,可采用灰土或水泥稳定碎石等材料,以减少路基的沉降和变形。同时,要对回填材料的质量进行严格检验,确保材料的各项指标符合设计和规范要求。
2.2回填施工工艺
土石方回填施工工艺包括分层填筑、压实作业等环节。在分层填筑时,要控制好每层的填筑厚度,一般不宜超过30cm,具体厚度可根据压实设备的性能和回填材料的性质进行调整。采用水平分层填筑的方式,确保填筑层的平整度和均匀性。在填筑过程中,要注意避免出现粗细颗粒分离现象,保证回填材料的级配均匀。压实作业是土石方回填施工的关键环节,通过压实可以提高回填材料的密实度,增强路基的承载能力。根据回填材料的性质和压实度要求,选择合适的压实设备,如压路机、夯实机等。压路机适用于大面积的压实作业,夯实机则适用于狭窄区域和边角部位的压实。在压实过程中,遵循先轻后重、先慢后快、先边缘后中间的原则,确保压实度达到设计要求。同时,要按照规定的检测频率对压实度进行检测,采用灌砂法、环刀法、核子密度仪法等方法进行检测,确保压实质量。
三、施工过程中的质量控制
3.1开挖质量控制
在土石方开挖这一关键环节中,对于开挖尺寸和标高的把控务必做到严丝合缝,以此确保与设计要求精准契合。运用先进且高精度的测量仪器,例如全站仪、水准仪等,对开挖边界以及深度展开全方位、实时性的监测。在开挖作业持续推进时,技术人员需时刻关注仪器反馈的数据,一旦发现超挖(即实际开挖深度或范围超出设计标准)、欠挖(实际开挖深度或范围未达设计要求)等问题,必须立即暂停作业,分析问题产生的原因,像是测量误差、施工机械操作不当等,并迅速采取有效的纠正措施,如重新测量定位、调整机械作业参数等。
对于道路路基的基底、桥梁基础的基坑这类至关重要的结构部位而言,精确测量和放线工作更是不容有丝毫差池。首先要依据设计图纸,利用专业的测量工具,进行多次复核测量,确定准确的位置坐标,然后使用石灰线、木桩等标记物,清晰地勾勒出开挖边界。在整个开挖进程中,施工人员还需具备强烈的环保意识和对既有建筑物的保护意识,通过合理规划施工顺序、选用合适的开挖机械和工艺等手段,避免因开挖施工引发周边土体松动、位移,进而对周边的自然环境、绿化植被以及既有建筑物造成损坏。
3.2回填质量控制
土石方回填的质量把控,核心要点集中在压实度和回填材料的质量两大方面。在回填作业正式开展之前,针对回填材料要展开严格且细致的检验工作。一方面,采用专业的筛分设备检测材料的颗粒级配,查看其是否符合设计规定的粒径范围,保证材料在填筑后能够形成稳定的结构;另一方面,运用烘干法、酒精燃烧法等检测材料的含水率,确保含水率处于最佳状态,因为含水率过高或过低都可能影响压实效果,导致压实度不达标。同时,还要检测材料的含泥量,避免因含泥量过高而降低回填材料的强度和稳定性。
在回填过程中,严格按照预先规定好的分层厚度进行填筑,一般每层填筑厚度不宜过大,以免下层压实度难以保证。在压实过程中,选用合适的压实机械,如振动压路机、蛙式打夯机等,并根据不同的回填材料和施工部位,合理调整压实机械的行驶速度、振动频率等参数,控制好每层的压实度。为了切实保障回填质量,需加强对压实度的检测力度,增加检测频率。尤其是在道路的基层、桥台背后等关键部位,这些部位对道路和桥梁的整体稳定性起着至关重要的作用,必须进行重点检测。可以采用环刀法、灌砂法等标准检测方法,对压实度进行准确测定。一旦发现压实度不合格的部位,要立即分析原因,若是因为压实遍数不足,则增加压实次数;若是因为材料问题,则及时更换合格的回填材料,然后进行返工处理,直至回填质量完全符合设计和规范要求。
结语:
通过对开挖方法选择、深基坑开挖技术、回填材料选择、回填施工工艺、质量控制以及常见问题和解决措施的分析,明确了有效的施工方法和管理策略。
参考文献:
[1]王维红.道桥工程中土石方开挖回填施工技术的运用思考[J].建材与装饰,2020,000(011):31-32.