山东省临沂市公路事业发展中心蒙阴县中心 276200
摘要：目前，我国的经济在快速发展，社会在不断进步，公路建设高边坡开挖在施工时，经常采用爆破施工的方式完成，但应同步考虑对施工投入的成本、施工周期、施工安全性等各项因素的影响，且该施工方式无法应用于与当前民居、高速等空间相距较近的公路工程。本文选择某公路工程项目为例，由工程施工流程、工程总体情况入手，深入分析挖掘高陡边坡坡面的机械破碎成型施工技术，并对本项目取得的效益进行了分析，总结工程实践中的优势与不足，为以后公路项目建设奠定基础。
关键词：公路工程；路基施工；高边坡施工；机械破碎；边坡成型
引言
机械破碎成型施工技术是近年来广泛应用的公路边坡施工技术之一，具有施工简单、可控性强、检修便捷等优势，且施工过程中不会产生较大的施工噪声，污染较小。文章以具体的工程项目为案例，对公路工程高边坡机械破碎成型施工的技术要点进行系统性的分析。
1工艺原理
高边坡混凝土块体护砌机械铺筑施工工艺原理，主要表现在两个方面：一是利用纵向可行走的皮带传输机械携带自动识别、自动找平的碎石集料摊铺斗，可在坡面横向自动控制摊铺碎石集料；二是利用纵向可行走的钢带传输机械、块料智能抓取、升降控制系统，实现一次性完成混凝土块体从坡顶抓取、传输、坡面铺筑施工。
2公路工程高边坡机械破碎成型施工技术要点
2.1粉尘控制方案
除尘一直是隧道施工中难以解决的问题，尤其是悬臂掘进机开挖，除尘更为重要。针对此问题，采用如下方式予以解决。（1）车载式除尘风机。因施工断面尺寸大，采用大型车载式除尘风机，通风量大于1500m3/h，利于基坑内灰尘及时排出。其特点是通风量大，但成本较高。（2）独立式除尘风机。风机风筒挂在基坑侧壁，除尘器根据具体情况可放置于隧道内合适位置。也可配置多个风机，以增加除尘效果。其特点是机动性好，成本较低。（3）掘进机自带喷雾系统。采用双角度喷嘴式梯形外喷雾系统，3层水幕隔断提高除尘效果。
2.2石方开挖方法
①开挖阶段应严格按照由外至内、从上到下的施工顺序进行施工。待坡面完全清理后，再开挖边坡，放坡时应严格按照之前测定的放线结果进行施工，在石方开挖前应准备需要的施工器械，包括挖掘机、运输车、推土机。待边坡岩石出现松动后，再按照预定的施工顺序开展相关的开挖工作。②土方开挖过程中严格遵循“逐层推进”的原则，待正式施工时遵循“逐步边坡修筑、逐层开挖、逐步绿化防护、逐步支设”的原则。在各层土方石开挖过程中，精准测量开挖厚度，开挖厚度控制在2m左右。③破碎施工时，应合理选择破碎点，结合施工现场地质地形决定破碎点位置，待选定破碎点后使用红色油漆进行标注，每个点位之间的间隔应控制为30cm，使用破碎锤开展破碎作业。本项目施工时选用液压破碎机开展破碎施工，可保证破碎岩石满足设计要求。为了保障岩石破碎质量，施工时应确保液压破碎机压力设定达到标准值后，再开展破碎作业，破碎施工完成后再装车运输。④考虑到本项目在挖槽施工过程中，会受到石块松动和飞落等因素影响，在施工前应组织施工人员留设保护层，石方的留设厚度应控制在1m，以确保施工现场具有安全的施工环境。在开挖线距离原有边坡1m的位置处，下挖一道挖槽，并利用挖掘机钩回石方。⑤在开挖同一层面的边坡时，应严格按照先土方后石方的原则，待完成石方开挖后对边坡进行全面修复。通过对边坡进行全面修复，开挖层面未发生不规则层面滑动问题，保障开挖施工过程。待土方和石方的开挖工作完成后，应及时组织运输车辆运输。
⑥坡面比值控制是本项目制定破碎方案时重点考量的因素之一，在施工过程中应严格控制坡面比值，尤其在使用液压机械开展破碎施工作业时，应更严格控制坡面比值。⑦破碎施工过程中，应及时清理产生的碎渣，并向外运输。坡面清理较为重要，本项目使用了液压破碎机械、开挖机器，可充分发挥彼此间的联合作用，确保施工作业可顺利完成。坡面碎石清除时，选择的标高值须保证与设计方案中的数值相等，以确保施工质量，便于后续施工的顺利开展。
2.3边坡防护及绿化
1）严格按照“逐级开展”的基本原则治理路堑边坡与防护施工作业，分级整理各级路堑边坡之后，必须及时开展植被工程、防护工程，使得施工具有一定连续性。2）土质边坡，且边坡高度小于5m，实施植被防护。3）土质边坡稳定性强，同时坡度不超过或者等于1∶1的情况下，可结合植被防护箱与预制混凝土块体砌筑完成防护工作。4）边坡土质稳定性较低时，理想的措施为结合植被防护与支设锚杆两种方式，本方法也可以应用于沿岩石节理发育显著的区域。5）土质边坡稳定性强，同时具有绿化要求，在此可结合植被防护与混凝土砌体实现。6）对于受到深度、土质等影响造成深路堑地段，可结合支设锚杆加固与井格植被防护的方式全面封闭坡面。7）路堑坡面不平整，且具有发育显著的岩石节理或者碎石的地段，必须确保坡面平整度的情况下开展下一步防护措施。
2.4石方边坡开挖要点
石方边坡开挖是本项目施工过程中的重点、难点，需要予以充分的重视。①石方边坡开挖过程中，组织设计人员和施工人员应定期进行技术交底，分析施工过程中存在的问题，并及时开展针对性解决，加强质量管理。为了避免施工过程中出现欠挖和超挖的情况，组织测量人员应做好现场的测量工作，并在设计阶段使用BIM技术开展三维建模工作，明确开挖深度，完善施工方案，避免后续施工出现违反标准的情况。②石方边坡开挖过程中，应加强质量监管，对施工质量开展全过程、动态监管，组织专业的质量监管人员进行现场巡查，若发现施工问题应及时进行报告处理。本项目施工过程中，重点对不同作业层产生的碎石进行处理，及时评估边坡的稳定性，对稳定性不足的边坡部位应用支护方式，以提升边坡的安全性、稳定性。③在石方边坡开挖施工开始前，应重点分析施工流程，对施工职责进行细化分解，并强化责任意识。严格遵循已制定的顺序，开展施工作业，避免施工过程中出现交叉施工。为了确保石方边坡开挖作业的安全性，应定期组织施工人员学习相关安全知识，并加强施工安全的监管力度，对石方边坡开挖作业下方位置开展活动监管工作，石方边坡开挖时，施工人员在作业下方位置开展活动。④边坡的坡面须始终保持平整，应及时处理坡面开挖后出现的碎石，针对存在安全隐患的石块加大监管力度，做好防护措施，在其周围放置警示牌，警示施工人员非必要情况不得在危险区域活动。⑤为了确保在开挖台阶时，不影响正常的排水活动，本项目在各级台阶均应设置相同的倾斜度，开挖过程中应做好边坡的检查工作，检测边坡是否存在变形问题，一旦发现变形风险应立即进行处理。除此之外，本项目在重要的路段设置了变形观测点，应组织专业的测量人员负责监管，期间未发生边坡变形的情况，未出现边坡塌陷事故，表明顺利完成施工作业。
结语
在施工大面积的预制块护坡时，采用高边坡混凝土块体护砌机械铺筑施工技术，铺设速度快、铺设成本低、铺设质量好。经检测单位检测，坡面平整、块体稳定，缝线规则、紧密，坡面平整度、坡比等均符合设计及规范要求，本工艺用工量少，对周边环境影响小；同时，碎石用量少，从而减少对矿山的开采破坏，利于环境保护。产生较大的经济效益和社会效益，具有广泛的推广使用价值。
参考文献：
［1］彭军．多边介条件下爆破技术在工程石方开挖中的应用［J］．中国新技术新产品，2016，24（8）：133－134．
［2］闫大洋，胡坤伦，胡鑫，等．矿区路基石方开挖控制爆破技术［J］．现代矿业，2014，34（5）：77－78．