4.1 土質路塹開挖

4.1.1 土質路塹施工工藝流程

土質路塹施工工藝流程如圖4.1所示。

4.1.2 土質路塹開挖方法

土質路基開挖應根據地面坡度、開挖斷面、縱向長度及出土方向等因素，結合土方調配，選用安全、經濟的開挖方案。目前常用的開挖方法可分為橫向挖掘法、縱向挖掘法及混合式挖掘法三種。

4.1.2.1 橫向挖掘法

土質路塹橫向挖掘具體方法如下：

（1）單層橫向全寬挖掘法：從開挖路塹的一端或兩端按斷面全寬一次性挖到設計標高，逐漸向縱深挖掘，挖出的土方一般都是向兩側運送（圖4.2）。該方法適用于挖掘淺且短的路塹。

（2）多層橫向全寬挖掘法：從開挖路塹的一端或兩端按斷面分層挖到設計標高（圖4.3），適用于挖掘深且短的路塹。

圖4.1 土質路塹施工工藝流程

4.1.2.2 縱向挖掘法

土質路塹縱向挖掘多采用機械作業，具體方法如下：

圖4.2 單層橫向全寬挖掘法

圖4.3 多層橫向全寬挖掘法

（1）分層縱挖法：沿路塹全寬，以深度不大的縱向分層進行挖掘（圖4.4），適用于較長的路塹開挖。

圖4.4 分層縱挖法

圖4.5 通道縱挖法

（2）通道縱挖法：先沿路塹縱向挖掘一通道，然后將通道向兩側拓寬以擴大工作面，并利用該通道作為運土路線及場內排水的出路。該層通道拓寬至路塹邊坡后，再挖下層通道，如此向縱深開挖至路基標高（圖4.5），該法適用于較長、較深、兩端地面縱坡較小的路塹開挖。

（3）分段縱挖法：沿路塹縱向選擇一個或幾個適宜處，將較薄一側塹壁橫向挖穿，使路塹分成兩段或數段，各段再縱向開挖（圖4.6）。該法適用于過長，棄土運距過遠，一側塹壁較薄的傍山路塹開挖。

圖4.6 分段縱挖法

4.1.2.3 混合式挖掘法

多層橫向全寬挖掘法和通道縱挖法混合使用。先沿路線縱向挖通道，然后沿橫向坡面挖掘，以增加開挖面（圖4.7）。該法適用于路線縱向長度和挖深都很大的路塹開挖。

4.1.3 一般規定

（1）可作為路基填料的土方，應分類開挖分類使用。非適用材料應按設計要求或作為棄方處理。

（2）土方開挖應自上而下進行，不得亂挖超挖，嚴禁掏底開挖。

（3）開挖過程中，應采取措施保證邊坡穩定。開挖至邊坡線前，應預留一定寬度，預留的寬度應保證刷坡過程中設計邊坡線外的土層不受到擾動。

（4）路基開挖中，基于實際情況，如需修改設計邊坡坡度、截水溝和邊溝的位置及尺寸時，應及時按規定報批。邊坡上穩定的孤石應保留。

圖4.7 混合式挖掘法

（a）橫面和平面；（b）平面縱、橫通道示意圖

（5）開挖至零填、路塹路床部分后，應盡快進行路床施工，圖4.8是對路塹路床正在進行碾壓；如不能及時進行，宜在設計路床頂標高以上預留至少300mm厚的保護層。

（6）應采取臨時排水措施，確保施工作業面不積水。

（7）挖方路基路床頂面終止標高，應考慮因壓實而產生的下沉量，其值通過試驗確定。

（8）挖方路基施工遇到地下水時應按下列規定處理：

1）應采取排導措施，將水引入路基排水系統。不得隨意堵塞泉眼。

2）路床土含水量高或為含水層時，應采取設置滲溝、換填、改良土質、土工織物等處理措施，路床填料除應符合表3.1的規定外，還應具有良好的透水性能。

圖4.8 土質路塹路床碾壓

4.1.4 機械開挖作業方式

4.1.4.1 推土機開挖土質路塹

推土機開挖土方作業由切土、運土、卸土、倒退（或折返）、空回等過程組成一個循環。影響作業效率的主要因素是切土和運土兩個環節，因此必須以最短的時間和距離切滿土，并盡可能減少土在推運過程中散失。推土機開挖土質路塹作業方法有下坡推土法、槽形推土法、并列推土法、波浪式推土法等（圖4.9）。

4.1.4.2 挖掘機開挖土質路塹

公路工程施工中以單斗式挖掘機最為常見（圖4.10），而路塹土方開挖中又以正鏟挖掘機使用最多。正鏟挖掘機挖裝作業靈活，回轉速度快，工作效率高，特別適用于與運輸車輛配合開挖土方路塹。正鏟工作面的高度一般不應小于1.5m，否則將降低生產效率，過高則易塌方損傷機具。其作業方法有側向開挖和正向開挖。挖掘機、自卸車縱向臺階開挖土方如圖4.11所示。

圖4.9 推土機開挖土質路塹作業方法

（a）下坡推土法；（b） 槽形推土法；（c）并列推土法；（d） 波浪式推土法

圖4.10 單斗式挖掘機工作裝置的類型

（a）正鏟；（b）反鏟；（c）拉鏟；（d） 抓鏟

圖4.11 挖掘機、自卸車縱向臺階開挖土方示意圖