2024年8月2日发(作者：鹿雅诗)

深路堑开挖施工工法

武召金

（中铁六局张唐铁路项目经理部一分部）

摘要:阐述了深路堑开挖施工工法特点、适用范围、工艺原理，

介绍了施工工艺流程，探讨了深路堑开挖施工的相关事项。

关键词:铁路施工;施工工艺；深路堑开挖

近年来,我国铁路事业实现了高度发展和深路堑的大量涌

现，深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.本文结合张唐铁路土方地段深路堑开挖的施工经验，进

行总结论证，供类似工程参考借鉴。

1 工法特点

1。1解决了对土石方地段深路堑开挖操作实难的问题。

1.2施工速度快、功效高。

1.3施工措施较多，效果好。

2 适用范围

2.1铁路、公路土石方地段深路堑开挖工艺适用于风化岩层、坚

硬、硬塑的圆砾土、湿陷性黄土等等。

2。2较适用于少雨季节；多雨地区要做好临时排水措施.

3 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

路堑的设计图纸，结合地质勘察资料，了解边坡的岩性、地质结

1

构、地下水的作用和风化程度做出定性判定，采用相应的措施，

确保深路堑施工的质量技术要求。

4 施工工艺流程及操作要点

4。1施工方法

采取纵向台阶开挖法

4.2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。对风化

破碎岩体采用阶梯方法开挖,边坡防护紧随施工，以保证施工中

边坡的稳定.对于每个深路堑边坡，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。

4。3土石方深挖路堑施工工艺流程图及分级开挖图层见图

1、图2

2

确定施工方案

清 表

施工准备

测量放样

地质补探

测 量 修整边坡

土质开挖

挖

截

水

沟

石质开挖

外运土 清 碴

边坡防护

确定防护方案

修整基槽

验 交

图1 土石方深挖路堑施工工艺流程图

3

图2 深路堑分级开挖图层

4。4施工步骤及关键技术控制

4。4.1．路堑开挖

路堑边坡采用台阶式边坡，边坡坡率为1：1。5，边坡平台

宽度为2m。

根据现场实际地形条件，本路堑开挖采用纵向台阶开挖法。

路堑因地势较高、临时征地困难且土石方量较大,故先采用

纵向分阶开挖,完成一阶后（第一步)，再开挖同一断面另一侧（第

二步）.如图3:

图3 深路堑二级分阶开挖示意图

第一、二步开挖完成，进行第三步开挖,从大里程方向沿着

线路中线位置分阶自上而下开挖，可以同时采用多台机械从中向

两侧开挖至边坡，挖掘机配合自卸车将挖土运至填方地段。

如图4:

4

图3 深路堑一级开挖示意图

施工中应合理放坡、加固适度、尽量做到土石填挖平衡，减

少征地和弃方。确保深路堑的安全可靠，加固工程施工应遵循“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。

⑴、深挖路堑的边坡严格按设计坡度施工，开挖中发现有较

大地质变化时，特别是土质较设计松散时，停止施工，及时反馈

给设计单位以便重新进行工程地质补充勘探工作，并根据新的地

质资料修正设计及施工方案,报监理工程师审批后实施。深路堑

遵循及时防护的原则重点组织施工.

⑵、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.

5

⑶、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。

⑷、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.

⑸、深路堑刷坡必须从坡口处由上至下进行。

⑹、深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

5 劳动力组织、材料与设备

表1 主要施工人员名单表

序号

1

2

3

4

5

6

7

工 种

现场负责人

技术员

测量人员

记录员

机械司机

领工员

普工

6

人数/人

1

1

2

1

10

1

4

工作内容

负责指挥协调路堑开挖工作各工序操作

负责路堑开挖的技术工作

负责开挖的标高控制工作

负责施工记录兼质量检查员工作

正确操纵机械，检查养护机械

统计开挖进度，协调各工种

负责开挖面特殊位置的清理

表2 主要设备数量表

序号

1

2

3

名称

装载机

挖掘机

挖掘机

规格型号 数量/台

ZL50A

EX350LC

EX350LC

1

1

1

5

1

1

备注

配合自卸车运送土

清表及配合自卸车运送土

清表及配合自卸车运送土

运送土

路堑开挖放样

控制开挖标高

4

自卸汽车 斯太尔290

5

6

全站仪

水准仪

徕卡402

DS-1

6 质量控制

6.1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。

6。2 路堑开挖坡率不得偏陡。

6。3边坡变坡点位置及平台位置宽度施工允许偏差见表3。

6。4路基面施工允许偏差见表4。

表3 边坡变坡点位置及平台位置宽度施工允许偏差

序号

1

2

3

7

项 目 允许偏差 检查数量 检验方法

变坡点位置 ±100mm

平台位置

平台宽度

±100mm

±50mm

沿线路纵向每水准仪或尺量

100m单侧边坡

水准仪或尺量

检验6点

尺量

表4 路基面施工允许偏差见

序 号

1

2

3

4

5

项 目

路肩高程

允许偏差

±100mm

中线至路肩边缘距离 0mm~+20mm

宽度

横坡

平整度

不小于设计值

±0.5％

不大于10mm

7 安全措施

7.1应根据施工方案严格施工，不得违章操作。同时加强施

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.

7。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。

7.3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。

7.4施工现场设有安全标志。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。

7。5路堑地段开挖后可能出现小规模的表层溜坍的,坡面应

及时防护，并做好堑坡排水工程.

7。6路堑开挖时，经常注意坡面的稳定，及时发现处理裂

缝或危石、危土.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块石，

8

开挖后及时施工边坡挡护工程。

7.7在开挖过程中，密切注视局部崩塌落石现象，如发现有

崩坍迹象且危及施工时，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.

7.8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。

8 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，严格

执行合同中的环保条款，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。

（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。

9

(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。能利用的土时尽量使用，不能利用

的运至指定地方弃掉；每层路基填筑后及时修刷边坡，防止雨水

冲刷，造成塌方或滑坡。对流滚的土块、石块及时清理,防止破

坏农田和植被。排水沟或管道集中排出,泥水采取过滤、沉淀或

其它方法处理后方可排放,避免污染河道和周围环境；被施工机

械废油、废水污染的岩土应挖坑深埋处理；生活污水每天由施工

队派专人挑运至当地村民农田中.

(7）、 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.

（8）、 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。

（9)、合理安排施工作业时间，尽量降低夜间车辆出入频率,

夜间不安排噪音超标的推土机、压路机等施工。尽量选用低噪音

施工设备，并做好设备的保养工作。

9 效益分析

本工艺在张唐铁路土石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。

10 工程实例

张唐铁路DK37+816~DK38+150路堑地段，位于河北省张家

10

口市大化家营村境内，全长334m，设计土石方量10×10

3

m³,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。

11

2024年8月2日发(作者：鹿雅诗)

深路堑开挖施工工法

武召金

（中铁六局张唐铁路项目经理部一分部）

摘要:阐述了深路堑开挖施工工法特点、适用范围、工艺原理，

介绍了施工工艺流程，探讨了深路堑开挖施工的相关事项。

关键词:铁路施工;施工工艺；深路堑开挖

近年来,我国铁路事业实现了高度发展和深路堑的大量涌

现，深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.本文结合张唐铁路土方地段深路堑开挖的施工经验，进

行总结论证，供类似工程参考借鉴。

1 工法特点

1。1解决了对土石方地段深路堑开挖操作实难的问题。

1.2施工速度快、功效高。

1.3施工措施较多，效果好。

2 适用范围

2.1铁路、公路土石方地段深路堑开挖工艺适用于风化岩层、坚

硬、硬塑的圆砾土、湿陷性黄土等等。

2。2较适用于少雨季节；多雨地区要做好临时排水措施.

3 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

路堑的设计图纸，结合地质勘察资料，了解边坡的岩性、地质结

1

构、地下水的作用和风化程度做出定性判定，采用相应的措施，

确保深路堑施工的质量技术要求。

4 施工工艺流程及操作要点

4。1施工方法

采取纵向台阶开挖法

4.2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。对风化

破碎岩体采用阶梯方法开挖,边坡防护紧随施工，以保证施工中

边坡的稳定.对于每个深路堑边坡，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。

4。3土石方深挖路堑施工工艺流程图及分级开挖图层见图

1、图2

2

确定施工方案

清 表

施工准备

测量放样

地质补探

测 量 修整边坡

土质开挖

挖

截

水

沟

石质开挖

外运土 清 碴

边坡防护

确定防护方案

修整基槽

验 交

图1 土石方深挖路堑施工工艺流程图

3

图2 深路堑分级开挖图层

4。4施工步骤及关键技术控制

4。4.1．路堑开挖

路堑边坡采用台阶式边坡，边坡坡率为1：1。5，边坡平台

宽度为2m。

根据现场实际地形条件，本路堑开挖采用纵向台阶开挖法。

路堑因地势较高、临时征地困难且土石方量较大,故先采用

纵向分阶开挖,完成一阶后（第一步)，再开挖同一断面另一侧（第

二步）.如图3:

图3 深路堑二级分阶开挖示意图

第一、二步开挖完成，进行第三步开挖,从大里程方向沿着

线路中线位置分阶自上而下开挖，可以同时采用多台机械从中向

两侧开挖至边坡，挖掘机配合自卸车将挖土运至填方地段。

如图4:

4

图3 深路堑一级开挖示意图

施工中应合理放坡、加固适度、尽量做到土石填挖平衡，减

少征地和弃方。确保深路堑的安全可靠，加固工程施工应遵循“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。

⑴、深挖路堑的边坡严格按设计坡度施工，开挖中发现有较

大地质变化时，特别是土质较设计松散时，停止施工，及时反馈

给设计单位以便重新进行工程地质补充勘探工作，并根据新的地

质资料修正设计及施工方案,报监理工程师审批后实施。深路堑

遵循及时防护的原则重点组织施工.

⑵、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.

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⑶、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。

⑷、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.

⑸、深路堑刷坡必须从坡口处由上至下进行。

⑹、深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

5 劳动力组织、材料与设备

表1 主要施工人员名单表

序号

1

2

3

4

5

6

7

工 种

现场负责人

技术员

测量人员

记录员

机械司机

领工员

普工

6

人数/人

1

1

2

1

10

1

4

工作内容

负责指挥协调路堑开挖工作各工序操作

负责路堑开挖的技术工作

负责开挖的标高控制工作

负责施工记录兼质量检查员工作

正确操纵机械，检查养护机械

统计开挖进度，协调各工种

负责开挖面特殊位置的清理

表2 主要设备数量表

序号

1

2

3

名称

装载机

挖掘机

挖掘机

规格型号 数量/台

ZL50A

EX350LC

EX350LC

1

1

1

5

1

1

备注

配合自卸车运送土

清表及配合自卸车运送土

清表及配合自卸车运送土

运送土

路堑开挖放样

控制开挖标高

4

自卸汽车 斯太尔290

5

6

全站仪

水准仪

徕卡402

DS-1

6 质量控制

6.1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。

6。2 路堑开挖坡率不得偏陡。

6。3边坡变坡点位置及平台位置宽度施工允许偏差见表3。

6。4路基面施工允许偏差见表4。

表3 边坡变坡点位置及平台位置宽度施工允许偏差

序号

1

2

3

7

项 目 允许偏差 检查数量 检验方法

变坡点位置 ±100mm

平台位置

平台宽度

±100mm

±50mm

沿线路纵向每水准仪或尺量

100m单侧边坡

水准仪或尺量

检验6点

尺量

表4 路基面施工允许偏差见

序 号

1

2

3

4

5

项 目

路肩高程

允许偏差

±100mm

中线至路肩边缘距离 0mm~+20mm

宽度

横坡

平整度

不小于设计值

±0.5％

不大于10mm

7 安全措施

7.1应根据施工方案严格施工，不得违章操作。同时加强施

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.

7。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。

7.3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。

7.4施工现场设有安全标志。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。

7。5路堑地段开挖后可能出现小规模的表层溜坍的,坡面应

及时防护，并做好堑坡排水工程.

7。6路堑开挖时，经常注意坡面的稳定，及时发现处理裂

缝或危石、危土.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块石，

8

开挖后及时施工边坡挡护工程。

7.7在开挖过程中，密切注视局部崩塌落石现象，如发现有

崩坍迹象且危及施工时，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.

7.8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。

8 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，严格

执行合同中的环保条款，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。

（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。

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(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。能利用的土时尽量使用，不能利用

的运至指定地方弃掉；每层路基填筑后及时修刷边坡，防止雨水

冲刷，造成塌方或滑坡。对流滚的土块、石块及时清理,防止破

坏农田和植被。排水沟或管道集中排出,泥水采取过滤、沉淀或

其它方法处理后方可排放,避免污染河道和周围环境；被施工机

械废油、废水污染的岩土应挖坑深埋处理；生活污水每天由施工

队派专人挑运至当地村民农田中.

(7）、 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.

（8）、 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。

（9)、合理安排施工作业时间，尽量降低夜间车辆出入频率,

夜间不安排噪音超标的推土机、压路机等施工。尽量选用低噪音

施工设备，并做好设备的保养工作。

9 效益分析

本工艺在张唐铁路土石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。

10 工程实例

张唐铁路DK37+816~DK38+150路堑地段，位于河北省张家

10

口市大化家营村境内，全长334m，设计土石方量10×10

3

m³,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。

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