論高邊坡工程土方開挖施工要點

趙云海

(山西省第三建筑工程公司，山西長治 046000)

1 工程簡介

1.1 工程概況

本工程為某能源西部邊坡工程，即西邊由南到北，全長166.6 m，北邊由東到西，全長93.8 m。本工程分為三大段，西邊:K0.000～K66.600 為第一段，K66.600 ～K166.600 為第二段;北邊:K0.000 ～K93.800為第三段。第一段的相對標(biāo)高為15.76 m，放坡坡比為1∶0.58;第二段的相對標(biāo)高為42.08 m，設(shè)計坡級為3級，放坡坡比為1∶0.58，其中標(biāo)高24 m～42.08 m處預(yù)留寬5 m的作業(yè)平臺，標(biāo)高19 m～24 m處預(yù)留寬6 m的作業(yè)平臺;第三段的相對標(biāo)高為41.20 m，設(shè)計坡級為2級，放坡坡比為1∶0.58，標(biāo)高19 m ～41.20 m處預(yù)留寬5 m的作業(yè)平臺。

1.2 工程特點、難點

現(xiàn)場坡體土質(zhì)非常差，西邊山體原始坡度為70°左右，北邊山體原始坡度為85°左右。土質(zhì)為砂性土質(zhì)，穩(wěn)定性很差，且風(fēng)化比較嚴(yán)重，容易造成塌方。邊坡的土方開挖具有極大的難度，施工場地狹小，特別是機械的就位、邊坡的修整等工序，必須開展新的工作面才能進(jìn)行，并且要確保施工人員、機械的安全和坡底新建廠房的施工不受影響。土方需隨挖隨運，采用裝載機裝車，自卸汽車輪流交替外運土方至建設(shè)單位指定地點。

2 施工準(zhǔn)備

2.1 施工組織機構(gòu)

成立專門的項目部，項目部設(shè)有專職的技術(shù)員、質(zhì)量員和安全員等。

2.2 技術(shù)準(zhǔn)備

1)配備高精度的施工測量儀器、工具，組建測量專業(yè)小組負(fù)責(zé)從開工到施工過程中的測量工作。儀器、工具由技術(shù)員專人負(fù)責(zé)使用和保管。2)擬報本工程的大型機械設(shè)備在開工前要落實到位，經(jīng)過徹底大修后檢查運行狀態(tài)，保持施工中運轉(zhuǎn)良好。施工區(qū)的車輛進(jìn)出口在現(xiàn)場合理位置選擇布置。3)向建設(shè)單位了解現(xiàn)場地形、地物情況，準(zhǔn)備進(jìn)行土方開挖。4)認(rèn)真審核施工圖紙及設(shè)計說明，及時與建設(shè)單位溝通，要很好地領(lǐng)會建設(shè)單位意圖，進(jìn)行現(xiàn)場測量放線工作，報建設(shè)單位、監(jiān)理單位具體數(shù)據(jù)，并做好施工技術(shù)及安全交底。

2.3 現(xiàn)場準(zhǔn)備

1)加強施工安全管理，預(yù)防邊坡塌方及機械滑傷等各種事故的發(fā)生。2)在坡頂還未做好正式排水溝前，先開挖臨時排水溝，預(yù)防雨水沖刷造成塌方。3)在開挖的松土堆放區(qū)，應(yīng)設(shè)置與堆土區(qū)隔離的排水溝。4)具備完善的安全及文明施工措施。5)在施工中要有專職安全員指揮、疏導(dǎo)、提示，危險區(qū)要有專人警戒。

3 邊坡開挖施工工藝

3.1 工藝流程

開挖坡度確定→邊坡開挖線定位→機械開挖→人工修整邊坡。

3.2 分段施工順序

根據(jù)現(xiàn)場實際情況，土方必須分段依次施工，即待每段施工完成后，方可進(jìn)行另一段工作面的施工，因此施工分為六大段，具體部位及順序為西邊H15 m/K30 m→西邊 H15 m/K30 m～K66.600 m→西邊 H19 m/K66.600 ～K166.600→西邊 H42.08 m/K66.600 ～K166.600→北邊 H19 m/K93.800 m→北邊 H41.20 m/K93.800 m。備注:H為相對標(biāo)高;K為長度。

3.3 主要施工方法

1)坡面線的控制:利用全站儀和鋼尺測量確定上、下邊坡線的位置，并在上、下邊坡線相應(yīng)位置確定測量點，撒石灰線標(biāo)記。

2)本工程山坡坡面按圖紙要求需按60°開挖放坡，而山坡坡高大于40 m，坡頂計劃開挖線距原始坡底邊較遠(yuǎn)，挖掘機不能一次性將所開挖出的土方甩至坡底，需以每3 m高為一施工段，由高向低，由內(nèi)向外(即西邊坡體為自西向東，北邊坡體為自北向南)依次開挖，挖掘機分2次～3次將土方倒運至每一施工段的坡邊，再甩至坡底。土方需隨挖隨運，采用裝載機裝車，自卸汽車輪流交替外運土方至建設(shè)單位指定地點，即場外一個5 m深大坑，由自卸汽車運至坑邊，再由裝載機配合推平至坑內(nèi)。

3)土方開挖完成后，山坡土質(zhì)風(fēng)化嚴(yán)重，如表面土質(zhì)松動，需人工清理大約0.3 m厚。

4)邊坡修整:山坡角度為60°，為保證施工安全，在坡頂距離上坡邊緣2 m外每隔2 m間距固定一根長2 m、規(guī)格為φ48×3.5 mm的鋼管做地錨，共需鋼管132根，并將鋼管埋入土中1.5 m深，同時在距地面20 cm處用水平鋼管連成整體，用安全繩懸吊工人的方法修整坡面，邊坡坡度用定制的鋁合金三角板和線墜控制，其中三角板規(guī)格:寬1.155 m×高2.000 m ×斜長2.310 m，要求測量時斜長緊貼坡面。為確保施工安全，修整邊坡時兩名工人為一組，利用地錨一人拉繩子一人修整坡面，兩人輪流交替施工。

5)梁槽開挖:山坡面修整好后，為防止局部出現(xiàn)塌方，安排工人加快對山坡的梁槽開挖。開挖前用全站儀、鋼尺、線繩按圖紙要求測定梁槽位置，通過地錨和安全繩懸吊工人進(jìn)行梁槽開挖，兩名工人為一組，利用地錨一人拉繩子一人開挖并修整坡面，兩人輪流交替施工，土方需隨挖隨運，采用裝載機裝車，自卸汽車輪流交替外運土方至建設(shè)單位指定地點。梁槽開挖后，如果山坡出現(xiàn)風(fēng)化、塌陷較嚴(yán)重部位，立即搭設(shè)簡單移動腳手架，對部位噴2 cm厚水泥漿，以防止坡面繼續(xù)風(fēng)化，發(fā)生危險。

6)土方開挖完成后，所有基坑邊采用白色安全網(wǎng)防護(hù)，以防止作業(yè)人員失足跌落，發(fā)生高處墜落的危險。

3.4 分樁號部位開挖邊坡土方工藝

1)西邊:第一段(K0.000 m ～ K30.00 m，K30.00 m ～ K66.60 m)自上而下分步開挖，每步約3 m，挖掘機水平旋轉(zhuǎn)90°～180°挖土甩至坡腳。2)西邊:第二段(K66.60 m～K166.600 m)垂直方向分為兩段施工，在19 m處和24 m處分別留有寬5 m和6 m的工作平臺。自上而下分層開挖，每一步約3 m，挖掘機水平向旋轉(zhuǎn)90°～180°挖土甩至坡腳。3)北邊:第三段(K0.000 m ～ K93.800 m)垂直方向分兩小段施工，在19 m處預(yù)留一個寬5 m的工作平臺。自上而下分層開挖，每一步約3 m，挖掘機水平向旋轉(zhuǎn)90°～180°挖土甩至坡腳，然后由裝載機裝入自卸汽車運至指定地點。

4 質(zhì)量保證措施

1)嚴(yán)格控制好挖土深度、速度，嚴(yán)禁超挖或欠挖，使開挖與邊坡修整的速度相一致，并避免邊坡暴曬時間過長。2)土方邊坡修整好后，要及時請勘察、設(shè)計、監(jiān)理及建設(shè)單位有關(guān)人員驗坡，驗坡合格后方可進(jìn)行下一道工序施工。3)在開挖土方過程中，如正值雨期，為防止因下雨聚積山體的雨水對坡面沖刷造成安全隱患，在所有開挖好的坡頂部用挖掘機開挖1 m深×1.5 m寬的臨時排水溝用來排水，所有山坡平臺處全部找平，里高外低用來防止因下雨積水造成土方的坍塌。

5 安全保證措施

1)對作業(yè)班組進(jìn)行經(jīng)常性的安全教育，對新進(jìn)場人員進(jìn)行入場教育，以提高全體施工人員的安全意識。2)必須正確配戴安全帽工作，高空及高邊坡作業(yè)時必須系好安全帶和安全繩，并在可靠的安全防護(hù)條件下作業(yè)，濕滑地帶嚴(yán)禁穿膠底鞋。3)野外作業(yè)要防止各種蛇蟲叮咬。高溫天氣作業(yè)時必須要配齊各種勞保用品。4)施工機械要派專人指揮進(jìn)行施工。施工前施工員要認(rèn)真進(jìn)行安全交底。指揮人員要經(jīng)過培訓(xùn)，并持證上崗，不違章指揮，不違章作業(yè)。5)邊坡及松軟地帶進(jìn)行作業(yè)時，要防止設(shè)備傾覆。作業(yè)前應(yīng)由專人對地表及該處地質(zhì)進(jìn)行查看，查看坡體有無滑移及坍塌跡象。作業(yè)過程中有專人進(jìn)行坡體變化觀察。

6 結(jié)語

采取以上高邊坡土方開挖施工技術(shù)措施，切實可行，能夠確保復(fù)雜地質(zhì)條件下土方開挖的施工質(zhì)量和施工安全。