淺析機(jī)械化開挖施工在某輸電線路工程應(yīng)用的可行性

黃鴻斌

（陜西送變電工程有限公司，西安710014）

1 引言

陜西關(guān)中地區(qū)某輸電線路工程，分為人工挖孔基礎(chǔ)和板式大開挖基礎(chǔ)兩種形式。采用傳統(tǒng)的人工開挖既費(fèi)時(shí)又存在高風(fēng)險(xiǎn)，因此，施工單位考慮采用機(jī)械開挖來提高施工效率，規(guī)避人員作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，初步考慮采用旋挖鉆機(jī)和電動(dòng)洛陽鏟以及挖掘機(jī)等設(shè)備進(jìn)行基礎(chǔ)開挖，本文從施工工效方面對(duì)機(jī)械化組塔施工進(jìn)行分析，并從經(jīng)濟(jì)效益方面和安全風(fēng)險(xiǎn)分析采用機(jī)械化施工的可行性。

2 項(xiàng)目概況

該工程基礎(chǔ)設(shè)計(jì)從施工裝備方面綜合考慮確定相應(yīng)的設(shè)計(jì)原則，所選用的基礎(chǔ)型式不僅要考慮地質(zhì)條件和基礎(chǔ)自身受力要求，還應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的交通條件、植被、民事賠償、設(shè)備性能及地形等因素，最大限度地發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的優(yōu)勢(shì)。

2.1 工程地質(zhì)情況

該工程位于西安市南部，地質(zhì)以濕陷性黃土為主，土壤粘性較高。

①填土（耕土）：褐黃色，以黃土狀粉質(zhì)粘土為主，局部為粉土，偶見零星磚瓦碎塊，厚度一般為1.0～1.5m。該層力學(xué)性能差，壓縮性高。②黃土狀粉土：褐黃-黃褐色，濕，硬塑-可塑，局部呈軟塑，具微層理，可見蟲孔及孔隙，偶見蝸牛殼和白色絲狀鈣質(zhì)，土質(zhì)不均勻，具有濕陷性，該層厚度大于6.0m。天然重度γ（kN/m3）為15.0～17.0，凝聚力c（kPa）為17.0～27.0，內(nèi)摩擦角φ（o）為18.0～25.0，地基土承載力特征值fak（kPa）為100～130。

由此可見，該工程地質(zhì)條件較好，比較符合開展機(jī)械化基坑開挖施工的條件。

2.2 地形交通情況

該工程位于西安市周邊，地形平坦，道路交通條件良好，鄉(xiāng)村公路四通八達(dá)，有利于機(jī)械設(shè)備的運(yùn)輸，每基塔位都有路可到達(dá)。

表1 基礎(chǔ)班組配置和機(jī)械配置效率分析表

3 效能分析

機(jī)械化施工可以減員增效，但機(jī)具購置或租賃價(jià)格較高，現(xiàn)以機(jī)械化開挖和流動(dòng)時(shí)起重機(jī)組塔為例，分別從施工效率和經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對(duì)比，能夠得出機(jī)械化施工和人工施工兩種方式的優(yōu)劣及性價(jià)比，從而得出機(jī)械化施工是否可行的結(jié)論，具體分析分別如表1和表2所示。

由表1可見，使用機(jī)械化施工單基施工效率提升了4.6倍。

由表2可見，基礎(chǔ)工程采用機(jī)械化施工可比人力施工節(jié)省130 余萬元的成本。

4 安全性分析

采用人工進(jìn)行人工挖孔基礎(chǔ)施工，人員坑下作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，具有坍塌、高處墜物砸傷、高處墜落以及坑下中毒或缺氧等作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，且班組人員較多，將提升此類安全風(fēng)險(xiǎn)概率，而采用機(jī)械開挖則大大降低了人員下坑數(shù)量和人員下坑時(shí)間，幾乎可以完全規(guī)避基礎(chǔ)施工階段的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。

表2 各施工階段班組配置和機(jī)械配置費(fèi)用分析

5 結(jié)論

綜合以上兩個(gè)方面，機(jī)械化開挖施工既可以提高施工效率，降低成本，又可以規(guī)避作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)。因此，在地形條件和交通運(yùn)輸條件相對(duì)較好的工程中，采用機(jī)械化施工將對(duì)輸電線路工程產(chǎn)生較大的效益，具有可行性，建議在具備條件的工程推廣使用。