黃華銘
福州市建設(shè)發(fā)展集團有限公司
山地建筑項目土石方施工的特點在于,其開挖區(qū)域地形地勢相對復(fù)雜,開挖工程量大且往往存在著與各施工活動交叉進行的情況。相對于主體建筑結(jié)構(gòu)施工而言,其受到的影響因素較多。在水文地質(zhì)條件、氣候及地下障礙的影響下,土石方開挖施工要更復(fù)雜[1-2]。從施工順序的角度來看,山地項目土石方開挖在施工前,應(yīng)統(tǒng)籌全局后再制定施工方案并嚴(yán)格執(zhí)行,并堅持圖紙先行制度。這主要是因為土石方施工完成與否是主體建筑施工的前提條件,其施工完成面的標(biāo)高直接影響主體施工階段的土方挖填能否平衡,石方完成面標(biāo)高決定后期給排水、強弱電和園林等施工時是否需要對石方進行二次破除。所以在施工過程中,應(yīng)對開挖場地進行合理分區(qū),盡量避免交叉施工的影響,避免土石方施工不到位所導(dǎo)致的二次施工,達到降低成本、縮短總工期的目標(biāo)。由于土石方開挖在建筑工程內(nèi)容中屬于比較關(guān)鍵的部分,其往往直接影響到對其他專業(yè)的施工進度,因此施工方必須強化施工質(zhì)量監(jiān)督和施工技術(shù)管理,在施工過程中做好管理工作[3-4]。
該項目位于福州市馬尾區(qū)江濱東大道以北,基地周邊環(huán)沿山西路。地塊西靠天后宮,東臨福州二十四中職專。整體地形不規(guī)則,地勢高差較大,順沿山西路,呈東低西高地勢最大高差處有近30m。地塊北向有保留寺廟,周邊路網(wǎng)發(fā)達交通便利,并有基本的配套設(shè)施。
該項目主要承接的工程為土石方工程、排水工程,受施工場地條件限制,開挖出的土石方采取棄運處理。本項目土石方開挖量大,尤其是石方開挖,施工場地內(nèi)廣泛分布特堅石與堅石,量大且開挖難度高,導(dǎo)致土石方施工造價占較大比重。
施工場地區(qū)域范圍地層,從上到下分別為第四系人工堆積層、第四系植物層、第四系坡殘積層。地質(zhì)構(gòu)造中西南端巖層受地質(zhì)構(gòu)造運動擠壓的作用,向西南傾斜,總體為一開口在東北側(cè)的背斜構(gòu)造,區(qū)域內(nèi)的巖石條件一般,上部巖層巖石破碎,便于開挖施工,但破碎層較淺,破碎層下巖石較為堅硬,基巖類別為夾砂質(zhì)頁巖和中等風(fēng)華的白云巖。場地內(nèi)地下水類別為裂隙水,主要來源于大氣降水,存量不大,但深度較深。判斷知場地內(nèi)地下水對鋼筋的腐蝕性較小,基本可以忽略不計。
(1)施工條件限制。由于該項目位置靠近居民區(qū),且臨近鐵路,無法采取爆破方案,采取靜爆施工。同時受場地條件限制,開挖出的石方采取棄運處理。
(2)施工場地的地質(zhì)條件較為復(fù)雜,且地質(zhì)勘察報告不能完全反映現(xiàn)場實際情況。在施工過程中發(fā)現(xiàn)大量石方,場地的實際地質(zhì)狀況與地勘報告存在較大出入,不能完全反映現(xiàn)場實際情況。
(3)施工流程煩瑣。由于委托第三方檢測機構(gòu)對現(xiàn)場進行專項石方取樣檢測,勘察結(jié)果作為土石方類別劃分的主要依據(jù),導(dǎo)致在土石方開挖過程中需要四方主體現(xiàn)場確認(rèn),開挖施工時間大大增加。土石方開挖施工過程中需要平衡好進度、安全及投資管控的管理。
(4)在動工時存在交地不完整的情況,勘察設(shè)計時拆遷工作剛啟動且為非凈地,挖方料源區(qū)分布分散。
一般來說,山地項目具有容積率低、用地面積大、場地開闊而且標(biāo)高不統(tǒng)一、挖方區(qū)和填方區(qū)并存、施工組織復(fù)雜等特點,需各方人員多次到現(xiàn)場確定標(biāo)高、開挖范圍以及開挖線路。由于本項目屬于安置房,周邊巖石分布廣泛,項目的開挖石方量大,爆破施工帶來的沖擊和飛石等給臨近居民造成了很大的安全隱患。同時,由于工作面多導(dǎo)致安全隱患多,要求對臨時排水施工、邊坡和擋土墻與土石方的交叉作業(yè)提前做好規(guī)劃。為了兼顧工程的進度、安全,本項目在比較后采用了靜爆工藝施工方案。
本項目在居民區(qū),且臨近鐵路,前期多次與鐵路、公安等部門對接,對于民爆及控制爆破方案未獲得批準(zhǔn),因此采用靜爆工藝施工。靜態(tài)爆破針對巖石抗壓強度高而抗拉強度低的特點,以高壓油為能量源,利用液壓動力站輸出超高壓油,經(jīng)增壓器放大后驅(qū)動分裂棒內(nèi)的油缸產(chǎn)生巨大推力,使分裂棒中的液壓頂向外伸出脹裂巖石,在短時間內(nèi)可將堅硬巖石按照預(yù)定方向分裂,達到破碎巖石的目的。
由于山地項目占地面積較大、落差也相對較大,因此在降雨后容易形成山洪和泥石流,這存在安全隱患的同時也給施工帶來了較大的困難。針對這個問題,需要對其進行臨時排水設(shè)計。排水設(shè)計主要包括截水溝和排水溝。建筑紅線外設(shè)置尺寸為1米的方形截水溝,將區(qū)域外的降水阻隔,內(nèi)部用水泥砂漿砌筑,避免溝內(nèi)因雨水沖刷破壞。在紅線內(nèi),沿著道路走向設(shè)置0.5m尺寸的方形排水溝,同時每間隔五十米的距離設(shè)置沉沙井,在道路交叉位置預(yù)留管道。
考慮到現(xiàn)場部分巖石特別堅硬,靜爆方式施工速度較為緩慢,工效低下,為加快施工進度,決定采用雙刀開山鋸石機來切割石方。開山鋸石機被廣泛用于礦山石材的開采、山地土石方開挖及巖石地基基坑工程開挖等工程。其通過直徑較大的鋸片(直徑>1m)進行豎直切割,再經(jīng)過多方向切割,將巖石切成井字形,然后利用金剛石繩鋸將石材與巖體分離。開山鋸施工技術(shù)的主要優(yōu)勢在于,破巖施工時可保證施工操作無噪聲和振動、無飛石。同時也不會損壞周圍的物體,在確保安全的前提下又能達到破碎的目的。
在土石方開挖施工前,通過綜合考量工程承包合同、施工圖紙以及施工場地的現(xiàn)實情況等多方面因素,并參考政府的法律法規(guī)要求,按照規(guī)范要求制定施工組織計劃,其目的在于保證施工現(xiàn)場有一個良好的施工秩序,使得各項施工活動都按計劃進行,更好地把控進度要求。施工組織計劃主要包括工程概況、施工進度安排、關(guān)鍵部分施工安排這三方面的內(nèi)容,這些主要為了實現(xiàn)施工階段的工程順利進行。總結(jié)來看,為了達到這個目的,其應(yīng)當(dāng)包含如下兩點要求:首先,對土石方開挖施工現(xiàn)場各環(huán)節(jié)的把控要到位。計劃中應(yīng)當(dāng)能較好地控制施工節(jié)點,合理地調(diào)動每一部分的積極性,保證施工的可控性;其次,注重對施工過程中施工安全的要求,同時要保證對施工材料的充分利用,提高項目資金的使用效率,由專人負(fù)責(zé)工程計劃中各個材料及機械工具的使用情況登記,做好成本管控。
4.2.1 對開挖區(qū)管理
開挖前,施工單位應(yīng)根據(jù)圖紙、地形條件和地質(zhì)資料等情況做好詳細(xì)的開挖規(guī)劃。在人員組織方面,首先施行分組的方式,通過分區(qū)域、劃責(zé)任,將每個開挖的部分包挖到組,職責(zé)分明。在開挖區(qū)域內(nèi),各開挖小組按照計劃的位置進行開挖施工。施工單位應(yīng)合理布置施工道路、開挖區(qū)域梯段高度,確保開挖作業(yè)符合施工進度要求。在開挖工序方面,按照“由上向下開挖,先深后淺,分臺階開挖”的原則,注意開挖面的穩(wěn)定性。在土石方開挖過程中,應(yīng)對土質(zhì)情況、地下水位及標(biāo)高的變化定期檢查,做好原始記錄并繪制截面圖。監(jiān)理方應(yīng)對施工過程進行管理和監(jiān)控,隨時檢查開挖邊線、高程是否符合設(shè)計要求,做好施工過程中進度與安全管理的監(jiān)管工作。
4.2.2 運輸?shù)缆返墓芾?/p>
運輸?shù)缆返臅惩ㄅc否直接影響到土石方開挖的施工進度。第一,做好施工運輸車輛的安全管理工作??拷鼞疫吿幍倪\輸?shù)缆繁仨氉龊镁渚€的設(shè)置,在基槽邊緣搭設(shè)安全保護欄,防止人員墜落。與此同時,嚴(yán)格落實下車須戴安全頭盔、控制車速、司機穿反光背心、副駕駛嚴(yán)禁坐人的相關(guān)規(guī)定,并制定完備的應(yīng)急預(yù)案以應(yīng)對運輸車輛突發(fā)事件;第二,應(yīng)建立起道路責(zé)任管理制度,組織人員定期維護運輸?shù)缆?,在主要的通道口及道路視線受限處設(shè)立警示牌。本項目采用1.2立方米挖掘機挖裝,15噸級別雙橋自卸車運輸,在開挖運輸過程中嚴(yán)禁車輛超載。設(shè)專職安全員進行車輛的有序管理以及安全施工的檢查;第三,做好安全文明施工工作。工地門口設(shè)立專用沖洗設(shè)備,安排人員對道路定期進行清掃,防止車輛帶砂泥出廠。
定期開展安全檢查。安全檢查分為安全大檢查、月度安全檢查、班組自查三個層面。通過項目專職安全員堅持跟班檢查,做到防患于未然。在夜間開挖施工時,現(xiàn)場應(yīng)配備足夠的照明設(shè)備,同時對照明線路架空,及時檢查線路,不得出現(xiàn)裸露和拖地的情況。夜間施工時盡可能降低噪聲、工地?zé)艋饘εR近居民區(qū)的影響。場地材料堆放整齊,加強工人消防意識,防止發(fā)生火災(zāi)。在進行靜態(tài)爆破施工時,必須嚴(yán)格按規(guī)定加入藥劑,按照規(guī)定配置使用,嚴(yán)禁擅自加入其他化學(xué)物品;無關(guān)人員不得進入施工現(xiàn)場,操作人員必須戴好安全帽、防護眼鏡、勞保工作服及手套。在進行開山鋸施工操作時,必須定期檢查各緊固件是否有松動現(xiàn)象,確保緊固,防止切割片破碎飛出誤傷。
土石方施工在土木工程專業(yè)各個方向都是重要且關(guān)鍵的施工內(nèi)容,其直接影響到其他專業(yè)的施工進度,不論是建筑施工抑或道路、交通工程建設(shè),都是如此。簡言之,土石方施工情況直接關(guān)系到項目的質(zhì)量與安全,對此,必須加強施工技術(shù)的分析,合理編制施工方案,做好現(xiàn)場的施工管理不疏忽任何一個細(xì)小的環(huán)節(jié),不遺留任何微小隱患。在土石方開挖施工過程中,現(xiàn)場管理人員必須充分意識到土石方施工的重要性,做好施工技術(shù)及管理措施,加強施工過程管理工作,保證工程施工質(zhì)量、安全及施工工期滿足要求。