周 红 波
(左权县交通运输局,山西 左权 032600)
山区农村公路重力式基坑施工安全标准化探索
周 红 波
(左权县交通运输局,山西 左权 032600)
分析了山区农村公路重力式桥涵桩基施工的特点,结合山区农村公路桥涵建设现场的工作经验,总结分析了山区农村公路重力式基坑开挖、支护、排水、回填及机械施工对企业安全生产标准化建设的可行性措施,以促进山区农村公路安全标准化建设。
山区农村,重力式桥基,安全标准化
近年随着我省农村路网建设的持续迅猛发展,尤其是全省农村公路项目库的补充完整,“十三五”农村公路建设发展规划的即将编制出台,标志着农村公路发展步入了新的历史阶段,本文结合多年来在山区农村公路“平安工地”创建活动中对山区农村公路桥涵建设现场总结的经验、吸取的教训,通过进一步分析山区农村公路重力式基坑开挖、支护、排水、回填及机械施工对企业安全生产标准化建设的可行性措施,希望能够以点带面,在农村公路建设中不断建立健全安全管理体系,大力推行安全标准化建设,有效地遏制施工安全事故的发生,也为更好地规范山区农村公路现场安全管理、倡导文明施工、建设“平安工地”和构建和谐新农村建设提供强有力的交通支撑。
山区桥涵桩基施工受山区地形高差较大、沟谷纵横、稳定性差等因素影响,与平地桩相比有很大不同,当前山区公路桥涵桩基安全标准化施工尚属起步阶段,较多的是参考平地桩,忽视了山区农村公路地形地貌复杂特性,缺乏一套系统的施工标准与管理措施,造成大切大挖现象比较普遍,桥涵处岩土环境破坏较为严重,不合理的施工工艺导致基坑成桩质量难以满足设计要求,并带来一系列施工安全隐患,造成诸多安全责任事故的发生,且因施工造成的坡面扰动,又给桥涵的正常运营埋下安全隐患。因此,深入开展山区桥涵桩基施工安全标准化研究十分必要。
2.1 基坑开挖的安全控制
2.1.1 准备
1)基坑开挖前应先根据设计图底要求实地测定标高,不仅确定基坑的开挖深度,计算开挖土方量,决定弃土是否可以在周边堆积或需要外运;还要确定基坑的开挖宽度,以设计宽度、基坑排水沟宽度(一般为20 cm)和作业人员预留施工空间(一般为30 cm)为安全宽度开挖距离。
2)做好测量放线及桩点的保护,根据施工图纸、基坑开挖放坡坡度及核准的轴线桩测放基坑开挖上下口的灰线,所有基坑开挖范围内的轴线桩和水准点都要引出施工活动区域,用大方木桩深打后钉上红布铁钉标明;同样对坑边道路及现场内的临时设施做好定位标记,以备参照观测;所有测量木桩、红线点一经核实后,在基坑施工阶段不得产生移位。
2.1.2 开挖
1)针对山区农村公路重力式基坑的特殊性,为保证质量,我们开挖采用机械加人工的方法,机械开挖上层时,不得破坏基底土的结构;开挖至30 cm左右高度时,由人工完成开挖。在开挖时,应安排专人用经纬仪和水准仪进行轴线、中心点和标高测量,确保位置正确和开挖时不得超挖。2)机械开挖作业时,坑内不得有人作业;必须留人在坑内操作时,开挖机械设备应暂时停止作业。开挖机械在坑顶进行挖掘基坑作业时,机身距离基坑边的最小距离根据开挖的基坑深度、坡度、土质等情况综合而定,一般不应小于2 m;当坑底无地下水,坑深在5 m以内,边坡坡度符合稳定要求时,可不加支撑,一旦深度超过5 m或发现有地下水和土质发生特殊变化,边坡不稳定时,应根据现场实际情况确定边坡坡度或采取支护措施。3)人工开挖基底时,作业前应先采取必要的通风和保护措施,坑边不得随意堆积开挖土石或作业工具,需人工作业的基坑应设置常备的梯子,以供坑底作业人员安全进出使用,夜间作业时还应在明显位置悬挂警示灯;现场测定的二氧化碳含量不得超过0.3%,当含量超过或作业人员呼吸有不适应感觉时,应立即采取通风或换班作业措施。作业中坑边必须有监护人员随时与坑下人员保持联系,不得擅自离岗。坑上监护人员应随时注意开挖基坑面壁的变化和坑底施工作业情况,一旦发现异常,应立即协助基坑作业人员迅速撤离,并向施工负责人及相关部门汇报发现的真实情况。同时严禁开挖人员在坑壁下临时休息。4)开挖必须按顺序施工,严禁按设计超挖,控制开挖速度,防止基坑周边土体失稳或渗流破坏;同时在开挖基坑时要分层均衡开挖,不得造成基坑局部垂直开挖,形成底部深浅不一,局部应力集中,引起开挖基坑周边土体失稳及开挖的支护结构受荷不均。5)基坑开挖过程中,设专人专项检查基坑开挖的安全方面,在施工中如发现开挖的基坑局部产生位移较大,或基坑坑边出现了渗水加剧的现象,或开挖的周边管线、建筑物出现较大的位移、周边地面产生下沉或超过允许范围时,我们应立即停止开挖作业,施工人员应立即撤出基坑的作业区域,并立即启动相应的应急预案。
2.1.3 弃渣
1)我们在采用吊斗或皮带运输机外运开挖土石方时,应仔细检查吊斗的绳索、挂钩等是否完好、牢固;向斗内装土时,不得超出斗缘。吊斗升降外运时,基坑底部作业人员应位于吊斗升降移动范围以外的区域。同时,当吊斗不使用时,应及时摘下,不得悬挂。
2)从基坑开挖的土石方应随出随去,不能及时运走的,必须暂时堆放在距基坑边缘1 m以外的地方,且堆积的高度不得超过1 m;如果确需外弃时,在不影响开挖基坑周边的水利、农田排灌设施下,应严格按照施工图纸上标明的适当弃土场外运,且弃土场应避开建筑物、围墙和电力架空线路等;并应征得有关单位的同意,不得妨碍各类地下管线、构筑物等的正常使用和维护,不得损坏周边地下检查井、消火栓等各类设施,有条件时,力求少占土地,并对弃土进行整治利用,尽可能对弃土方整理用作耕地。严禁省时省力向临近的河道、弃土场以外的地方直接倾倒。
3)根据施工安全、环保的作业要求,为了减少外运弃渣产生灰尘引起的环境污染,造成行车视距不良,在运输区域的简易施工便道要根据情况进行必要的洒水等抑尘措施,运输车辆应及时用帆布、盖套及类似遮盖物覆盖运输。另外我们开挖外运的弃土场也应采取一定的水土保持措施,弃土场最好远离河道,尽量不要压盖现有的植被,尽可能选择荒沟或荒地;同时要及时对弃渣进行必要的压实,有条件的尽量在其表面种植一些草皮、灌木和树木,达到防止水土流失、美化环境的目的。
2.2 基坑支护的安全保障
1)如果采取人工锤击木桩支护时,锤击桩必须由作业组长指挥,基坑内、外作业人员应保持动作协调一致,非作业人员严禁靠近基坑;同时作业时严禁用手扶支护桩或桩帽,作业中应随时检查锤击工具的完好状况,并根据需要及时修理、更换,确保检查的准确性;根据实际需要,确要搭建作业平台时,作业平台应符合高处作业平台的安全要求;当支护结构完成后,应进行检查验收,确认符合安全要求后,方可进入基坑进行后续作业。
2)我们在开挖基坑作业施工中,一旦发现基坑周边、局部边坡出现位移较大现象时,必须立即停止开挖作业流程,马上采取相应的应急措施,待做好相应的加固处理,进行必要的边坡保护,基坑边坡稳定后才能继续开挖。
3)基坑开挖与支撑、支护必须交叉进行时,严禁开挖作业碰撞,破坏基坑的支护结构;在人工最后开挖时,应根据基坑的直径、基深、挖土现场环境等状况再次进行护壁结构的设计,最好采用混凝土护壁,每挖深1 m(土质不好还应适当减少),应立即浇筑护壁,护壁厚度不小于10 cm,基坑顶面出土机具应由专人管理,并设置高出地面30 cm的锁口,确保开挖的有效安全距离。
2.3 排水处理的安全交底
1)基坑开挖范围内有地表水时,应配置水泵予以排除;当基坑中需设排水井时,排水井和排水沟的边坡应稳定,不得扰动基坑边坡;水泵应安设稳固。需降水施工时,应根据水文地质和现场环境状况先作施工设计,再用水泵将水排出坑外,排水时,泵的抽水量应大于集水坑内的渗水量,排降水应连续进行,当施工至地下水位以上50 cm时,方可停止排降水。
2)基坑施工接近地下水位时,在坑底基础范围以外应设置集水坑并沿坑底周围开挖排水沟,使渗出的水从沟流入集水坑内,然后用抽水设备排出基坑以外;随着基坑开挖的加深,集水坑也应随着加深,并应低于坑底约30 cm~50 cm为宜,集水坑宜设在上游。
2.4 砌筑回填的安全要点
1)我们开挖的基坑产生变形现象,在很大程度上与开挖后基坑暴露在外的时间长短有很大关系,因此我们在施工时间上要尽可能的统筹兼顾,当我们开挖到基坑底部设计标高后,应立即组织相关部门和人员进行验收,合格后马上进行垫层施工,一般基坑开挖成功后的24 h必须完成基底的垫层浇筑,完成对坑底的封闭,防止浸水和暴露时间过长,并及时进行基础施工。2)重力式基础一般为实体砌石基础或混凝土基础。在重力式基础施工中,主要涉及砌筑工程施工与混凝土工程施工的安全问题。其中基础砌筑施工时往基坑里转运石料时,应设置溜槽(或板),不得随便推(卸)落或倾倒;转运石料时基坑中不应有人员作业或停留,以免造成伤人事故。3)砌筑使用的跳板、脚手架等应结实,安装牢固可靠。砌筑用的石料或砌块,在临空高度小于1.5 m时,可以使用跳板抬运;超过1.5 m时,宜采用小型机械运输;每一砌筑作业工人应有足够的工作面,避免相互间作业的干扰及造成安全事故。4)在开挖基坑进行回填时,基坑回填的结构混凝土强度不应低于设计强度的70%;基坑在覆土线以下的开挖结构物必须通过隐蔽工程验收,回填土应自下而上分层进行填筑压实,每层的压实度应符合有关质量要求。5)填土前应抽除坑内积水,清除淤泥和杂物,当开挖的基坑有支护时,回填时必须与支护的拆除作业同步协调进行,当用机械设备向基坑内倾倒回填土石时,基坑边缘必须对车轮设有牢固阻挡设施,倾倒时还应有专人指挥,站于倾倒机械设备的侧面,时常检查阻挡设备和基坑内部作业人员的情况,确认倾倒安全后,方可向作业机械发出卸车信号。
2.5 机械操作的安全事项
我们山区农村公路重力式基坑开挖有80%的工程量为机械作业,其机械操作的安全性显得尤为突出,必须注重以下安全事项:
1)机械操作人员必须经有关部门组织培训,考核合格,持证上岗。应实行统一编号,定人定机定岗,不得擅自离开操作平台,不得操作与其证件不相符合的挖掘机械,不得将机械设备交给无资格证件的施工人员进行操作,施工中应当做好机械运转记录,每台机械设备专人维护、保养,保证机械始终处于完好状态。2)操作机械前,应对机械状态、锁紧装置等进行检查,如在地下埋有电缆、管道的区域开挖基坑前,应探明其具体走向,设立安全警示标志红线,并制订相应的施工安全应急措施,邀请相关部门专业技术人员到场监督,同时应认真听取施工技术负责人交待的施工作业程序和安全注意事项,正确选择作业机械停放位置及作业面,由专人站于开挖面5 m~10 m的安全地带指挥作业,机械操作人员只能接受现场一个指挥人员的规定信号。3)在开挖中,为了确保施工的正常进行和人身安全,严禁酒后或患病时驾驶和操作机械,严禁机械超负载作业,严禁将挖掘机、装载机作吊车使用,严禁在陡坡上换挡掉头,严禁在机械回转半径范围内站人,严禁机械超负荷运转。4)施工机械在10 kV以下高压线下或附近作业及通过时,机械与电线的安全净空距离不得小于1.5 m;如发现作业机械的内燃机缺水或过热时,不得熄火,应降低转速,待温度下降到正常范围内时,才能立即加水作业;如液压或气压系统发生故障停止作业检修时,必须释放压力;在添加燃油或润滑油时严禁烟火;夜间加油时严禁用明火照明。
我们通过对山区农村公路重力式桥基施工安全标准化探索,在施工中统筹考虑安全技术标准化的应用,不断规范管理行为,细化过程控制,形成制度不断完善、工作不断细化、程序不断优化的持续改进安全生产工作机制,创造一个全新的山区农村公路重力式基坑施工安全环境,并通过安全教育培训,提高全员安全防范意识和防范能力,为促进山区农村公路安全标准化创建与提质增效升级服务,推进“四个交通”率先跨越式发展而努力。
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The safety standardization exploration of gravityfoundation pit construction in mountainous area rural highway
ZHOU Hong-bo
(Zuoquan County Transportation Bureau, Zuoquan 032600, China)
This paper analyzed the construction features of gravity bridge pile foundation in mountainous area rural highway, combining with the work experience of bridge construction site of mountainous area rural highway, summarized and analyzed the feasibility measures of mountainous area rural highway gravity foundation pit excavation, supporting, drainage, backfill and mechanical construction to enterprise safety production standardization construction, so as to promote the safety standardization construction of mountainous area rural highway.
mountainous rural area, gravity abutment, safety standardization
1009-6825(2014)31-0268-03
2014-08-30
周红波(1979- ),男,工程师,经济师
U419.3
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