土石方工程中土方施工安全技術(shù)的控制探討

摘 要：水利水電工程中，土石方工程的應用非常廣泛，有些水工建筑物如土石壩、堤防、渠道等，均涉及土石方工程，其基本施工類型是挖方和填方；基礎(chǔ)施工工序主要有開挖、運輸及填筑。文章主要探討土石方工程土方施工的安全技術(shù)控制。

關(guān)鍵詞：土石方工程；土方施工；安全技術(shù)

1 概述

在我國的水利工程施工中，一些土方量小不便于機械化施工的地方，用人工挖運還是比較多的。人工開挖渠道時，應自中心向外，分層下挖，先深后寬，邊坡處可按邊坡比挖成臺階狀，待挖至設(shè)計要求時，再進行削坡[1]。

2 土石方工程施工的主要安全隱患

（1）開挖前未摸清地下管線等。（2）放坡和支護不符合規(guī)定。（3）機械設(shè)備與槽、坑安全距離不夠。（4）開挖深度超過2m，周邊無防護，未設(shè)上下通道。（5）未設(shè)置有效的排水擋水措施。（6）作業(yè)人員和機械之間安全距離不夠。（7）施工中土體產(chǎn)生裂縫，未采取措施而繼續(xù)作業(yè)。（8）在溝、坑、槽邊沿lm內(nèi)堆土、堆料、停置機具。（9）機械設(shè)備未按規(guī)程操作。（10）雨后作業(yè)前未檢查土體和支護的情況。

3 土石方工程施工安全的要求

3.1 荷載分析

土石方工程荷載中，水平荷載起控制作用，也就是地基自然沉降、風荷載，一些地區(qū)還要引入地震作用力。

3.2 建筑物稠密地區(qū)的基礎(chǔ)開挖

建筑物稠密地區(qū)的基坑開挖，由于地面空間、鄰近建筑物基礎(chǔ)、地下管線等問題，不具備放坡開挖條件，此時只能在支護結(jié)構(gòu)保護下采用垂直開挖。

3.3 施工管理分析

據(jù)調(diào)查分析，在水利建設(shè)土石方工程裂縫原因中，除設(shè)計原因外，施工質(zhì)量不好是主要原因。就此問題提出防護措施：①基坑開挖工程應驗算邊坡或基坑的穩(wěn)定性，以防范因計算值不夠，致開挖后基坑自身失穩(wěn)或基坑周邊防護支撐失穩(wěn)引發(fā)的垮塌的安全事故；②基坑開挖前后必須注意防排水，開挖前須注意周邊是否存在滲透水，開挖后須防范雨水浸泡，這樣可以防止基坑因水問題導致垮方、滑方、塌方；③對各種材料進行不定期抽樣檢查，防止因材料質(zhì)量問題誘發(fā)的質(zhì)量安全事故。

4 土石方工程土方施工安全技術(shù)

4.1 土方開挖前注意事項

開挖前，往往存在地下管線和周邊鄰建物等不明的情況。所以動土前，應和相關(guān)單位對附近建（構(gòu)）筑物、管線、道路等進行核實。對可能受施工和降水影響的鄰近建（構(gòu)）筑物、管線，擬定安全專項方案報批。加強監(jiān)測其沉降和位移、開裂等情況，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。

4.2 土方開挖施工安全技術(shù)

（1）臨時挖方堆土，應結(jié)合當?shù)赝愅馏w的穩(wěn)定坡值確定堆土坡度。（2）土方開挖：由上至下分層分區(qū)進行，堆土形成利水坡度。（3）斜坡上方棄土：在維持挖方邊坡穩(wěn)定性的同時保證棄土堆連續(xù)設(shè)置，其頂面須向外傾斜，以防場外水流入。在坡度〈1/5（或軟土）地段，嚴禁在挖方上方棄土。（4）滑坡地段：雨季不宜挖方，盡量在旱季設(shè)置抗滑擋土墻，其設(shè)置隨開挖跟進；挖方時，遵循“先整治，后開挖”的施工順序。

4.3 基坑（溝、槽）施工安全技術(shù)

4.3.1 開挖和回填基坑（溝、槽）工序需銜接緊湊，連續(xù)進行。為避免邊坡塌方或基土遭到破壞，施工中須合理截排水溝槽。當施工工序不連貫時，可在基底標高上預留15～30cm厚的土層，待下一工序前再挖除。采用機械開挖的基底預留土層厚度根據(jù)施工機械而定，最后由人工清理。

4.3.2 相鄰基坑開挖。相鄰基坑深淺不等時，按先深后淺的順序施工，這樣可以避免：①如先挖淺后挖深，當深基坑挖深超淺基坑底部后，由于相鄰過近，致淺坑底部泥土松動甚至坍塌，造成淺基坑超挖。②深基坑開挖時間過長，受土質(zhì)自身穩(wěn)定性、自然沉降、降排水等因素的影響，容易造成相鄰淺基坑邊坡變形、滑坡等事故。

4.3.3 基坑（槽）底部開挖根據(jù)基礎(chǔ)或防水處理工藝決定寬度。

4.3.4 管溝底部開挖寬度，除管道結(jié)構(gòu)寬度外，每側(cè)增加工作面寬度，可參照表1。

4.3.5 土質(zhì)均勻且地下水位低于基坑（溝、槽）基底標高時，挖方邊坡可做成不加支撐直立壁。其深度不宜超過表2要求。

4.3.6 土質(zhì)均勻、地質(zhì)條件良好且地下水位低于基坑（溝、槽）基底標高時，挖方深度在5m以內(nèi)暴露不超過15天的，無支撐邊坡最大坡度應符合表3的要求。

4.4 軟土地區(qū)開挖安全技術(shù)

軟土開挖除應按照本節(jié)有關(guān)要求外，還遵循以下要求：

（1）開工前了解詳細地質(zhì)及設(shè)計資料。（2）施工前先將地下水位降低至基底以下0.5～1.0m，同時做好地面排水工作。（3）施工機械行駛道路應填筑適當厚度的碎（礫）石。（4）位于密集群樁上的基坑開挖，對稱挖土應在打樁間隔一段時間后進行。（5）基坑（槽）開挖后，應盡量減少對基土的擾動。（6）建筑物（構(gòu)筑物）附近、邊坡上方不得堆土。（7）處于軟土基上的樁基基坑開挖，須按施工順序作業(yè)，保證樁身強度達到70%以上時才開挖基坑。挖方要對稱進行，高差不應超過0.8m，防止軟土滑陷而發(fā)生樁身位移。

5 結(jié)束語

土石方工程屬于基礎(chǔ)工程，土方基礎(chǔ)穩(wěn)定受自身、自然因素影響，在施工前后及過程中，都需要做好安全技術(shù)處理和防護，方保障施工的安全可控和工程質(zhì)量。

參考文獻

[1]張榮君.水利水電工程建造師便攜手冊[M].沈陽：遼寧科學技術(shù)出版社，2009.05.

[2]楊翔.淺談土石方爆破監(jiān)理工程師在安全方面的控制[J].才智，2011.06.

作者簡介：劉科（1981-），男，湖南常德人，助理工程師，從事水利水電、高鐵工程建設(shè)工作。

劉燕（1986-），女，四川宜賓人，助理工程師，從事水利水電工程建設(shè)工作。