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山区陡坡地段特殊路基施工的安全标准化控制

2015-04-06

山西建筑 2015年4期
关键词:推土机陡坡山区

周 红 波

(左权县交通运输局,山西 左权 032600)

山区陡坡地段特殊路基施工的安全标准化控制

周 红 波

(左权县交通运输局,山西 左权 032600)

通过对山区陡坡特殊路基现状的分析,论述了滑坡地段、边坡崩坍与岩堆地段的路基施工安全技术控制措施,并对推土机及单斗挖掘机等常用设备的安全标准化控制技术作了介绍,以促进农村公路陡坡路段安全标准化建设发展。

陡坡,路基,安全技术,标准化,控制

0 引言

在全国交通运输系统迅速掀起“四个交通”战略发展时期,山区农村公路升级改造及安保工程建设的大规模实施,正成为加快山区交通发展,转方式调结构、提质增效升级,服务民生工作的重中之重;随着参建队伍的增多,在如火如荼的山区农村公路建设中,盘山而建的陡坡地段随处可见,对其陡坡特殊路基施工过程中安全问题也日益凸显出来,加之农村公路建设管理的标准化、规范化、精细化的逐步推广,做好施工安全标准化建设,正成为保障施工人员安全的重要手段、保障施工设备安全的关键、实现施工企业本质安全的重点。

本文就是通过深入浅出的分析山区陡坡地段特殊路基的构成,有针对性的提出施工中的安全可行性要点,从而有利于促进农村公路陡坡路段安全标准化建设工作。

1 山区陡坡特殊路基现状分析

在山区农村公路常见的线型就是临山靠涯、盘山路线,施工中遇到较多的安全技术问题之一就是陡坡地段的特殊路基处理,根据其成因不同,我们可以大致划分为两种,其中一种是在山区陡峻的斜坡,岩体或土体在自重作用下脱离母岩由高处崩坍坠落,对路基造成损坏。岩体、土体的崩落可能是因岩石节理太过发育受风化崩解,也可能是岩体遭受水的侵蚀、冲刷和冰冻作用,造成岩体剥落解体,从而形成崩塌与岩堆现象。另一种由于特殊的山区地形地貌和岩土结构,使陡坡土体受到水侵蚀以后强度降低,在重力的作用下沿土体内软弱面或者软弱带整体下滑形成滑坡现象。这其中的滑坡现象又因坡质结构的不同,形成我们常见的以下类型:

1)受地下水的作用引起的坡积、洪积、重力堆积或沿基层顶面形成的堆积层滑坡;

2)由于长年累月风化作用,坚硬的基岩已风化成土和碎石,从而发生在厚层风化壳中的残积层滑坡;

3)因不同年代形成的黄土层中对水的不稳定性影响,产生新、老黄土层接触面滑动的黄土滑坡等。因此,在山区陡坡特殊路基地段开挖过程中,我们必须要依据其形成种类的不同情况,在施工方法和使用机具上采取有针对性的安全技术控制措施。

2 施工方法方面安全标准化控制

2.1 滑坡地段安全技术控制

在山区陡坡施工中遇到滑坡地段,我们应按照规范作业,特别是开挖的顺序,应严格从滑坡体两侧向中间的顺序采取自上而下的施工方法,特别注重严禁采取用省时省力而全面拉槽的方法开挖,同时其弃土不得堆放在滑坡区的主控范围内。当需要开挖挡墙治理滑坡时,其基槽亦应从滑坡体两侧向中部的顺序采取分段跳槽施工,并采取必要的加强支撑措施,及时砌筑和回填墙背。在开挖过程中应视实际情况,采取有效的排水措施。因此在设计和施工过程中要遵循以下安全技术控制。

2.1.1 清理控制

1)作业人员必须绑系安全带,在施工作业之前,必须对安全带整套装置进行严格的检查;在滑坡地段开挖过程中如遇地下水突然的涌出,应立即停止开挖,先排出地下水,然后再进行开挖,并严密注意边坡的稳定性,若发现存在安全隐患,应及时向上级报告,以便采取相应的安全措施;开挖工作应与装运作业面相互错开,严禁上、下双重作业;注意对开挖过程中的孤散石块进行处理,弃土下方和有土体塌落现象的滑坡路段,应设置明显的警告标志,做好交通疏导,作业时坡下严禁通行;滑坡体上的操作人员对松动的土、石块必须及时清除,严禁在危石下方作业、休息和存放机具。

2)挖土作业中断和作业后,其开挖面应设稳定的坡度;边坡开挖应遵守设计文件的规定,当实际地质情况与原设计不符时,应及时向监理工程师、设计单位和建设单位提出变更设计要求,并办理手续,保持边坡稳定,施工安全。

3)经过处理的滑坡体应该在路基施工期间随时监测,确保施工安全和路基稳定。

2.1.2 防护控制

1)补填夯实坡顶坡面,修建坡面树枝形和相互平行的渗水沟和支撑渗沟,防止表面水渗流入滑动土体;筑铺渗沟、暗沟,截断、引排滑动土体内的地下水和上层滞水,防止其软化成滑动土体。

2)在保证土体无进一步水害基础上,对有滑坡可能、滑动面在发育之中或滑坡尚不严重的土体,采用自上而下刷方减重,修建挡土墙、预应力锚索、钢筋混凝土锚固桩和打入桩,阻止滑坡的进一步发展,其中的墙身基础、桩身、锚索必须嵌入滑动面以下可靠深度或硬岩层上。

3)抗滑挡墙墙基和滑坡脚支撑工程基础开挖应采用分段跳槽法施工,并应随挖、随填、随铺砌。

4)在距滑动面5 m以外应设置开挖截水沟引排坡面水,截水沟应浆砌。

5)填方路段发生的滑坡可以采用反压土方护道,压重平衡滑动土体;沿河路基的滑坡则应通过修建水流调治构造物,如导流堤坝、防洪挡墙,并置基础于冲刷线和滑动面以下可靠深度或硬岩体。

2.2 边坡崩坍与岩堆地段安全技术控制

在落石与岩堆地段施工时,首先要弄清楚落石和岩堆的地质情况,在开挖过程中,施工人员应先清理危石,做好交通疏导,设置明显的拦截设施,然后再实施相应的开挖和加固防护,其开挖的坡度应按照设计标准进行,边坡体上的松动石块应边挖边清除。

2.2.1 崩坍控制

1)对于原自然地面或挖方边坡坡面岩石裂缝较多,岩体破碎严重,易受水蚀、风化崩坍坡面,宜采用喷射水泥砂浆稳定,厚度在5 cm~10 cm,气候恶劣地带在10 cm以上。2)对于高而陡峻的坡面应镶嵌φ2~φ6@100 mm×200 mm的钢丝挂网,每平方米内固定1处或2处,再喷射水泥砂浆稳定,也可用 30 cm厚浆砌片块石封面,每2 m2封面应设置一处泄水孔。3)对岩缝较大、节理太过发育易崩坍岩体,宜采用混凝土块、片块石浆砌铺筑处理,厚度在30 mm~40 mm以上。

2.2.2 岩堆控制

1)对较稳定岩堆应设置坡面护墙或挡土墙,并设置泄水孔维护岩堆稳定;对其路基开挖应尽可能维护原边坡率,避免采用大、中爆破,防止扰动岩体而引起岩体滑移。2)对于稳定性较差的岩堆路基,应先筑护脚挡墙稳定岩堆脚,再用水泥砂浆分段注入岩体并流出泄水孔;对于较高的边坡,应分级筑成台阶边坡,并注浆护面或砌筑护面墙维护岩堆稳定。

3 常用设备方面安全标准化控制

3.1 推土机安全技术控制

3.1.1 施工准备

推土机作为山区滑坡体最常用的清理设备,在开工作业时,机械操作人员要确保在推土机履带或刀片的支架上无人员站立,机械四周没有阻挡障碍物,确认推土机启动安全后,方可开动。

3.1.2 开机施工

1)推土机在操作中,遇到滑坡路段填沟作业驶进边坡时,铲刀不得越出边缘;机械后退时,由于反作用力的关系,应先换挡,才能提升铲刀进行倒车。2)推土机上、下坡或越过障碍物时,均应采用低速挡施工。上坡过程中不得突然换挡,下坡过程中不得在空挡上滑行作业,横向行驶的坡度注意不得超过10°;当需要在陡坡上推土时,应先进行必要的安全填挖,使机身保持平衡后,才可推土作业。3)推土机转移行驶施工路线时,铲刀距地面必须保持垂直距离40 cm,不能采用高速挡快速转移和进行急转弯行进,更不能贪图省事采用长距离的倒退行驶。4)在推土或松土作业中不得超负荷运载,不得做有损于铲刀、推土架、松土器等装置的危险动作,每一项操作均应缓慢而平稳作业,特别是采用无压力变矩器装置的推土机,在作业中一旦有超载趋势时,应立即稍微提升刀片或马上变换低速挡作业。5)当两台以上推土机在同一滑坡路段平行展开作业时,两机械设备的前后距离应大于8 m,左右间隔距离应大于1.5 m。特别是在山区狭窄道路上作业行驶时,更应有序施工,不得赶进度、抢时间而无指挥的盲目互相超越作业。6)当在山区的陡坡路段作业时,必须有专人指挥,推土在陡坡体上的垂直边坡高度不应大于2 m,否则视为危险作业。

3.1.3 停机控制

推土机短期暂停作业或作业完毕时,均应将机械开到平坦安全的地方,落下铲刀;当装有松土器设备的,此时也应将松土器爪随铲刀一同落下。另外在施工坡道上停机休息时,还应将变速杆挂至低速挡位上,接合主离合器,锁住推土机的制动踏板,并将履带或轮胎楔住才能停放。

3.2 单斗挖掘机安全技术控制

3.2.1 施工准备

挖掘机作为山区滑坡体最常用的土石挖填设备,在施工前机身应保持水平位置放置,将行走机构制动锁住,并将机械的履带或轮胎换紧制动,待机身停稳后再挖土施工。

3.2.2 开机施工

1)当机械铲斗未离开工作面时,不得作回转、行走等动作;当回转制动时,应使用回转制动器,不得用转向离合器反转制动。2)挖掘机各操纵施工过程应平稳进行,不准采用紧急制动。施工过程中铲斗升降不得过猛作业,下降时,不得碰到车架或履带。当作业过程中发现挖掘机突然动力减弱时,应停机检查,严禁在未查明原因前擅自调整分配阀的压力。另外机械斗臂在抬高或回转时,应注意机械铲斗不得碰到洞壁、沟槽侧面或其他物体。3)挖掘机在反铲作业时,斗臂应停稳后再挖土;挖土时,斗柄伸出不宜过长,提斗不得过猛。在正铲作业时,除松散土壤外,其最大开挖高度和深度,不应超过机械本身性能的出厂规定;特别是在拉铲或反铲作业时,机械的履带与工作面边缘距离应大于1 m,轮胎与工作面边缘距离应大于1.5 m;另外当挖掘机需要短距离行走时,应先制动住回转机构,铲斗应离地面1 m时才能行进;同时机械在上、下坡道时,不得超过机械本身允许最大坡度,下坡应慢速行驶,不得在坡道上变速和空挡滑行。4)挖掘机向运土自卸车辆装车时,宜降低挖铲斗,减小卸落高度,不得编装或砸坏车厢;特别注意在自卸汽车未停稳,或铲斗需越过驾驶室,装车司机未离开时,不得作业。

3.2.3 停机控制

当挖掘机停机时,不得停放在施工的高边坡附近和填方路段,应平稳停放在坚实、平坦、安全的施工路段,同时将铲斗收回并平放在地面上,所有操纵杆置于中位,方可停机。

3.3 自卸汽车安全技术控制

自卸汽车作为山区滑坡体最常用的清理运输设备,在装卸施工时应注意以下几点:

1)自卸汽车在驶入清理路段就位后,应立即拉紧手动制动器,在铲斗需要越过驾驶室时,驾驶室内严禁有人停留。2)自卸汽车在装载清理土石方运输到指定卸料区域卸载时,车辆驾驶人员首先观察车厢上方应无电线或障碍物,四周应无人员来往;其次卸料时,应将车停稳,不得赶进度而边卸料边行进;最后卸料后,应先将车厢复位后,才可起步,不得在倾斜情况下行驶,其中向坑洼地区卸料时,应和坑边保持安全距离,同时严禁在斜坡侧向倾卸。3)自卸汽车在卸料举升车厢时,应拔出车厢固定销,控制内燃机中速运转;当车厢升到顶点时,应降低内燃机转速,减少车厢振动;卸料完毕后,应将车厢降至原位,并插入车厢固定销,将顶升操纵杆放在空挡位置,才可启动驶离卸载区域。

4 结语

我们通过对山区陡坡地段特殊路基有针对性的施工安全可行性要点分析,从人的不安全行为、作业活动的不安全因素、设备设施和周围环境的不安全状态等施工技术要点分析识别危险源,统筹考虑安全技术标准化工作的部署,在建设实施过程中,坚持不安全不生产,安全文明一起抓的原则,严格检查、严格验收,全过程、全方位强化现场管理,注重经验积累,不断改进,创造一个全新的山区陡坡地段特殊路基施工安全环境,从而有效提高施工企业的经济、社会效益和企业形象,为提升农村公路的平安创建、实现“四个交通”的跨越发展而努力。

[1] 沈其明,刘 燕.公路工程施工安全管理手册[M].北京:人民交通出版社,2008.

[2] 张荣广.路基边坡坍方的形成原因、特征及防治措施[J].才智,2008(12):69.

[3] 李雪斌.探讨公路水毁的成因与防治措施[J].黑龙江交通科技,2011(7):26-28.

[4] 张丰状.公路路基施工中的关键技术分析[J].山西建筑,2012,38(24):163-164.

On safety standardized control of special foundation construction at mountainous roads with abrupt slopes

Zhou Hongbo

(ZuoquanTransportationBureau,Zuoquan032600,China)

According to the analysis of the special roadbeds on mountainous abrupt slopes, the paper indicates the safety technical controlling measures at the landslide sections, slope collapse, and talus section, and introduces the safety standardized controlling technique for common equipment for bulldozers and single bucket excavators, so as to enhance the safety standardized construction development of rural roads.

abrupt slope, roadbed, safety technique, standardization, control

2015-01-02

周红波(1979- ),男,工程师,经济师,二级注册建造师

1009-6825(2015)04-0146-03

U416.1

A

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