堤防工程土石方开挖施工研究

李海洋 杨永建

(中国水利水电第十一工程局有限公司，河南 郑州 450000)

堤防工程土石方开挖是指将堤防工程现场的土壤和岩石进行处理，使其松动，然后将其挖出并运出的工程。通过土石方开挖施工，可以提升堤防工程的抗洪能力，对于保障河流区域内人民群众的生命和财产安全具有重要的意义。但由于土石方开挖施工周期较长，施工人员较多，因此，施工单位需要对施工人员进行有效的管理，以此来提升施工的进度和质量，从而满足堤防工程土石方开挖的施工要求。

1 堤防工程土石方开挖施工前的准备工作

1.1 建立工程管理组织

由于堤防土石方开挖工程施工周期较长，工作量大，施工人员众多，因此，施工单位需要建立工程管理组织，明确各施工部门的职责，对管理组织内部的工作人员进行培训，提高其管理能力，确保施工管理的效果。

1.2 施工技术准备

首先，施工单位应在实际施工开始前制定施工计划，其内容应该包括以下几点：一是施工进度管理；二是施工目标控制；三是施工作业计划；四是资源供应计划；五是控制进度目标。

其次，施工单位还需要对施工质量的控制目标进行细化分解，并结合实际施工标准和施工要求，建立完善的施工质量管理体系，明确堤防工程土石方开挖施工的重点和难点部分，并制定质量控制准则对这些部分的质量进行有效控制。

再次，施工现场的管理人员在施工开始前，应对施工方案和施工图纸进行全面的掌握，了解施工要求和施工标准，并组织各施工部门进行施工技术交底。让各施工部门加深对施工方案的掌握程度，并在实际施工中可以有效配合，提升施工的效率和水平，解决前期施工可能会存在的问题。

最后，施工现场的管理人员应及时满足施工需求，如果在施工过程中遇到技术难题，要及时组织相关专家编写和推广全新的施工技术计划，提高解决问题的效率。

2 堤防工程土石方开挖施工的难点和解决对策

2.1 工程施工的难点

堤防工程土石方开挖施工周期较长，工程量大，交叉作业偏多，施工人员和施工设备多，因此，建筑单位应提高管理的强度，确保工程施工始终保持在有序进行的状态，保证工程施工周期符合施工方案的要求和标准[1]。其次，施工人员在浇筑混凝土的过程中，需要保证混凝土施工的连续性和完整性。

2.2 解决对策

施工单位应制定科学合理的施工程序，对各施工部门的施工顺序进行合理分配，并对施工工序的衔接部分进行优化。其次，在施工阶段应多采用自动化设备，提高施工质量检测的效率，确保施工周期满足合同上的要求。

施工单位需要对现有施工方案进行优化，简化施工流程，提高施工的速度，确保施工进度满足施工计划的规定[2]。再次，施工单位要事先在施工现场配备足够的施工设备，并在原有配备计划的基础上多增加一些，避免因设备损坏问题对施工进度造成影响[3]。最后，施工单位还需要制定协调管理计划，保证施工的进度。施工现场管理人员应将工程关键部分作为基准点，要求施工各部门围绕这一基准点进行协调施工，同时，管理人员还应加强对施工现场组织和协调管理的力度，不断对施工进度计划中的目标进行细化分解，并出台施工进度保证规定，督促施工人员加快施工速度。此外，施工单位管理人员还要结合施工现场的实际情况，将施工质量意识和安全文明理念，贯彻落实在工程施工的全过程，为进一步提高工程施工的有序性和稳定性奠定坚实的基础。

3 堤防工程土石方开挖施工技术

3.1 施工放样

施工单位首先需要对监理人员标注的测量位置进行检测审核，如果检测结果通过后，就可以根据工程施工的要求，合理的选择导线控制点。施工单位在进行测量工作的过程中必须符合有关标准和规定[4]。在进行放样工作时，施工单位需要严格按照由全局到部分，先管理后实行的原则开展放样工作，并选择专业的人员负责放样工作。

3.2 土石方开挖

土石方开挖的主要方式是利用铲实行全断面开挖，且挖掘的方式是一次性的，挖掘完成后，由人工对断面进行修复，施工遵循的原则是由上及下进行施工，有利于排放积水[5]。由于工程施工量较大，施工单位需要准备多台挖掘机，并让这些挖掘机一同进行作业，如果挖掘出的土石符合填筑要求，则将其用于填筑，如果不符合填筑要求，则利用运输车将其运输到指定的地点。

施工单位在进行土石方开挖的过程中应遵守施工标准，在遵循自上而下原则的基础上使用反铲机进行土石方的挖掘。其次，土石方挖掘施工是有规定顺序的，施工人员需要按照挖掘顺序依次进行土石方的挖掘，并将挖掘出的土石堆放在一侧，形成路边坡，然后使用运输车将这些土石运往指定地点。

施工单位在挖掘土石方的过程中，需要将设计要求作为依据，在规定范围内进行挖掘作业。例如：放坡、控制挖掘尺寸等，铲机在挖掘过程中应控制挖掘的深度，如图1所示，避免挖掘过深造成堤防地基的损坏。

施工单位在施工阶段还要做好堤防工程基坑的排水，工作人员可以在开挖面两侧制作深度和宽度都适中的排水沟渠，如图2所示，并设置集水坑，让排水沟渠中的水都汇入集水坑中，最后利用柴油水泵将水坑中的积水排入江中。

3.3 堤防工程土石方开挖施工质量管理

为提高施工的质量，首先施工单位在放样工作完成后，应该对其进行重新检测，以此来确保放样的准确性，并在施工阶段严格按照放样标注的施工范围进行施工，同时施工现场的监理人员需要对施工质量进行检查。

其次，施工单位还需对挖掘面的尺寸进行控制，在实际施工阶段，施工人员应遵守设计方案的挖掘规定，合理的选择开挖线，挖掘误差不应超过30 cm，并且施工时不能对原有结构造成损坏，在挖掘之前施工人员还要清理地面上的杂物，保持挖掘面的清洁，同时，还要对挖掘点进行标注，从而提升挖掘的准确性。

再次，如果施工人员在挖掘过程中出现施工方案与地质条件不相匹配时，应将该问题及时反馈至施工单位，并建议施工单位重新规划挖掘范围，确保挖掘点满足工程的施工要求[6]。如果挖掘力度过大，致使地基出现裂缝和位移等问题时，施工人员应立即停止工作，并采取应急措施对地基进行修复，然后将情况告知给监理人员，同时设立新的观测点，及时对地基情况进行监控和记录。

最后，施工人员在完成分段挖掘工作后，为防止堤防基础长时间受到外界影响，需要按照施工规定，及时对其进行审核和验收，以便于及时利用混凝土对其进行浇筑。

3.4 堤防土石方开挖的计算公式

挖土方的体积公式[7]：土方体积=挖土方的底面积×挖土深度。

基槽开挖：V=(A+2C+K×H)H×L。

其中，V为基槽土方量；A为槽底宽度；C为工作面宽度；H为基槽深度；L为基槽长度。

3.5 堤防土石方开挖施工的常用数据

堤防土石方开挖施工常用数据见表1。

表1 堤防土石方开挖施工的常用数据

4 堤防工程土石方开挖施工注意事项

4.1 注重文明施工

在土石方开挖过程中，会有大量的运输车进出施工现场，如果不注重文明施工，可能会对周边环境和居民生活产生不利影响。因此，运输车辆在出入施工现场时应对轮胎和车厢泥土进行清理，避免运输车在运输的过程中将泥土撒在道路上[8]。其次，施工单位应组织专业的清洁人员对道路上的泥土进行清理，保持施工现场的整洁。最后，施工现场的监理工程师应要求施工单位合理的摆放施工器具，保持施工器具外观的整洁和标码明显。

4.2 注重环境保护

由于土石方开挖施工周期较长，且难度较大，如果不对施工过程进行有效的管理，很容易对周边环境造成污染。因此，施工单位应制定严格技术标准和环保措施，解决施工中的环境污染问题。首先，施工单位可以组织相关人员实施环保方案，降低施工对环境造成的污染；环保部门也应该对环保方案的实施情况进行监督，促使环保方案可以得到贯彻落实；其他施工部门需要对施工人员宣传环保知识，增强他们的环境保护意识，提升施工人员的综合素质。

在实际施工开始之前，施工单位应根据工程现场的实际情况，制定环境保护措施，并将其上报给环境保护部门，环保部门审核通过后方能实施。其次，施工单位应与周边的人民群众建立和谐的关系，如果施工对周边生活产生影响，要立即向周边居民表达歉意，然后对自身的施工行为进行调整。此外，施工单位要明确施工材料的存放位置，施工材料应远离河流和道路，如图3所示，如果施工材料进入河流，应及时予以清理。

4.3 注重安全管理

堤防土石方开挖施工的危险系数相对较高，一旦发生安全事故，可能会对施工质量和施工进度造成严重的影响。因此，施工单位需要开展安全培训工作，培养施工人员树立正确的安全意识，并制定应急管理方案，对施工过程中可能会发生的安全事故进行控制，降低安全事故导致的后果。如果在施工过程中不幸出现安全事故，施工单位首先要组织专业的救援人员进行救援，在救援结束后，则要对安全事故发生的原因进行分析，并根据分析结果，追究事故责任人，并对施工现场进行仔细排查，消除安全隐患。

5 结语

土石方开挖作为提高堤防工程质量的重要施工方式，其施工的结果会对堤防工程产生直接的影响。为此，施工单位应该在实际施工开始前做好充足的准备工作，并设计科学合理的施工方案。在实际施工阶段，由于土石方开挖需要利用大量的施工人员和施工设备，因此，施工单位应加强施工管理，提高施工人员的工作效率，在确保施工质量的基础上加快施工进度，满足建设单位的要求。最后，施工单位应针对施工过程中可能会发生的问题，提前制定解决对策，确保施工可以平稳安全的进行。