高速公路改扩建路堑高边坡施工安全防护技术要点研究
2021-02-12陈宗省李世磊郝新同
陈宗省 李世磊 郝新同
(中国建筑土木建设有限公司,北京 100070)
在高速公路改扩建工程中,路堑高边坡结构的施工技术应用相对比较广泛,但是对地质概况的需求较高,地形地貌、地质构造、气象水文条件以及地震区域稳定性等关键参数都能够影响路堑高边坡结构的开挖作业质量。在开挖路堑高边坡结构的过程中,合理的施工安全防护措施需要配备支护和加固技术方案,还需要充分考虑多项经济材料物资的应用效果。
1 高速公路改扩建路堑高边坡施工安全风险因素
1.1 边坡稳定性能不足
在高速公路改扩建施工项目中,如果路堑高边坡结构的稳定性能不足,不能充分满足施工质量需求,会降低高速公路其他路基路面结构的整体强度性能。高边坡稳定性能不足的问题,与施工工序设计方案不合理或者开挖作业过程存在的不可控因素有关。尤其在雨季进行路堑高边坡开挖施工作业,给排水措施容易产生功能失调等问题。对高速公路改扩建工程项目而言,路堑高边坡结构需要与实际运力情况相匹配,并对不同土壤地质条件进行全方位约束和限制,才能够逐步达到质量评价指标的相关要求和标准。高边坡结构稳定性能不足的问题,还会严重威胁支护措施和加固措施的实施效率,并对相关施工作业人员的人身安全造成影响,产生较多安全风险因素。
1.2 大变形
大变形是高速公路改扩建工程项目中比较严重的安全风险问题之一,也是产生较多质量隐患的重大危险源,还会对本地土壤地质条件产生深远影响。出现路堑高边坡结构大变形问题,与施工场地给排水措施应用不当、施工顺序不当以及临时保护措施不合理等原因有关。出现高边坡结构大变形的问题,还与当地水文气候条件有关,部分施工区域的降雨量较多,或者岩土层结构较为脆弱,都会严重影响到路堑高边坡结构的稳定性能以及强度指标。在高速公路改扩建施工过程中存在大变形的问题,与当前施工技术团队质量监管措施不完善有关,也与施工单位地质勘查工作不全面有关。当发现路堑高边坡结构存在变形问题时,相关技术人员需要第一时间完成地表和地下水体的隔离操作,并有效配置防渗漏措施。
1.3 机械伤害
在高速公路改扩建工程项目中,出现机械伤害类问题,与施工技术人员施工操作不规范有关,也与施工作业范围存在较多影响因素有关。机械伤害主要源于施工场地中的机械设备故障问题,对技术人员的人身安全造成严重威胁,也会直接影响到路堑高边坡结构的施工作业完整性和安全性。存在机械伤害类问题,与施工单位的设备维护工作体系不完善以及现场过程管理工作不全面有关。当高速公路改扩建施工现场存在机械伤害类问题时,相关技术人员和管理人员需要重点审查机械设备内部存在何种物理故障问题或者系统故障问题,并及时排除设备故障,并对当前施工作业现场进行全面检查和分析,确保不会产生更多连锁反应。机械伤害问题还会影响到土石方的搬运效率,并对较多恶劣气候条件比较敏感。
1.4 触电
在路堑高边坡结构的开挖作业或者加固支护作业过程中,出现触电问题的次数比较多,也会严重威胁相关作业人员的人身安全,还可能会影响机械设备的正常运转,浪费较多电力资源。出现触电问题,主要源于相关技术人员对机电设备的操作不够规范,或者用电线路和设施质量不合格等因素,严重影响用电设计方案的正常实施进度。在巡检施工现场环境的过程中,相关技术人员和管理人员都需要重点关注对电力资源的利用过程是否符合技术规范,并对可能产生漏电问题的操作步骤以及机电设备进行全方位安全检查,并着重分析技术交底活动中存在的不足之处。当出现漏电问题时,需要第一时间断电冷却处理,并快速检查操作过程是否存在其他带电现象,并利用绝缘防护措施进行快速处理。
2 高速公路改扩建路堑高边坡施工安全防护技术措施
2.1 施工防护技术的应用
在高速公路改扩建工程项目中,针对路堑高边坡结构的施工内容而言,比较常用的安全防护技术有以下四种:设置护栏封闭应急车道、坡脚设置防护钢管排架、边坡平台设置工字钢以及钢板防护网、分级开挖以及分级防护等措施。但是在应用各项施工安全防护技术的过程中,需要根据高速公路改扩建功工程项目的实际情况以及地质条件约束情况,将高边坡的平台式开挖作业形式进行全面控制和管理,才能够保障各项施工安全保护技术应用的有效性和稳定性。尤其在开展施工现场安全巡查工作的工作中,需要将多种施工安全防护技术进行创新组合,才能够进一步提升路堑高边坡结构的整体稳定性能和安全性能,并充分保障各项施工作业项目之间的整体协调性。在应用不同类型的施工安全防护技术过程中,现场技术人员和管理人员也需要重点观测各项地质条件因素是否稳定。
图1 路堑高边坡防护网
2.2 路堑高边坡开挖安全控制
在高速公路改扩建施工项目中,路堑高边坡结构的开挖作业过程相对比较复杂,因此施工单位需要根据实际开挖作业条件,选择横挖法、纵挖法或者混合式开挖作业方法,并将边坡结构并不稳定的地段进行单独隔离处理。通过路堑高边坡结构的开挖安全控制措施,能够将有效的防护措施应用在实际施工过程中,还能够及时发现边坡结构被冲刷的风险因素,从而定期检查地表和地下的给排水措施是否安全有效。在对某一种土体进行施工作业的过程中,需要按照中间-坡面线侧-临路侧的方向进行开挖,还需要及时配备不同层次的防护措施,才能够继续向下挖。在路堑高边坡结构的开挖作业期间,相关技术人员和管理人员需要及时处理山体表面存在的孤石和浮石,有效开挖表层土方,按顺序释放原有锚索的预应力,运用机械设备破碎石方,后续采取一定的静力爆破措施,避免施工作业过程对周边路面结构造成不良影响,另外,施工过程中还需要保障人员和机械设备的安全。
2.3 改扩建高边坡实时监测技术措施
很多高速公路改扩建工程项目需要在施工期间保障其原有通行运输线路不被影响,在此基础之上完成路堑高边坡结构的施工作业全过程。因此施工单位需要及时配备改扩建高边坡实时监测技术措施,并对通车施工期间中存在的各项外界影响因素进行全面管控,并着重应用多项施工安全防护技术措施,并保障施工现场环境的稳定性和安全性。在实时监测施工现场的过程中,相关技术人员和管理人员需要对存在功能交叉问题的施工场地进行全面检查,并对监测分析仪器的通信质量进行定期巡查。在施工现场执行实时监测技术措施,还需要保障电力资源的合理利用能力,并对高边坡结构的水平位移检测结果进行动态化管理,确保其不会影响山体内部土壤地质条件的稳定性和可持续性。在改扩建高边坡实时监测技术措施期间,施工单位的相关技术人员和管理人员还需要重点审查边坡防护措施是否发挥效用。
2.4 施工材料设备的定期安全检查
在高速公路改扩建施工过程中,施工单位以及监理单位都需要将施工材料设备的定期安全检查工作内容进行详细设计,并以保障施工现场完整性和安全性为核心目标。尤其在不同边坡区域开展土石方开挖作业期间,部分技术人员会及时反馈本地区岩土层结构的勘查数据信息,并将对应的施工作业安全防护技术措施进行全面分析和测量,充分保障现场作业过程的安全性和稳定性。在处理原有锚索预应力的过程中,还需要将锚头周边位置进行快速处理,将对应的防护罩的安全防护措施进行快速配置。在定期安全检查关键施工材料和机械设备过程中,需要将相关编号信息和使用信息进行快速整合,还需要保障施工作业现场测量和安全监测工作的实施进度。尤其对于路堑高边坡结构而言,配置质量合格的物料资源和人力资源,能够进一步保障施工质量和安全性,也能够保障后续施工内容的顺利开展。在定期安全检查相关物料资源的过程中,现场技术人员和管理人员需要严格对照路桥工程相关行业的质量评价标准,并对路堑高边坡结构的稳定性能进行实时观测和分析。
3 结语
在改扩建路堑高边坡结构的过程中,需要根据施工区域的不同自然资源条件,选择最合理的施工安全防护措施。在开挖路堑高边坡结构的过程中,合理的施工安全防护措施需要配备支护和加固技术方案,还需要充分考虑多项经济材料物资的应用效果。施工单位需要及时配备改扩建高边坡实时监测技术措施,并对通车施工期间中存在的各项外界影响因素进行全面管控,并着重应用多项施工安全防护技术措施,保障施工现场环境的稳定性和安全性。