土石方工程中土方施工安全技術的控制探討

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控制。

關鍵詞：土石方工程；土方施工；安全技術

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定。（3）機械設備與槽、坑安全距離不夠。（4）開挖深度超過2m，周邊無防護，未設上下通道。（5）未設置有效的排水擋水措施。（6）作業人員和機械之間安全距離不夠。（7）施工中土體產生裂縫，未采取措施而繼續作業。（8）在溝、坑、槽邊沿lm內堆土、堆料、停置機具。（9）機械設備未按規程操作。（10）雨后作業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，一些地區還要引入地震作用力。

3.2 建筑物稠密地區的基礎開挖

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

3.3 施工管理分析

據調查分析，在水利建設土石方工程裂縫原因中，除設計原因外，施工質量不好是主要原因。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定性，以防范因計算值不夠，致開挖后基坑自身失穩或基坑周邊防護支撐失穩引發的垮塌的安全事故；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，防止因材料質量問題誘發的質量安全事故。

4 土石方工程土方施工安全技術

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，應和相關單位對附近建（構）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）筑物、管線，擬定安全專項方案報批。加強監測其沉降和位移、開裂等情況，發現問題及時處理。

4.2 土方開挖施工安全技術

（1）臨時挖方堆土，應結合當地同類土體的穩定坡值確定堆土坡度。（2）土方開挖：由上至下分層分區進行，堆土形成利水坡度。（3）斜坡上方棄土：在維持挖方邊坡穩定性的同時保證棄土堆連續設置，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，盡量在旱季設置抗滑擋土墻，其設置隨開挖跟進；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

4.3.1 開挖和回填基坑（溝、槽）工序需銜接緊湊，連續進行。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，受土質自身穩定性、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）底部開挖根據基礎或防水處理工藝決定寬度。

4.3.4 管溝底部開挖寬度，除管道結構寬度外，每側增加工作面寬度，可參照表1。

4.3.5 土質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 土質均勻、地質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 軟土地區開挖安全技術

軟土開挖除應按照本節有關要求外，還遵循以下要求：

（1）開工前了解詳細地質及設計資料。（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，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，防止軟土滑陷而發生樁身位移。

5 結束語

土石方工程屬于基礎工程，土方基礎穩定受自身、自然因素影響，在施工前后及過程中，都需要做好安全技術處理和防護，方保障施工的安全可控和工程質量。

參考文獻

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

[2]楊翔.淺談土石方爆破監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工作。