110 kV高壓線下低凈空灌注樁施工技術(shù)研究

左 敏 張?zhí)毂?段 旺

(中建五局第三建設(shè)有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410600)

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110 kV高壓線下低凈空灌注樁施工技術(shù)研究

左 敏 張?zhí)毂?段 旺

(中建五局第三建設(shè)有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410600)

以長(zhǎng)沙市軌道交通5號(hào)線湘龍路站樁基工程為背景，對(duì)高壓線下灌注樁施工進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)分析，并從技術(shù)措施、現(xiàn)場(chǎng)控制和應(yīng)急預(yù)案等方面，論述了施工的安全防護(hù)策略，取得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

高壓線，灌注樁，安全管理，應(yīng)急預(yù)案

1 工程背景

長(zhǎng)沙市軌道交通5號(hào)線湘龍路站為單層兩跨兩層站，全長(zhǎng)193.6 m。基坑寬度20.7 m/21.5 m，基坑采用明挖法施工，圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用φ1 000@1 200的鉆孔灌注樁，樁間采用φ800的雙重旋噴樁阻水。支撐形式采用1道混凝土支撐+2道鋼支撐。

湘龍路站主體上方兩組高壓線：西側(cè)一組與主體結(jié)構(gòu)呈5°方向斜穿車站，最低點(diǎn)離地面垂直距離僅為12.5 m，影響范圍約為85 m；北側(cè)一組與主體結(jié)構(gòu)呈直角方向橫穿車站，兩組高壓線均為110 kV，低凈空的高壓線嚴(yán)重影響西側(cè)與北段的鉆孔灌注樁機(jī)械設(shè)備吊裝以及現(xiàn)場(chǎng)施工，高壓線影響區(qū)域具體位置見(jiàn)圖1。

2 風(fēng)險(xiǎn)分析

由長(zhǎng)沙市軌道交通5號(hào)線湘龍路站施工區(qū)域特征可知，本工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)鉆孔灌注樁施工過(guò)程中的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)主要來(lái)自于110 kV高壓線與車站主體南北兩側(cè)的高壓線大力桿。

第一，安全文明施工風(fēng)險(xiǎn)。高壓線下距地面最低距離僅12.5 m，旋挖成孔所需施工高度約為22.8 m，而沖擊成孔所需施工高度約為7.0 m。根據(jù)JGJ 46—2005施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范4.1.4規(guī)定，起重設(shè)備與帶電架空線的水平及垂直安全距離見(jiàn)表1。

表1 起重機(jī)械與架空線路邊線的最小安全距離

從表1中可知110 kV高壓線垂直方向的安全距離為5 m，梅雨期或者霧霾天氣等特殊季節(jié)，安全距離還應(yīng)有一定的安全余量；水平方向的安全距離為4 m，但考慮到風(fēng)力的影響，造成高壓線左右搖擺，應(yīng)適當(dāng)增加高壓線的安全距離，根據(jù)本工程特點(diǎn)，水平安全距離設(shè)置為6 m。低凈空高壓線下作業(yè)將容易發(fā)生觸電的安全事故，施工范圍內(nèi)將嚴(yán)重影響工程的安全文明施工。

第二，低凈空高壓線下施工帶來(lái)工期風(fēng)險(xiǎn)。按照設(shè)計(jì)最新圖紙，圍護(hù)樁采用旋挖成孔，但由于高壓線的影響，西側(cè)高壓線范圍內(nèi)約70根旋挖成孔灌注樁需調(diào)整沖擊成孔灌注樁，沖擊成孔灌注樁效率約為旋挖成孔的1/5，此種成孔方式效率遠(yuǎn)低于旋挖成孔，會(huì)嚴(yán)重影響施工工期，極大地增加工程進(jìn)度壓力。

第三，鋼筋籠吊裝風(fēng)險(xiǎn)。依據(jù)工程設(shè)計(jì)文件，鋼筋籠長(zhǎng)度約為24 m～26 m，高壓線下距地面最低距離僅12.5 m，鋼筋籠安裝安全高度僅為12.5 m-5 m=7.5 m，高壓線影響區(qū)域內(nèi)無(wú)法正常吊裝鋼筋籠，為滿足施工需要，采用限高汽車吊或者增加其他起重機(jī)械，這樣會(huì)增加機(jī)械設(shè)備與施工材料成本。

第四，其他風(fēng)險(xiǎn)。首先高壓線影響區(qū)域內(nèi)，主體結(jié)構(gòu)施工所需的材料僅靠人工轉(zhuǎn)運(yùn)，將大大提高工程預(yù)算。高壓線大力桿距離車站主體結(jié)構(gòu)南端不到5 m，位于圍擋范圍內(nèi)，而高壓線大力桿權(quán)屬單位要求必須有10 m的安全距離，施工凈空過(guò)小會(huì)嚴(yán)重影響施工安全。

3 針對(duì)性防護(hù)措施分析

基于上文對(duì)本工程高壓線下施工存在的安全風(fēng)險(xiǎn)分析，本文擬分別從技術(shù)措施，施工現(xiàn)場(chǎng)控制和針對(duì)高壓線下施工的應(yīng)急預(yù)案三個(gè)方面較為詳細(xì)地分析安全防護(hù)措施，為工程順利實(shí)施提供解決方案。

3.1 技術(shù)措施

本工程高壓線下約70根鉆孔灌注樁施工，施工安全高度僅為7.5 m，沖擊成孔施工所需高度為7.0 m，沖擊成孔滿足技術(shù)方案選型要求。沖擊成孔主要施工工藝如下：施工準(zhǔn)備→場(chǎng)地平整→樁位放線→開挖泥漿池、排漿溝→護(hù)筒埋設(shè)→鉆機(jī)就位→孔位校正→沖擊成孔(開孔、鉆孔、抽碴)→泥漿循環(huán)→終孔驗(yàn)收→下鋼筋籠→下鋼導(dǎo)管灌注水下混凝土→成孔養(yǎng)護(hù)→檢測(cè)→泥漿外運(yùn)。

高壓線下沖擊鉆孔作業(yè)須設(shè)置特殊的防護(hù)措施。首先，對(duì)鉆機(jī)頂部須增設(shè)防護(hù)罩，采用1.2 m～2 m木板鉚在鉆機(jī)頂部，木板上鋪設(shè)高壓絕緣板且接地處理，電工全過(guò)程跟蹤機(jī)械靜電檢測(cè)；其次，防止機(jī)械突然傾倒危及高壓線造成人員傷亡，鉆機(jī)就位后進(jìn)行地錨加固與拉斜纜風(fēng)繩，并須保證鉆機(jī)施工過(guò)程中不隨意搖擺；另外，正在施工的沖擊鉆機(jī)必須設(shè)置接地保護(hù)，接地方式采用垂直接地，接地點(diǎn)不少于3處；再者，在高壓線臨界范圍內(nèi)作業(yè)的旋挖設(shè)備須進(jìn)行絕緣保護(hù)，作業(yè)人員必須穿戴絕緣鞋服，現(xiàn)場(chǎng)須專人監(jiān)管，并設(shè)立警示標(biāo)識(shí)。

3.2 現(xiàn)場(chǎng)控制

第一，高壓線下鉆孔灌注樁施工作業(yè)前，由測(cè)量管理人員對(duì)每根樁處的高壓線高度與水平距離進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，并形成臺(tái)賬向現(xiàn)場(chǎng)管理人員交底。并配備專職安全管理人員3名，對(duì)關(guān)鍵工序進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安全指導(dǎo)與監(jiān)督。工人須參加入場(chǎng)安全教育，考試合格后方可上崗，機(jī)械操作設(shè)備人員不得隨意更換。施工人員開始操作前，必須進(jìn)行技術(shù)安全交底，明確施工方法及措施，并對(duì)施工環(huán)境及所需防護(hù)用具做全面、認(rèn)真的檢查。

第二，鋼筋籠分節(jié)吊裝。鋼筋籠分6節(jié)制作，分節(jié)吊裝，接頭部位采用機(jī)械連接的方式；起吊方式采用汽車吊，沖擊鉆配合的方式，起吊時(shí)為保證起吊平衡，必須使吊鉤中心與鋼筋籠重心相重合。在整個(gè)吊裝過(guò)程中以防發(fā)生意外事故，由信號(hào)工全場(chǎng)指揮作業(yè)，并有安全管理人員與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員旁站。

鋼筋籠吊放順序如下：指揮汽車吊轉(zhuǎn)移到起吊位置→檢查汽車吊鋼絲繩的安裝情況及受力重心后起吊→鋼筋籠吊至離地面0.3 m～0.5 m后，檢查鋼筋籠平穩(wěn)性→待鋼筋籠穩(wěn)定后，將鋼筋籠轉(zhuǎn)運(yùn)至灌注樁2 m范圍內(nèi)并穩(wěn)定→起重工將沖擊鉆鋼絲繩連接在鋼筋籠豎向吊點(diǎn)上→緩慢放下汽車吊索，直至鋼筋籠垂直→待鋼筋籠垂直穩(wěn)定后，指揮吊籠入孔、定位→將鋼筋籠固定在入孔處→鋼筋籠連接，繼續(xù)吊裝下一節(jié)鋼筋籠。

第三，高壓線下夜間施工措施。由于高壓線下電弧效應(yīng)，嚴(yán)禁在雷雨、大風(fēng)的夜間進(jìn)行施工；高壓下夜間施工，必須配備專門的安全監(jiān)管員；為保證施工的能見(jiàn)度，設(shè)置溫和型夜光燈以及反光標(biāo)識(shí)；并防止夜間視線不明造成事故，不允許大型機(jī)械隨意移動(dòng)，吊鉤等設(shè)備不允許隨意擺動(dòng)。

3.3 應(yīng)急預(yù)案

為保證高壓線下施工安全，成立以項(xiàng)目經(jīng)理為組長(zhǎng)，生產(chǎn)經(jīng)理、安全總監(jiān)為副組長(zhǎng)，其他各部室人員為組員的強(qiáng)電事故應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組。

為預(yù)防突發(fā)事件發(fā)生，事前應(yīng)有充分的應(yīng)急措施準(zhǔn)備，以地點(diǎn)最近的湘雅博愛(ài)康復(fù)醫(yī)院為緊急聯(lián)系醫(yī)院，應(yīng)急物質(zhì)及設(shè)備存放于現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急庫(kù)房。針對(duì)高壓線斷線跳閘事故的預(yù)案為施工員應(yīng)立即撤出事故現(xiàn)場(chǎng)并設(shè)置警戒線，由現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人立即與長(zhǎng)沙市供電局聯(lián)系，事故發(fā)生后立即斷電，進(jìn)行搶修；觸電事故的預(yù)案為項(xiàng)目部立即啟動(dòng)應(yīng)急救援預(yù)案并上報(bào)公司安全管理部，由安全管理部報(bào)告上級(jí)主管領(lǐng)導(dǎo)，并成立進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)搶救隊(duì)伍和急救車輛。項(xiàng)目部應(yīng)定期進(jìn)行模擬演習(xí)，保證一旦發(fā)生事故能做好應(yīng)急救援工作。

4 結(jié)語(yǔ)

本文以長(zhǎng)沙市軌道交通5號(hào)線湘龍路站110 kV高壓線下樁基工程為依托，從技術(shù)與現(xiàn)場(chǎng)分析了高壓線下灌注樁施工的安全防護(hù)措施，有效的解決了高壓線下施工困難的問(wèn)題。施工過(guò)程未發(fā)生人員傷亡與財(cái)產(chǎn)的損失，獲得了業(yè)主與外界的一致肯定，取得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，推廣應(yīng)用價(jià)值高。

[1] GB 26859—2011，電力安全工作規(guī)程(電力線路部分)[S].

[2] JGJ 46—2005，施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范實(shí)施手冊(cè)[S].

[3] JGJ 276—2012，建筑施工起重吊裝安全技術(shù)規(guī)范[S].

[4] 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.長(zhǎng)沙市軌道交通5號(hào)線一期工程湘龍路站施工圖設(shè)計(jì)[Z].2016.

[5] 劉強(qiáng)軍.500 kV高壓線下鉆孔樁施工技術(shù)[J].山西建筑,2011,37(13):68-70.

[6] 張 瞳,上鵬禮.西咸新區(qū)灃河橋高壓線下樁基施工技術(shù)研究[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2014(12):113-114.

[7] 陳 偉.地鐵車站臨近高壓線鉆孔咬合樁施工技術(shù)探析[J].江蘇科技信息,2013(13):58-61.

Study on low clearance bored pile construction technology under 110 kV high-tension cable

Zuo Min Zhang Tianbing Duan Wang

(ChinaConstruction5thBureau3rdConstructionCo.,Ltd,Changsha410600,China)

Taking Xianglong road stop pile base engineering of Changsha rail transit traffic line No.5 as the background,the paper analyzes bored pile construction risks under high-tension cable,discusses construction safety protecting strategies from aspects of technological measures,field control and contingency plan,and finally achieves good economic and social benefits.

high-tension cable,bored pile,safety management,contingency plan

1009-6825(2016)29-0069-02

2016-08-06

左 敏(1989- )，男，助理工程師； 張?zhí)毂?1989- )，男，助理工程師； 段 旺(1986- )，男，工程師

TU473.13

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