一種掏挖基礎安全防護作業平臺

李 寧，楊澤川

(國網寧夏電力有限公司建設分公司，寧夏 銀川 750000)

0 引言

因近年來輸電線路工程施工日益嚴格，而作為輸電線路工程中對環境保護影響最大的基礎工程，采用合理的基礎型式及施工方案是保證工程和全線環境和諧統一的主要技術手段。因此在目前的輸電線路基礎設計中，大量應用了原狀土掏挖基礎，其優點是混凝土需要量小、對自然環境擾動小。

以某330 kV線路工程為例：線路全長約40 km，新建鐵塔60基，其中掏挖基礎30基，占比達50 %;沿線地形主要以丘陵為主，掏挖基礎最大直徑為1.5 m、最小直徑為1 m，最大坑深為7 m、最小坑深為4.5 m。

1 掏挖基礎施工工序

掏挖基礎施工方法包括人工掏挖、機械掏挖和二者結合三種。

1.1 人工掏挖

主要用于掏挖基礎坑深不超過5 m的基礎，使用鐵鎬、風鎬和鐵鍬進行開挖，采用手搖提土器進行提土的作業。其施工工序如下：

復測→放線分坑→架設垂直運輸架→開挖下一節樁孔土石方→檢查樁軸軸線、高程→清理基坑→基礎鋼筋綁扎→模板安裝→基礎澆筑。

1.2 機械掏挖

主要使用旋挖鉆機，利用鉆桿和鉆頭的旋轉，以鉆頭自重并加液壓作為鉆進壓力，使渣土裝滿鉆斗后提升鉆頭出土石。其施工工序：鉆機進場通道及作業平臺處理→孔樁定位放線→鉆機入場就位→鉆機開挖→繼續鉆進、排渣、成孔→清孔→成孔檢驗→基礎鋼筋綁扎→模板安裝→基礎澆筑。

1.3 人工和機械相結合

人工和機械相結合掏挖方式主要以機械挖主柱部分，人工掏挖擴大頭部分。

2 掏挖基礎安全風險

(1) 人員墜落基坑傷害：當掏挖基礎坑深超過5 m，屬于深基坑作業范疇。在施工過程中，作業人員在坑口周圍或基坑內頻繁活動、提土作業，其作業人員和監護等人員有墜入基坑的風險。

(2) 物體打擊傷害：物體打擊傷害風險主要來源于堆放在坑口附近的工器具、設備、可以滾動的石頭、土塊或其他硬物掉入基坑，對基坑內施工人員造成傷害。

(3) 人員坑內中毒或窒息傷害：掏挖基礎基坑開挖到一定深度時，由于孔徑相對較小，基坑內空氣流動性不佳，某些土質可能會釋放出有毒氣體，或者爆破后產生的氣體尚未散盡，或者由于二氧化碳氣體的沉淀導致坑底氧氣含量降低，從而產生施工人員坑內中毒或窒息的風險。

(4) 坑壁坍塌傷害：基坑開挖過程中，由于機械震動、地下水滲出或土方堆放距離坑口較近、堆放過高時，坑壁的側壓力過大，導致坑壁松動或開裂，產生坍塌風險。

(5) 粉塵傷害：當掏挖基礎土質為巖石基坑時，一般采用風鎬掘進，或者采用風鎬鉆炮孔，作業過程將產生大量的粉塵，其粉塵濃度如果超過一定值，將對施工人員的身體健康造成傷害。

3 掏挖基礎安全防護作業平臺研制

3.1 研制背景

根據掏挖基礎施工的主要安全風險和應對防護措施，結合《國家電網公司電力安全工作規程》《安全文明施工標準化管理辦法》《安全標志設置要求及標準》等要求，綜合以往設置坑口圍欄和蓋板、定時通風換氣、采取護壁措施、定期進行氣體檢測、規范使用各類安全防護用品等措施，研制掏挖基礎安全防護作業平臺，從而最大限度的降低作業風險，規范作業人員安全行為，保障現場施工安全。

3.2 平臺組成

(1) 每個坑口設置由鋼管和扣件組成的安全圍欄，桿件整體紅白油漆涂刷，間隔均勻，尺寸規范;桿件強度滿足安全要求，在橫桿任何處能經受任何方向的1 000 N外力;圍欄四角立桿長度為2.7 m，其余立桿長度為1.7 m，立桿打入地面0.7 m，距離坑口邊1 m;四周橫桿長度為3 m，上橫桿離地高度為1.0 m，下橫桿離地高度為0.5 m。安全防護平臺設計如圖1所示，俯視如圖2所示。

圖1 安全防護平臺設計

圖2 安全防護平臺俯視

圍欄正對面設置250 mm寬進出門，配鎖，并懸掛“從此進出！”標志牌。

圍欄正對面橫桿之間設置6組140 mm×200 mm的警告標志牌、1組禁止標志牌、1組250 mm×380 mm施工動態記錄牌、4組指令標識牌，其余三面各懸掛1塊“嚴禁拋物，禁止跨越！”的安全標示牌。

根據基坑口實際尺寸和圍欄實際尺寸，設置30 mm厚防滑及防塵橡膠墊，坑口設置500 mm長的軟梯襯墊，剩余坑口四周設置50 mm高、300 mm長、10 mm厚的擋板(見圖3)。

圍欄正對面立桿兩側設置卸扣，用于軟梯和防墜器的固定(見圖4)。

圖3 坑口軟體襯墊及擋板

圖4 軟梯和防墜器固定點

(6) 圍欄四角設置支撐桿，用于提土器或測量儀器支撐，最重要的是用于現場突發情況人員急救。

3.3 平臺作用

(1) 硬質圍欄設置滿足現場安全文明施工及安全布防要求，整齊、美觀，可以有效區分作業區域、危險區域。設置標有“從此進出！”的加鎖門，現場工作負責人或安全監護人持鑰匙，可以有效防止第三方或與施工無關的人員進入作業現場。

(2) 安全標志牌的設置滿足相關規范要求，位置醒目，內容符合現場實際危險源辨識，依次為警告、禁止、指令。作業人員完成“站班會”后，進入現場時可以再次確認作業風險，提醒作業人員遵守安全管理規定。

(3) 設置“施工動態記錄牌”，填寫作業風險、作業人員、監護人員、作業時段、氧氣濃度測量值、投入機具等信息，堅持“先通風、再檢測、后作業”，科學分配作業時段，一人作業一人實時監護提醒，工作負責人或安全監護人實時記錄管控信息，確保人、機、物、環能控、在控。

(4) 利用雙立桿和卸扣配合軟梯常用角鋼，作為軟梯和防墜器的固定點，有效降低常用單固定點存在的安全隱患。

(5) 作業面設置防滑及防塵橡膠墊，一方面可以使作業現場保持整齊、美觀，另一方面可以起到坑口四周保護作用，減少坑壁坍塌的危險。坑口襯墊可以有效減少軟梯磨損，坑口擋板可以有效防止石頭、滾動物體滑落傷人。

(6) 安全圍欄四角立桿桿頂設置對角支撐桿，可以作為日常作業提土器或測量儀器上下的支撐點，也可用在現場發生緊急情況，作為現場急救的運送工器具，且支撐桿受力滿足規范要求。安全防護作業平臺現場實物如圖5所示。

圖5 安全防護作業平臺現場

4 結束語

掏挖基礎安全防護作業平臺各模塊可以提前組裝，在現場場地基本平整后，即可鋪設、搭接投入使用，以達到最小程度減少現場環境破壞，降低施工安全風險，真正起到平臺約束、人員互動、始終監護、痕跡追蹤的目的。該平臺可以有效促進輸電線路工程現場標準化安全文明施工和布防的落地執行，同時為現場作業人員的安全保駕護航。