李 紅

（重慶渝電工程監(jiān)理咨詢有限公司，重慶 400030）

變電站邊坡治理工程抗滑樁施工安全措施探析

李 紅

（重慶渝電工程監(jiān)理咨詢有限公司，重慶 400030）

抗滑樁成為滑坡治理施工簡單、快速而又行之有效的方法之一，但存在較多的安全問題。本文就220kV變電站邊坡治理工程在抗滑樁施工中遇到的安全問題及其應對措施進行分析，探討施工安全措施。

抗滑樁成孔施工;安全問題;應對措施

0 前言

抗滑樁已成為滑坡治理施工簡單、快速而又行之有效的方法之一，常用于地基穩(wěn)定性較差的地質(zhì)結(jié)構(gòu)中。由于受到場地條件的限制，加上抗滑樁截面積一般在2×3m2以上，所以抗滑樁的施工基本上采用人工挖孔的作業(yè)方式。

人工挖孔樁是一種在軟弱地基上經(jīng)濟適用的基礎(chǔ)形式，由于具有受力性能可靠、不需大型機具設備、施工操作工藝簡單、占有施工場地小、造價較低、無環(huán)境污染等優(yōu)點，所以得到了許多設計、施工單位的認可，在全國許多地區(qū)都得到應用和推廣。但人工挖孔樁也有其缺點，如施工勞動強度較大，單樁施工速度較慢等。尤其是勞動條件差，存在較多的安全問題，防范措施不到位，容易發(fā)生重大安全事故。本文以重慶市電力公司四公里220kV變電站邊坡治理工程為例，對抗滑樁施工進行分析，探討安全措施。

1 工程概況

四公里220kV輸變電工程位于重慶市南岸區(qū)、黔渝高速公路西側(cè)。場地東側(cè)為黔渝高速公路西側(cè)斜坡體，切坡為以填方為主的土質(zhì)邊坡。切坡后安全儲備不夠，其穩(wěn)定性不滿足現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范要求，工程需要特地對該人工切坡進行加固治理。根據(jù)擬建物安全等級、邊坡工程安全等級、場地周邊環(huán)境及邊坡自身條件，確定邊坡工程安全等級為一級。

在地質(zhì)地貌上，場地地貌單元屬構(gòu)造剝奪蝕陵斜坡堆積地貌，地勢北高南低，東高西低，場地現(xiàn)狀標高約在291～324m之間，相對高差約33m，坡角約12°～22°，局部達42°，坡向約西向。在地質(zhì)構(gòu)造上，基巖面在切坡位置前緣較緩，中部約為10～15°，后緣較陡，約為20°。場地構(gòu)造單元位于“南溫泉背斜”西翼，巖層呈單斜產(chǎn)出，巖層產(chǎn)狀295°～300°∠65°～72°。場地內(nèi)巖體中發(fā)育兩組裂隙，J1:0°∠80°～85°，裂隙間距 1 ～3m，裂隙面微曲，無填充物，張開度1～20mm，延伸性好，結(jié)合差。J2:186°∠65°～70°，裂隙間距1～2m，裂隙面平直達聲，大多無填充物，局部泥質(zhì)充填，張開度1～3mm，延伸性好，結(jié)合差。在地層巖性上，場地上覆第四系人工素填土，粉質(zhì)粘土，下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組砂質(zhì)泥巖。工程設計采取放坡+樁板墻+格構(gòu)護坡的綜合支擋措施。放坡坡率為1∶1.5，直立切坡高4.0m，放坡高0～13.8m，放坡寬0～23.7m，放坡后斜坡面采用漿砌條石格構(gòu)進行護坡，并種植草木進行綠化。直立切坡段采用樁板式抗滑樁擋墻對坡后土體進行支擋。

綜合考慮工期、氣候、環(huán)保等因素，抗滑樁擬采用人工挖孔，挖孔深度依設計孔深而定，成樁直徑1.4*1.9m（護壁 0.2m）。樁截面尺寸 1.0m*1.5m，樁長12.56m～14.89m（因樁端持力層砂質(zhì)泥巖天然單軸強度值不得低于3.5MPa，樁長須現(xiàn)場見證取樣后，根據(jù)檢查結(jié)果確定），抗滑樁采用鋼筋混凝土人工挖孔樁，共18根，根據(jù)受力情況把抗滑樁分為三類，其中Ⅰ型有3根，Ⅱ型有13根，Ⅲ型有2根。其中Ⅰ型、Ⅱ型樁端嵌入中風化基巖大于2000mm，Ⅲ型樁端嵌入中風化基巖大于3000mm。

2 抗滑樁成孔施工及安全問題

挖孔采用垂直向下開挖，人工配合小型鉆機成孔，嚴禁爆破施工，樁開挖時每間隔兩根樁跳樁進行。開挖前需整平孔口，設置施工安全標志，做好施工圍欄和樁周地表截排水及防滲工作。雨期施工時，將孔適當加高并架設雨棚。并及時采用C20鋼筋混凝土護壁支護，護壁位于樁孔的四周，厚度為200mm。樁孔護壁模板采用鋼模拼裝而成，拆上節(jié)支下節(jié)，循環(huán)周轉(zhuǎn)使用，模板用U型卡連接，混凝土用吊筒運輸人工澆筑，上部留100mm高作澆筑口，拆模后用混凝土堵塞，混凝土強度達1MPa即可拆模，在樁孔內(nèi)采用鋼管對撐的方式來加固模板。為了方便泥土的外運，在樁的上口可用Φ48架管搭設一個簡易的方形燈籠架架子，在架子上安裝搖把進行。在開挖的過程中應及時注意地下水的抽排。樁中心線控制是在第一節(jié)混凝土護壁上設十字控制點，每一節(jié)設橫桿吊大線墜作中心線，用水平尺桿找圓周。挖至設計深度后及時組織各參建單位及業(yè)主進行樁孔驗收。工程要求樁端持力層砂質(zhì)泥巖天然單軸抗壓強度值不低于3.5MPa。樁端持力層抗壓強度值是否滿足設計要求應現(xiàn)場見證取樣送檢，根據(jù)檢測結(jié)果確定。滿足設計要求后即可采用C10細石混凝土封底。

在抗滑樁成孔施工中需要解決的安全問題主要有:一是孔口石塊或雜物掉入孔口砸傷正在孔中的施工人員;二是地下有害氣體使孔口操作人員中毒昏迷甚至死亡;三是孔壁支護不當而坍塌砸傷甚至活埋操作工人;四是孔內(nèi)電纜、電線磨損受潮導致工人觸電傷亡;五是深孔中突然涌水淹沒操作人員;六是抗滑樁施工過程中的坡體滑移。

3 抗滑樁成孔施工采取的安全措施

3.1 做好孔口圍護

在孔口四周澆筑砼護圈，并在護圈上設置圍欄圍護，高度為高出地面0.8m。孔內(nèi)作業(yè)時，孔口上面安排監(jiān)護人員。將挖出的土方及時運離孔口，禁止堆放在孔口四周1m范圍內(nèi)，禁止在砼圍圈上放置工具和站人。施工人員在孔內(nèi)作業(yè)時必須頭戴安全帽、身系安全帶，特殊情況下還需戴上防毒防塵面具。利用吊桶運土時，采取相應的防范措施，以防落物傷人，對運土的電動葫蘆的安全起吊能力進行檢驗后才投入運行，施工中隨時檢查垂直運輸設備的完好情況和孔壁情況。

3.2 做好孔中防毒防護

地下特殊地層中往往含有CO、SO2、H2S或其它有毒氣體。在施工人員每次下孔前用快速檢測管對樁孔內(nèi)氣體進行抽樣檢測，當發(fā)現(xiàn)有害氣體含量超過允許值時，將有害氣體清除至化學毒物最低允許濃度的衛(wèi)生標準，并采用足夠的安全衛(wèi)生防范措施，如設置專門設備向孔內(nèi)通風換氣（通風量不少于25L/S）等措施，以防止急性中毒事故發(fā)生。做好中毒事故處置預案，一旦發(fā)生施工人員中毒、窒息等，立即在現(xiàn)場按應急措施規(guī)范要求實施搶救，根據(jù)情況及時送醫(yī)院進一步搶救治療，并報當?shù)亟ㄔO行政主管部門和勞動、衛(wèi)生部門，以便采取相應措施。

3.3 做好防觸電準備

施工現(xiàn)場的一切電源、電路的安裝和拆除，全部由持證電工操作。用電設備嚴格接地或接零保護且安裝漏電保護器，對各樁孔用電進行分閘，嚴禁一閘多用?？咨想娎|必須架空2.0m以上，嚴禁拖地相埋壓土中，對孔內(nèi)電纜、電線采用護套等有防磨損、防潮、防斷等保護措施?？變?nèi)照明采用安全礦燈或12V以下的安全燈?？字胁僮鞴ぴ诠ぷ鲿r手戴工作手套，腳穿絕緣膠鞋，以防觸電。

3.4 做好預防孔壁坍塌措施

在熟悉地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，開挖樁孔時設置砼護壁或鋼護筒護壁，砼護壁每節(jié)高1m，厚約0.1m，并加配適量鋼筋，砼強度等級不低于C20。一般每天挖1m深后立即支模澆筑快硬砼，第二天繼續(xù)施工。對孔樁開挖采用間隔挖孔方法，以減少水的滲透和防止土體滑移，防止在挖土或沖抓土成孔過程中因鄰樁混凝土未初凝而發(fā)生竄孔現(xiàn)象。單樁挖孔時，先中間后周邊，并按設計樁徑加2倍護壁厚度控制截面。

3.5 做好防止孔壁滲水措施及地下水處理

對防止孔壁滲水，采取了以下措施:當相距10m以內(nèi)的鄰樁正在澆灌混凝土或樁孔積水很深時，暫停本樁的施工，人不準下孔。隨時加強對土壁涌水情況的觀察，發(fā)現(xiàn)異常情況后，及時采取處理措施。采用潛水泵抽水時，將孔中積水基本抽干后，才能允許作業(yè)人員下至孔中進行挖土。遇到地下水豐富時，采取提前開挖中間部位樁孔，匯集附近的地下水，用1～2臺潛水泵將水抽出，起到深井降水作用。

地下水是深基礎(chǔ)施工中最常見的問題，它給人工挖孔樁施工帶來許多困難。含水層中的水在開挖時破壞了其平衡狀態(tài)，使周圍的靜態(tài)水充入樁孔內(nèi)，從而影響了人工挖孔樁的正常施工，如果遇到動態(tài)水壓土層施工，不僅開挖困難，連護壁混凝土也容易被水壓沖刷穿透，發(fā)生樁身質(zhì)量問題，如果遇到細砂、粉砂土層、在壓力水的作用下，也極易發(fā)生流沙和井漏現(xiàn)象。

對地下水的處理，采取了以下措施:當?shù)叵滤坎淮髸r，采用潛水泵抽水，邊抽水邊開挖，成孔后及時澆注相應段的混凝土護壁，然后繼續(xù)下一段的施工。當遇到地下水量較大，采用施工孔自身水泵進行抽水也不易開挖時，改變施工順序，采取對周圍樁孔同時抽水的辦法，以減少開挖孔內(nèi)涌水量，并采取交替循環(huán)的方法，合理組織安排，以收到預期效果。

3.6 做好抗滑樁施工過程中的坡體滑移控制

對抗滑樁作用坡體滑移控制，以預防監(jiān)測為主，即在施工中切實做好滑移測量控制監(jiān)測。沿樁上坡每10～20m設置一個監(jiān)測控制點，由專業(yè)測量人員測放，在每個樁位用鋼筋做出標記，用混凝土包牢。樁施工期間每隔兩小時做一次測量控制監(jiān)測，做好監(jiān)測記錄。本工程中為加強直觀的觀測效果，在邊坡上沿縱向挖出五條寬為1.5m，長為20m的地帶作為觀測帶，并且加強施工安全巡查，對整個施工過程進行全面觀測，當發(fā)生滑移時，及時與設計、監(jiān)理及業(yè)主取得聯(lián)系，做出設計修改或增設錨桿加擋板支護等相應措施，便整個工程達到動態(tài)管理效果。

4 結(jié)束語

工程的抗滑樁施工，由于相關(guān)單位高度重視安全問題，施工機具和電器設備配備齊全，各種安全措施及時到位，故未發(fā)生安全事故，效果良好。

［1］ 《建筑施工手冊》（第四版）編寫組.建筑施工手冊［M］.北京:建筑工業(yè)出版社，2005.

［2］ JGJ94-94，建筑樁基技術(shù)規(guī)范［S］.

［3］ DB/5018-2001，建筑邊坡支護技術(shù)規(guī)范［S］.

Safety Precautions for the Anti-slide Pile Construction in Slide Slope Treatment Projects for Substations

LI Hong
（Chongqing Yudian Construction Supervision and Consultation CO.，Ltd.，Chongqing 400030，China）

While anti-slide piles are widely used in slide slope treatment，potential safety hazards still remains.This essay mainly analyzes the safety problems in the anti-slide pile construction in the slide slope treatment project for a 220kV substation as well as giving feasible measures.

anti-slide piles;pore-forming;problems;safety precautions;solutions

TU472

A

1008-8032（2011）01-0088-03

2011-01-30

李 紅（1968－），工程師，研究方向:工程技術(shù)管理與監(jiān)理。