□任變麗

在南水北調(diào)中線工程一期邯邢段施工中，產(chǎn)生的棄渣臨時(shí)堆置在指定場(chǎng)地，結(jié)合新3 號(hào)棄渣場(chǎng)實(shí)際情況，進(jìn)行整改加固施工，對(duì)棄渣場(chǎng)進(jìn)行邊坡不穩(wěn)定加固，防止堆置棄渣流失造成環(huán)境和水質(zhì)污染，以促進(jìn)環(huán)境保護(hù)和水土保持。

1.工程概況

南水北調(diào)中線一期工程的新3 號(hào)棄渣場(chǎng)，為南水北調(diào)中線一期開(kāi)挖棄渣堆積而成，主要整改加固施工內(nèi)容包括：削坡分級(jí)、渣土清運(yùn)、表土清理、頂面土地平整、擋渣墻、邊坡防護(hù)、截排水設(shè)施、植物建設(shè)及恢復(fù)工程、擋水土埂及表土臨時(shí)防護(hù)等措施。

該渣場(chǎng)最大邊坡長(zhǎng)度為102m,最大高度為34.5m，局部邊坡存在不穩(wěn)定因素，為危險(xiǎn)性較大的施工，開(kāi)挖施工技術(shù)要求高,施工環(huán)境復(fù)雜,施工難度大，開(kāi)挖施工前需要編制專(zhuān)項(xiàng)施工方案進(jìn)行審批論證。

2.高邊坡開(kāi)挖施工技術(shù)

2.1 總體思路

棄渣場(chǎng)高邊坡開(kāi)挖總體方案：采用臺(tái)階式邊坡開(kāi)挖，挖方邊坡應(yīng)從上到下，分層分段依次進(jìn)行,放坡比例緩于1∶2.0,邊坡每6m 設(shè)馬道,馬道寬度為2m,在邊坡坡頂設(shè)置擋水土埂,在馬道及坡腳設(shè)置臨時(shí)排水溝。

根據(jù)該渣場(chǎng)坡度情況,按照上述總體思路，施工時(shí)可將坡道分為五級(jí)馬道，高 程 分 別 為95m，101m，107m，113m，119m，坡比均為1∶2.5。

2.2 開(kāi)挖施工方法

2.2.1 開(kāi)挖準(zhǔn)備

一是開(kāi)挖前已完成棄土場(chǎng)及臨時(shí)施工便道。

二是高邊坡周?chē)潘疁弦呀ǔ伞?/p>

三是根據(jù)高邊坡開(kāi)挖進(jìn)度，在坡腳設(shè)置警戒區(qū)，要求設(shè)置高度大于1.20m的防護(hù)欄桿，使用欄桿材質(zhì)強(qiáng)度、欄桿橫向縱向設(shè)置間距尺寸必須符合要求，并在護(hù)欄外側(cè)安裝密目安全織網(wǎng)進(jìn)行封閉，防止發(fā)生滑坡、土石塊等物體的打擊、高空墜落等意外事件。

2.2.2 開(kāi)挖工序

依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地形高程情況，施工方法為機(jī)械開(kāi)挖，采用挖掘機(jī)挖裝自卸汽車(chē)運(yùn)輸，從高處往低處層層開(kāi)挖, 每層開(kāi)挖深度控制在2.5～3m 為最佳范圍。邊坡開(kāi)挖詳見(jiàn)圖1。

2.2.3 開(kāi)挖順序及開(kāi)挖步驟

高邊坡開(kāi)挖分段開(kāi)挖，分段長(zhǎng)度小于30m，高邊坡開(kāi)挖應(yīng)自上而下分層進(jìn)行,每分層高度不大于3m，隨開(kāi)挖隨運(yùn)。

由于挖掘機(jī)操作工藝的要求，高邊坡開(kāi)挖時(shí)縱向放坡挖成緩于1∶2 坡比，以保證土體的穩(wěn)定性。

2.2.4 高邊坡開(kāi)挖及出土方法

土方開(kāi)挖的順序遵循“分層開(kāi)挖,嚴(yán)禁超挖”的原則，施工中開(kāi)挖施工工藝及方法式必須與編制的施工組織設(shè)計(jì)或?qū)ｍ?xiàng)方案一致,本工程中開(kāi)挖主要采取分層分區(qū)段開(kāi)挖法施工，每區(qū)范圍控制在25～30m。每個(gè)施工區(qū)安排挖掘機(jī)在高邊坡坡面上采用退挖法的順序挖土裝車(chē)外運(yùn),嚴(yán)格控制超挖,確保坡面線標(biāo)高控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，且開(kāi)挖后每一層坡面標(biāo)高確保要高于該層坡面線的標(biāo)高。

在渣場(chǎng)堆積沿縱向地形相對(duì)較緩的地段內(nèi),修建的運(yùn)土施工道路縱坡也應(yīng)相對(duì)平緩，便于車(chē)輛通行時(shí)空車(chē)能較方便的開(kāi)至坡頂。

圖1 高邊坡開(kāi)挖示意圖

表1 檢測(cè)頻率控制表

施工過(guò)程嚴(yán)格控制邊坡坡比，挖掘機(jī)開(kāi)挖時(shí)，預(yù)留30cm 進(jìn)行人工修整邊坡，機(jī)械配合挖運(yùn)。坡比采用GPS 檢測(cè)。并在坡口處設(shè)置明顯標(biāo)志，以防侵線。當(dāng)開(kāi)挖至邊坡的馬道位置時(shí)，采用推土機(jī)等機(jī)械平整后，在施放的坡口樁位置繼續(xù)往下開(kāi)挖。

雨季施工時(shí)，雨前及時(shí)壓實(shí)作業(yè)面，并做成內(nèi)側(cè)高，外側(cè)底，坡向截流溝；并要時(shí)對(duì)已開(kāi)挖的邊坡進(jìn)行覆蓋，保證開(kāi)挖邊坡不受雨水沖刷；在開(kāi)挖過(guò)程發(fā)現(xiàn)不安全因素,應(yīng)暫停施工,并及時(shí)報(bào)告采取防護(hù)措施。

2.2.5 開(kāi)挖注意事項(xiàng)

一是確?？v坡穩(wěn)定。開(kāi)挖過(guò)程中的動(dòng)態(tài)坡度應(yīng)緩于按1∶2 比例放坡；縱向采用人工修坡。縱坡未覆土及時(shí)碾壓時(shí)，應(yīng)在坡面上用塑料薄膜等將縱坡整體覆蓋，以防縱向坡滑。

二是充分準(zhǔn)備排水設(shè)備以清除地表水。高邊坡開(kāi)挖前，做好高邊坡外側(cè)排水準(zhǔn)備，對(duì)于高邊坡外的地表水，應(yīng)在高邊坡周?chē)O(shè)置排水溝進(jìn)行排水。對(duì)于施工過(guò)程中高邊坡散水，應(yīng)準(zhǔn)備足夠的排水設(shè)備，并通過(guò)排水溝排水?？v向排水溝設(shè)置在高邊坡中間，通過(guò)馬道排水溝水平引至縱向排水溝。雨季施工時(shí)，開(kāi)挖面應(yīng)用塑料薄膜密封，防止地表水滲入土壤。

三是做好開(kāi)挖、運(yùn)輸和棄土工作，保證高邊坡的連續(xù)高效開(kāi)挖。

3.高邊坡開(kāi)挖安全檢測(cè)

3.1 測(cè)點(diǎn)布置

一般來(lái)說(shuō)，高邊坡變形觀測(cè)是最簡(jiǎn)單的宏觀監(jiān)測(cè)方法，監(jiān)測(cè)基點(diǎn)的選擇是至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，這會(huì)直接影響到監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，邊坡體上的監(jiān)測(cè)點(diǎn)宜布置在各級(jí)邊坡平臺(tái)上。對(duì)可能出現(xiàn)的滑帶、關(guān)鍵部位和可疑點(diǎn)位置進(jìn)行深化、密布基點(diǎn)，避免在松散表面上放置基點(diǎn)。

土質(zhì)邊坡選擇監(jiān)測(cè)基點(diǎn)位置，挖0.1×0.1m 深約50cm 的坑，然后澆筑鋼砼底板與坡地面持平，在底板中心設(shè)置預(yù)埋鋼筋，伸出底板約5m，并在鋼筋頂部設(shè)標(biāo)志作為監(jiān)測(cè)基點(diǎn)，觀測(cè)點(diǎn)埋設(shè)完畢后，應(yīng)穩(wěn)定2～3 天之后以消除水平位移觀測(cè)時(shí)的對(duì)中誤差再進(jìn)行初測(cè)。

3.2 坡面外觀觀測(cè)

3.2.1 量測(cè)目的

平臺(tái)上設(shè)置邊坡變形觀測(cè)點(diǎn)，采用GPS 進(jìn)行觀測(cè)。通過(guò)對(duì)施工過(guò)程之中觀測(cè)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，分析邊坡表面幾何形態(tài)的變化，繪制施工過(guò)程中邊坡表面各點(diǎn)的水平位移變化，及時(shí)掌握邊坡的滑動(dòng)范圍和情況，為安全施工提供預(yù)警信息。

3.2.2 監(jiān)測(cè)儀器的選取與測(cè)試

監(jiān)測(cè)儀器宜選用精度≤1″的高精度全站儀，此項(xiàng)目監(jiān)測(cè)儀器為全站儀1臺(tái)，并已標(biāo)定合格。量測(cè)采用角度交匯法進(jìn)行觀測(cè)。

3.2.3 監(jiān)測(cè)頻率

監(jiān)測(cè)在觀測(cè)點(diǎn)埋置后開(kāi)始，一般監(jiān)測(cè)過(guò)程持續(xù)至工程結(jié)束或當(dāng)年雨季結(jié)束后3 個(gè)月，無(wú)明顯位移情況即可結(jié)束。在此期間的監(jiān)測(cè)頻率按表一控制。

4.高邊坡開(kāi)挖安全保證措施

一是滑坡段開(kāi)挖應(yīng)從滑坡體兩側(cè)向中間、自上而下分層進(jìn)行。嚴(yán)禁采用抽槽開(kāi)挖，不得將棄土堆放在主滑區(qū)。施工中設(shè)專(zhuān)人觀察，防止塌方。

二是對(duì)于邊坡上的斷層、裂隙、斷裂帶等不良地質(zhì)構(gòu)造，應(yīng)及時(shí)處理，避免形成重復(fù)形成高邊坡。

三是嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)坡度進(jìn)行邊坡施工，并隨進(jìn)度進(jìn)行削坡。嚴(yán)禁在形成較大高差后再進(jìn)行削坡。

四是高邊坡開(kāi)挖現(xiàn)場(chǎng)周?chē)肮ぷ髅娴奈ｋU(xiǎn)部位、出渣路口及可能遇到的空洞、地縫等情況，都應(yīng)采取相應(yīng)的安全措施，設(shè)置安全標(biāo)志和必要的安全防護(hù)措施。需要設(shè)置安全警戒哨卡的，必須確保班班落實(shí)到位。

五是進(jìn)入施工部位，必須給施工人員提供安全通道，上下爬梯應(yīng)設(shè)扶手和防滑措施，較高爬梯中間應(yīng)設(shè)休息平臺(tái)，嚴(yán)禁違章攀爬。

六是在施工過(guò)程中，應(yīng)密切監(jiān)測(cè)邊坡的穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)報(bào)告處理。風(fēng)化危巖應(yīng)及時(shí)清除。

七是進(jìn)入工作面的臨時(shí)機(jī)行道路應(yīng)滿(mǎn)足規(guī)范要求，施工中對(duì)其有損壞時(shí)，要及時(shí)修整，確保機(jī)械、運(yùn)輸車(chē)輛行走安全。

5.結(jié)語(yǔ)

針對(duì)這種存在不穩(wěn)定因素高邊坡開(kāi)挖的施工，施工前編制專(zhuān)項(xiàng)施工方案，采取分層分段的施工方式有序展開(kāi)施工,確保能在安全保障情況下順利完成開(kāi)挖任務(wù)?！?/p>