摘要：土石方开挖施工技术是工程施工技术的关键性技术，可解决工程施工的质量。因此，文章针对大源渡航电枢纽工程中土石方开挖施工技术的应用做出了进一步探究，并对土石方开挖风险防控进行了分析。
关键词：土石方；开挖；施工方法；风险防控
1工程概况
大源渡航电枢纽工程位于衡阳市下游62km，上距土谷塘航电枢纽100km。工程区地处湘江左岸河漫滩及其Ⅰ、Ⅱ级阶地一带，外围多为低矮的丘陵地貌，区内则以Ⅰ级阶地地貌为主。因本场地内地表水主要沿冲沟向江中排泄以及一期枢纽的修建致使Ⅰ、Ⅱ级阶地遭受严重破坏，阶面地形变化较大，目前Ⅰ级阶地地面高程50.0～59.5m。基坑沿防渗墙开挖总长1310m，二线船闸基坑开挖围堰内土方开挖为195.083万m3，二线船闸围堰内石方开挖为43.1637万m3，截水沟挖方9487m3。施工项目多，各工种同步交叉作业。本次主要概述该工程的土石方开挖施工方法及风险防控，以供参考。
1.1土石方开挖施工工艺流程
1.2土石方开挖施工方法
（1）总体开挖顺序
土石方开挖在施工过程中遵循“平行流水、立体交叉”的原则来组织施工，使相关的施工阶段做到衔接紧密、穿插有序。土方开挖点多面广，要合理组织、充分利用机械利用率，安排多点布置同时施工，保证开挖施工进度。
（2）总体开挖思路
先一期土石方开挖，通过出土道路经彩虹桥运至弃渣场，待跨闸桥施工完成后开挖二期土石方，通过出土道路经跨闸桥运至弃渣场。一期土石方开挖顺序先进行船闸闸室主体土石方开挖，从闸室中部分别向上下闸首方向以及上下闸首向中部方向设置4个工作面开挖，后进行上、下游引航道土石方开挖，采用分层、分区域、阶梯式开挖，根据总体进度内容，重点保证闸室主体土石方开挖工作面及施工进度，上、下游引航道土石方开挖每层可与闸室土方同步进行，如在不影响闸室开挖前提下，引航道土石方开挖也可滞后一层土方开挖，施工过船根据实际情况进行调整。
（3）开挖方法
因开挖的宽度、深度都较大，采用纵向通道混合挖掘法，先沿纵向修筑一条通道，再横向两侧修筑若干条辅助通道，至基坑边坡开挖线后再开挖土方，如此纵深开挖至开挖设计标高。开挖前修筑临时施工便道，测量放样基坑开挖顶边坡线，用石灰进行标记，然后开挖土石方，每层开挖后及时进行边坡防护，当开挖至结构设计标高后，测量复核并绘制开挖后地形图报监理验收。开挖期间在闸室、上下游引航道开挖区各布置一个集水井，采用水泵抽排水长期排水。
2土石方开挖关键点
土方开挖地质土包括素填土、粉质粘土、圆砾、粉砂、全风化板岩。土方放坡开挖前，首先进行测量放样，标识出开挖范围和位置，然后采用人工配合挖机将开挖区域内的树根、杂草、垃圾、废渣及其它有碍物等清理干净，清理范围延伸至开挖线外侧至少2m的距离。土方开挖结合基坑的放坡布设与土层、岩层的分布情况，采用自上而下分区、分层、按台阶法组织机械化平行流水作业。基坑开挖期间对二线船闸上游围堰内地下水位进行观测，标高应控制在≤42m。基坑开挖以机械开挖为主，辅以人工修坡及挖除保护土层的施工方法。船闸闸室基坑第一层首先开挖至标高55m马道标高处，向下分层阶梯开挖，分层开挖厚度按3m左右进行控制，直至开挖至岩面、基坑设计标高。
开挖过程严禁自下而上或采取倒悬的开挖方法，施工中做好横向坡度，以利排水，开挖过程中避免边坡稳定范围内形成积水。土方开挖边坡时边开挖边修整，每层修整完成后及时防护，基坑底部预留0.1～0.３m的保护层，在结构垫层施工前采用对基底扰动较小的方式开挖。施工台阶略向外倾斜，以利雨天排水，并且及时做好各项防护措施，防止开挖出的坑壁、底板受水浸泡而影响下道工序施工。
石方开挖为强风化板岩、中风化板岩的开挖。根据本工程开挖区域的地形地质条件，综合考虑工期要求，边坡光滑平整性、稳定性要求，爆破飞石振动对周围环境影响的安全性要求，基坑主体采用台阶爆破法施工，设计边坡开挖采用预裂、光面爆破相结合的施工技术，水平建基面的开挖采用预留保护层爆破法施工。
为便于施工，减少相互干扰，确保工期及施工安全。在主体及上下游引航道基坑周围预留出施工道路，方便土方运出。上下游基坑道路沿一期基坑边坡布置，在上下游闸首各修筑一条临时道路，二期基坑开挖待新建跨船闸桥通车后实施，L1～L6路面结构为25cmC20砼，基层设置30cm厚块片石，L9为场内原有道路，L5～L6为土石方开挖下基坑主要施工道路，L7～ L 8为临时施工道路（采用泥结石路面用于前期土方开挖）。
3土石方开挖施工的风险防控
3.1基坑土方施工风险防控对策及建议
施工前结合实际地形、地质和水流条件，完善基坑开挖施工方案及安全方案，按规定做好方案评审，施工技术交底及安全交底。按照技术质量工艺要求，及时进行围堰防渗体施工，确保施工质量。围堰内如遇到渗水情况时，提高警惕，做好截渗工作以免发展成涌水事故。
施工过程中严格按施工技术及设计边坡要求进行土石方开挖。
汛期或洪水期间，加强基坑变形观测，安排专人24小时巡查，防止围堰在高水位浸润情况下出现渗漏、管涌甚至滑坡坍塌。开挖中发现基坑顶部地面裂缝、围堰或坑壁坍塌、涌水、涌沙时，必须立即停止施工，人员撤离危险区，采取措施确认安全后，方可恢复施工。
围堰内设置符合要求的排水设施，围堰顶面设置硬化的运输通道。开挖中发现危险物、不明物等严禁敲击，并及时通知监理、业主、设计现场查勘后出具处理方案。施工场地临近各类管线、建筑物时，开挖前按施工组织设计的要求实施拆移、加固或保护措施，经检查符合要求后，再进行开挖。
施工区有水时，开挖前先进行排水，疏干后再开挖，不带水挖土。开挖下层时严禁将上层的护坡破坏。基坑外堆土时，堆土距基坑边缘1m以外，且堆土高度不超过1.5m，并在基坑顶四周设置防护栏杆。人工清基时挖掘机停止运转，且挖掘机指挥人员同意后才进行，严禁在机械回转范围内作业。三大基坑内靠中洲岛侧中间位置设置逃生通道。围堰外水位达临界水位时，基坑进行充水。
3.2石方施工风险防控
（1）盲炮的处理
发现盲炮，首先查明原因，如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮，则切去损坏部分，重新连接导爆管即可，但此时的接头尽量靠近炮眼，如因孔内的导爆管损坏或本身存在问题造成瞎炮，则参照《爆破安全规程》有关条款处理。
（2）其他技术保证措施
在施工中要严把测量、布孔、钻孔、爆破器材性能检测、制作药包、装填、起爆网络联接、检查等关，使其质量和数量都达到安全要求，确保爆破按设计进行。对作业人员经常进行安全教育、检查和考核，严格按操作规程作业，提高作业人员素质，奖惩严明。
（3）加强对施工人员的安全教育，树立安全第一观念
所有爆破技术人员都必须是经过专门培训和考试合格，持证上岗人员，开工前组织安全培训，建立健全爆炸物品使用管理安全制度，由爆破经理全面负责爆破的安全及技术工作，物资科长负责爆炸物品的购买及退还工作，安全生产科科长负责爆炸物品及爆破的安全管理及警戒工作，仓管员、安全员和爆破员持证上岗。
结束语：
总之，土石方开挖施工起到的作用非常关键。由于科学技术的全面发展，土石方技术也得到了很大的提升，促进了水利事业在我国的全面发展。因此，在工程施工的过程中，需要对土石方开挖施工进行进一步探究，以便更好的带动建设事业发展。
参考文献
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［2］王濮 . 施工中边坡开挖支护技术的应用研究［J］. 工程技术：文摘版，2016（10）：33.
［3］刘刚 . 工程土石方施工技术应用研究［J］. 低碳世界，2017（30）：84－85
论文作者:林宝玉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期
论文发表时间:2019/6/13
标签：基坑论文; 土石方论文; 围堰论文; 土方论文; 船闸论文; 标高论文; 下游论文; 《建筑学研究前沿》2019年2期论文;