中国葛洲坝集团第六工程有限公司 云南昆明 650000
摘要：高边坡开挖施工技术在建设工程领域应用日趋广泛，通过对其施工技术要点进行分析与总结，研究保障高边坡施工稳定性的措施，在确保施工安全、提高生产效率及促进社会经济的可持续发展有重要意义。
关键词：高边坡；开挖；施工技术；控制
1前言
燕子崖人工骨料场位于乌弄龙水电站下游澜沧江左岸约5.2km处。骨料分布范围顺澜沧江长度约425m，料场设计开采高程1820m～2030m，骨料场占地面积约10万㎡。1950m高程以下边坡坡度一般为70°～75°，1950m高程以上边坡坡度为35°～40°。料场下缘高出江水位约12m，最大开采边坡高度约210m，平均开采边坡高度约180m。储备区高程为约1820m～1800m，储备区平台高程高于常遇洪水水位（常遇洪水水位约1808m）。
原始地形地貌
2工程重难点分析
（1）料场开采施工边坡高，坡度陡，如何确保高边坡安全施工及采取有效措施预防石渣下江是本工程的重点之一。
（2）本工程施工场地较为狭窄，且边坡陡峭，施工道路难以布置，如何采取措施保证料场开采料运输，并满足高峰期施工需求，是本工程的难点。
（3）料场开采区域附近有地方输电线路经过，且下方有二级公路，施工期间如何采取措施保证开采区域内已有设施的安全，以及确保料场区域上下游侧端道路行车、行人安全和畅通也是本工程的重点。
（4）钻孔、爆破、溜渣、挖装等施工过程中易产生粉尘及扬尘，对施工环境影响较大，保持现场作业人员的职业健康以及施工环境也是本工程的重点。
（5）本合同工程按照规范考虑储备后料场规划有用料开采量约258万m³，加夹层等无用料共计约327万m³，根据毛料粒径要求做好开挖爆破试验，做好无用料剥离，如何采取措施防止有用料流失是重点。
（6）根据本工程地质条件，料场区地层岩性以结晶灰岩为主，有少量的砂岩夹板岩及白云质灰岩。由于受区域断裂的影响，料场区断层、裂隙发育，地层岩性间主要以断层接触为主，料场区发育有三组裂隙，夹层处理量大。如何采取相应措施来剔除夹层料是重点。
（7）加强施工过程中的环境保护，避免因施工活动对周围环境的破坏，保持安全文明的施工环境是本工程的重点。
3主要对策
3.1防止渣料下江及高危边坡施工安全措施
料场边坡开挖前，在下部沿江路布置集渣平台及钢筋石笼拦渣墙，避免开挖料直接滚落入江。对开口线以外原始边坡坡面危岩的清理并做好截排水设施。在开工之初，即对这些坡面危岩进行排查，人工能清理的全部清除，人工不能清理的采用浆砌石顶托、钢丝绳拴绑、锚杆锚固等措施予以加固，并在整个料场范围外距离开挖口5米外设置一道被动防护网，解决下部施工的后顾之忧。
料场采用溜槽中转渣料，逐层按从下游至上游的方向顺序推进；从底部老路出渣，尽快形成安全平台和清扫平台。开挖过程1870m高程以上有用料，通过溜槽集料至下部集料平台由自卸汽车运至粗碎车间；1870m高程以下有用料，布置施工道路到开挖工作面，从工作面直接自卸汽车运至粗碎车间。
开挖中及时进行边坡支护，浅层支护紧随开挖层面，深层支护搭设承重排架跟进，满足边坡稳定和限制卸荷松弛的要求。作业区设置足够的设备运行场地和施工人员通道；悬崖、陡坡、陡坎边缘设置防护栏或明显警告标志；施工机械设备颜色鲜明，灯光、制动、作业信号、警示装置齐全可靠。严格控制爆破作业的规模和选用合理的爆破参数，确保开挖边坡的稳定，以上下游面为爆破临空面。在开挖区上、下游共布置6台2KW镝灯作为大面照明系统，工作面上配置1.0KW镝灯作为加强照明，满足工作面夜间施工照明度的要求。
3.2料场开采及运输强度保证措施
料场开采主干道路基分为两段，一段是在原有便道上改造加宽，一段是新建道路，由于该段道路地质属堆积岩，比较松散，开挖后边坡需采取挂网喷锚处理，局部地段需增设片石混凝土挡墙以保证道路的畅通，消除危险。
料场开挖料主要通过修建溜槽和沿江老路出渣，沿江老路作为主要运输路线，施工前做好路面扩宽和硬化工作，以满足大型车辆设备错车和雨天行驶安全要求。本工程料场开挖月高峰强度为23.83万m³，主要为前期无用料剥离；有用料月开采高峰强度需满足11万m³。无用料剥离时段强度高，主要利用开采区域内上下游2条冲沟修建的溜槽同时溜渣，上游为1#溜渣槽，下游为2#溜渣槽及距下游料场边约100m处冲沟下料，溜槽底部集渣平台均扩宽至满足3辆车同时装车要求，上部转料设备与强度相应配置。
有用料开挖时强度相对较低，拟以1#溜槽中心线为界分上下游两个区施工，可同时兼顾边坡支护作业。1#溜槽在无用料剥离施工期间进行扩挖处理，将其改建为有用料溜渣槽。有用料开采时段根据骨料供应计划月高峰进行资源配置，钻孔设备拟投入2台CM351高风压潜孔钻机和1台ROC D7露天液压钻机，4台QZJ-100B支架式钻机；上部转料设备投入4台3m³装载机，下部挖装设备配置3台2.1m³反铲和20辆25t自卸车，2台破碎锤，可满足有用料开采月高峰11万m³的要求。
3.3施工区固定设施安全及道路保通措施
在爆破施工过程中对距离爆破区临近的建筑物应进行爆破飞石防护。靠近建筑物部位钻孔爆破，以主动防护为主，在爆破施工过程中，严格按照设计装药，调整局部装药结构，提高炮孔堵塞质量，合理确定起爆顺序和间隔时间，控制起爆方向，减少爆破次数，设计合理的留渣挤压爆破方案，保证爆破孔堵塞质量，选择有利的爆破方向（临空面）等措施可较好的控制爆破飞石。对于重要建筑物同时采取被动防护措施，在迎炮面采取搭设高排架（采用脚手架钢管及竹排搭设6.0m高的排架），并在高排架前沿采用编织带装粘土筑一道3.0m高的防冲击柔性堤，以确保设备的安全；在桥立面布置轮胎、竹跳板遮挡防护，减少飞石对周边建筑物的影响。每次爆破后派专人对工区内所有临建设施进行检查，发现设施损坏或安全防护破损立即组织修补、抢救。对工区周边路段实行定期巡察，指派专人对路面洒落块石、坑槽进行清理和修补，对采区外边坡扰动较大处或可能发生落石、塌方地段及时采取相应措施进行防护处理。
3.4现场施工除尘措施
采取在作业面布置固定式淋喷高压喷枪进行洒水降尘；爆破后的石渣上派专人洒水，采用移动式淋喷高压喷枪对容易扬尘的溜槽坡面喷水雾化来降低粉尘；在钻机孔口安装高效雾化喷嘴，使其在孔口处形成雾化水幕，笼罩整个孔口，以微小水滴吸收孔内所排出的粉尘等措施降低爆破施工对环境的影响。
固定式淋喷高压喷枪进行洒水降尘
3.5防止有用料流失措施
（1）有用料的粒径控制措施
根据本公司在其它类似工程石料爆破开采的成功经验，在本项目的有用料开采中，进一步通过爆破试验获取满足有用料要求的最佳爆破参数，采用孔间微差挤压爆破施工技术，以增强爆破块体相互碰撞和挤压，使爆破石碴达到充分破碎，降低超径石百分率。
严格按爆破设计进行钻孔质量验收，高风压钻机、露天液压钻机孔位误差±15～20cm，孔深误差±15～20cm。对少量超径石，在挖装过程中用挖掘机械分选集中后，再进行二次解爆破碎。
（2）有用料开采的施工技术措施
剥离施工由高向低分层进行，完成剥离后，由质检部门组织检查，合格后由测量人员对剥离后的岩层分界面进行测量，报监理工程师验收。验收完成后，方可进行有用料开挖作业面整理。施钻前，根据爆破试验成果、石料岩性、有用料要求以及作业面地形、地质条件进行爆破设计。施工人员根据爆破设计进行布孔，孔位避免在岩石被震松、节理发育和岩性变化较大的部位。如遇地质缺陷，则采取先行爆除或预留、爆后开挖等现场施工调整措施。爆破后，进行爆破效果检查，以便合理调节钻爆参数。对每台挖装设备，发放有用料质量要求明白卡，使操作人员了解有用料的技术标准。装料前，用反铲或其他机械剔除超径石，进行二次解小，不合格的渣料运往弃渣场。溜渣时在集渣平台外侧设置挡渣墙，避免石渣经溜槽溜渣至集渣平台时由于过大冲击力溜至江水中，造成有用料的流失。
（3）有用料运输控制措施
运料车辆应在前风挡醒目的位置处放置“有用料”标识牌，以便装车人员识别和装车。做好运料车辆的管理工作，要加强车辆的维护、保养，确保车况良好、车厢整洁，避免由于车厢不整洁造成对有用料的污染。车辆运料严禁超载、超速。如果在装料前发现车辆后箱板密闭不严，可拒绝装料，并对有用料用篷布进行遮盖，防止撒料，做到运料既环保又安全。
3.6夹层料剔除措施
在有用料中分布较多的片岩、断层、挤压面、强烈蚀变岩体等软弱夹层，剔除原则宽度大于2m厚的软弱夹层采取分区爆破的方式进行剔除，较薄的软弱夹层采用挖机选料进行剔除。
3.7加强环境保护，保证文明施工
（1）成立专门机构对环境保护加强管理，建立环境保护责任制，定期考核，加强监督。
（2）混凝土生产系统设置污水处理池，处理后的污水进行回收利用或达标排放，污泥采用反铲挖运至指定的弃渣场；机修废水选用成套油水分离设备进行油水分离，回收水用于二次冲洗。
（3）施工现场设置移动式厕所，所有生产生活垃圾运至指定地点掩埋或焚烧。
（4）现场配置洒水车不定期洒水；钻孔设备配装降尘装置，控制扬尘。
（5）采取减振、隔音等措施，减少空压机等噪音强烈的设备对人的影响；机械设备停放在远离居住区的指定范围。
（6）严格按业主或监理要求进行开挖料的弃置及存储，严禁乱倒乱弃，渣场及临建设施厂区修建完善的排水设施，定期维护，防止水土流失。
料场开挖完成形象图
4结语
通过上述工作的开展，营造了一个施工现场井然有序、安全防护设施齐全规范、安全文明施工气氛浓厚的施工环境，也为后续工程建设提供了可供借鉴的经验。
参考文献：
[1]范雨耕.探讨水利水电工程边坡开挖支护的施工技术[J].科技与企业，2010，20：215.
论文作者:帅浪,周蕾
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/5
标签：料场论文; 溜槽论文; 措施论文; 高程论文; 下游论文; 作业论文; 夹层论文; 《建筑模拟》2018年第34期论文;