2.西安公路研究院 陕西西安 710065
摘要：对于干线公路施工来说，一定要确保施工的安全性，在选择施工方法之时，要确保其能够切实满足施工的需要，从而使得施工安全得到切实保证。在完成边坡支护之时，因为其具有不稳定的特征，这对施工的安全会带来很大的影响。本文即针对边坡地质灾害出现的具体原因展开深入的探析，并寻找到切实可行的应对措施。
关键词：边坡；安全；施工
1 前言
我们国家的地域范围是十分广阔的，地形种类也是相对较多，有些地域每年的雨水总量是很多的，另外一些地域的地理环境较为繁杂，出现地质灾害的几率较高，这就使得监控的难度相对较大。国内的部分专家对山洪出现的根本因素展开了详细的调研，发觉导致山洪灾害出现的主要原因就是降雨量很大，再加上特征的地理环境，外加人为因素的影响。根据这些山洪灾害规律分析可以看出，我国西南地区的泥石流和滑坡灾害主要是由于洪水引起的，其比例大约占２４％。而东部季风区山洪灾害则主要是由于降雨和人工活动引起的，其所占比例分别为47.77%和39.45％。此区域山洪灾害发生次数占全国的16.97％，灾害大部分为泥石流和滑坡，东部季风区的滑坡灾害占山洪比例的48.04％。因而很有必要在这些灾害多发区域建立山洪地质灾害预警系统，以便为此类灾害的预防和治理起到一定促进作用，并减少这些地区的灾害，促进区域经济发展。地质灾害是一类常见的自然灾害，与很多因素有关，因而其预防工作很复杂，需要处理大量的数据资料。如果按照传统的人工录入信息，或者是管理档案的方式是很难管理如此庞大的地质灾害信息，则无法满足效率和质量要求。GIS技术的引入不仅能有效地管理地质灾害的重要数据库，比如空间信息等，又能有效地管理其影响灾害发生的各种人为因数和可变因素。物联网、云计算、智能传感器以及IPV6和ZigBee等技术的加入也使得灾害的预警，信息的传输方面得到了很大程度上的保障。
2 施工安全控制
2.1 浮石(土)清理
2.1.1 上部作业人员安全
自然边坡在治理施工前，在其表面和坡口往往会存在浮石或者浮土。在施工过程中，不可避免地会对边坡造成一定程度的扰动，从而使浮石(土)变得更加不稳定。若不提前清除，将会对施工人员和下部道路造成威胁。坡面清理一般采用人工手持工具(手持工具为撬棍和手持风动凿岩机)的方法，工人在破面作业时应配挂安全带(建议采用五点式安全带，配主副安全绳)，上部坡口内事先应打入锚杆以供安全绳固定，该锚杆必须入岩一定的深度，确保其稳定性。人员手持工具高空作业时，自身和工具均应单独配安全绳，不得共用。上部清理作业开始后，下部区域严禁一切人员进出，且应派专人看守。
2.1.2 下部防护措施
坡面清理时，浮石(土)从高处落下，会对下部人员、原有设施或者已完工程产生一定的威胁。因此在清理开始前，就应对下部落石区域进行必要的围挡的防护。如边坡面上有较大剥离体石块需要凿除，单用防护排架便达不到相应的防护目的，鉴于此，可在坡脚往外一段距离内开挖一条平行于坡脚的防翻滚沟槽，以防止巨石滚落砸坏防护排架。对于一般较小的石块或者散落碎石土，可采用双排钢管防护排架搭配毛竹脚手片和安全网使用。其中复合密目安全网和竹脚手片可采用一层至多层贴合使用，具体视项目安措经费来确定层数。此外，由于干燥时的安全密目网和竹脚手片属于易燃物品，所以在安排柴油空气压缩机的位置时，应远离防护排架，杜绝火灾隐患。双排钢管防护排架架体本身需要进行抗冲击、抗风、防倾覆稳定性设计，可借鉴《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－2011。在以往施工中，通常会隔一定距离在地下竖直打入锚杆，搭设时防护排架立柱则可套于该锚杆上，以增加排架整体稳定性。拆除后，应将入地锚杆拔出。
2.2 坡面施工
2.2.1 坡面脚手架搭设
脚手架搭设应严格按照已通过编审的脚手架搭设方案来执行，坡面脚手架不仅承受着竖向荷载，也同时承受着横向荷载(较小的风荷载和钻机的冲击荷载)，这是搭设方案设计时不可忽略的要点。搭设时，每搭设一级应及时设置相应的连墙件。目前，坡面多采用端头180°弯钩小锚杆来与脚手架钢管固定，风力大于5级和雨雪天气应暂停搭设。
2.2.2 物料运输
坡面施工所需的材料和机械设备的上下运输，一般使用卷扬机。卷扬机的安设应有相应的设计方案，其安设位置和吊装荷载等，必须严格按设计方案来执行。施工时，吊装索道下方不得站人，卷扬机司机和物料接收人员应各配对讲机进行沟通。同时，必须安排人员定期对绳索和上固定端、地锚进行检查，发现绳索断股、卡扣松动、地锚失稳等现象时立即停止吊装并采取措施。恢复作业前必须经过重新验收合格。
2.2.3 锚杆成孔、清孔
钻机就位前，在脚手架上应铺设脚踏板，脚踏板可采用木板满铺，两端用铁丝绑扎牢固。施工作业人员在脚手架上操作钻机时，应将身上安全带活动端带扣扣于脚手架横杆上，下架之前不得解除。钻机不得与脚手架扣件、连墙件直接接触，防止脚手架失稳。如果脚手架关键部件与锚孔放样点无法避开，则可在钻机架与关键部件之间垫入缓冲材料(如泡沫板、海绵等)。在锚杆成孔、吹孔以及坡面喷射混凝土施工时,作业人员必须佩戴防护眼镜。
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3 抗滑桩施工过程中的安全技术措施
3.1 高空坠落安全措施
(1)抗滑桩孔口一定要通过现浇的钢筋混凝土锁口梁，梁宽要保持在0.5至0.7m之间，并且要超出地面0.3m，与陡峭后缘相近的孔口则要浇筑三向孔口的混凝土强。下面要留有出渣口，从而使得孔口十分稳定，雨水不会进入孔中。另外还能够使得地表上的一些物体不会进入到孔内，保证施工人员的人身安全。 (2)在浇筑锁口梁的同时，应对地锚一起浇筑，而且提升机的配重也必须坚固可靠。在施工中，需要对提升机的制动性能以及稳定性能进行定期的检查，包括钢丝绳的磨损程度等。另外来说，为了确保渣土的运输，所使用的吊桶应该是刚性桶，桶底还要予以加固，吊桶还要装有弹簧装置，这样才能使得提升架的功效真正发挥出来，当然也要将辅绳准备妥当，保证吊桶不会出现旋转的状况。 (3)施工人员进行孔内作业时应当配戴安全帽，在上下井孔时也必须系好安全带。而孔口提升机操作人员在作业期间应当把安全带系在孔口周边比较牢固的物体之上，确保其不会以外坠落至孔内。与此同时，抗滑桩施工过程中，施工现场应配备软梯，以备不时只需。(4)严格规范孔内作业人员的作业制度，施工人员在上下井孔时可以乘坐专用的吊篮或者是通过爬梯上下作业。严禁把吊桶作为施工人员的升降工具。而孔内作业所需要的施工工具在通过吊桶运送的过程中，必须将其固定在运送渣土的吊桶中，禁止向孔内抛掷物体。(5)为了防治人员以外坠落至孔中，应在抗滑桩孔口设高为1m左右的安全防护栏，防护栏采用刚性构件进行搭建，确保搭建牢固稳定。(6)当挖孔深度超过3m时，在第三节护壁预留钢筋，以便在3m处布置第一道安全网，当孔深大于20m时，在15～18m之间布置第二道安全网。与此同时，为了保障开挖人员在提升渣土的过程中有躲避的空间，必须在开挖作业层上节护壁上设置一道蔽护板。而运输渣土过程中，要保证吊桶平衡以及渣土装载量低于桶沿8cm左右。
3.2 爆破作业安全措施
(1)爆破施工人员应由专人负责，爆破作业中对药量进行严格的计算与控制。(2)爆炸材料的购置、运输以及储存必须遵守国家最新的管理条例。(3)爆破作业区应设置警戒线，在起爆前将路段附近的居民撤离。(4)爆破爆破时周围不应进行井下作业，同时为了防止爆破飞石，应在井沿上放置垫块，在垫块上设置钢筋防护网，在钢筋网上敷设竹排，确保爆破作业的安全。在爆破完毕后，应采取送风、抽气等方法将孔内的废弃排除。
3.3 其他安全技术措施
(1)在抗滑桩施工中，主要采用的电气设备有空压机、发电机、鼓风机、对焊机、电焊机、切割机、孔口提升机、砼搅拌机以及水泵等。所以，该项施工中应该严格根据当地用电安全技术规范进行。其中，孔内作业照明采用36V安全电灯，作业过程中应穿绝缘套靴，避免触碰电线，此外应加强作业设备的漏电保护工作。(2)当桩孔挖至5m深时，应对孔内进行气体检测，并且向孔内送风，将井内浊气排出。如果孔深超过10m，应在孔内设送风设备，加强通风防尘工作，确保井内作业人员的安全。(3)为了保障设备的安全运作，应对电动机以及空压机等设备配备安全防护罩，并对设备进行定期的检查与维护保养。(4)开挖作业时，确保孔口有人值班，并和孔内作业人员随时保持联系，并且禁止孔内吸烟等行为的发生，使抗滑桩施工安全管理措施普及到位。
4 监测预警系统关键技术
4.1 物联网技术物联网
是基于互联网和传感技术而发展起来的一种网络，在此种网络中相关设备可以通过视频的方式连接起来，可以实现智能化识别和管理的目的。这种网络综合应用了智能感知、识别和计算等方面的技术，在智能化管理方面有重要的应用价值。这种网络是互联网的应用拓展，可以满足较高的用户体验要求，目前在很多领域都开始被广泛推广应用。
4.2 ＷｅｂＧＩＳ子系统
ＷｅｂＧＩＳ也就是将网络和ＧＩＳ结合在一起而开发的系统，ＷｅｂＧＩＳ主要特点是通过互联网，使众多的采集端、应用端共享ＧＩＳ数据和分析功能，对应用地理信息进行分析、处理、并共享。此种系统是基于数据库和网络技术而产生的，并将随着这些技术的发展而发展。这种系统的独立性更高，且由于可以方便地进行信息共享，因而应用成本也显著降低，且具有较高的扩展性。在介入网络条件下，ＷｅｂＧＩＳ可以跟接入互联网的所有技术数据相连接，并不会受到部分的局域网或分割开来的各种数据库的影响，Ｗｅｂ－ＧＩＳ的用户只要接入互联网系统，就可以访问此系统。用户可以据此来处理ＧＩＳ数据，在获得相应的权限的时候，是可以按照权限的要求来执行一部分ＧＩＳ功能，包括查询，标注等相关信息。同时，Ｗｅｂ－ＧＩＳ还可以机型数据动态更新，当系统管理员对系统内的信息进行数据更新和上传的时候，ＷｅｂＧＩＳ系统的所有相关用户都可以在登陆后激活最新的相关数据，解决了十分重要的数据同步问题，提高的信息获取和分析的效率。灾害管理中应用此种技术可以带来很大便利，使用户不需要考虑到数据进入和操作时所采用的机制，可以显著地减少文字录入的时间，提高管理效率。
4.3 ＩＰＶ６和ＺｉｇＢｅｅ技术
ＺｉｇＢｅｅ是一种新型的无线通信技术，其主要应用于短距离通信方面，且开始应用到物联网Ｍ２Ｍ行业中。目前在各种智能控制和识别领域如智能家居、各种移动终端、工业、生物、矿业等领域不同程度的应用到了这种技术。
5 结束语
典型边坡治理施工工艺的安全管理是全方位的，边坡施工内容涵盖清(削)坡、锚喷支护、主动网、被动网、格构梁、预应力锚索等等。上述各种支护手段的安全管理除材料和工艺本身外，其安全管理手段及要点基本类似，可供互鉴。
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论文作者:王赞文1,马双科2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/13
标签：作业论文; 灾害论文; 脚手架论文; 排架论文; 吊桶论文; 人员论文; 地质灾害论文; 《建筑学研究前沿》2017年第17期论文;