淺析機械化開挖施工在某輸電線路工程應(yīng)用的可行性

黃鴻斌

【摘 要】輸電線路工程基礎(chǔ)形式分為板式開挖基礎(chǔ)、人工挖孔基礎(chǔ)、灌注樁基礎(chǔ)、巖石錨桿基礎(chǔ)、巖石嵌固基礎(chǔ)等，陜西關(guān)中地區(qū)為濕陷性黃土地質(zhì)，多采用人工挖孔基礎(chǔ)形式，施工效率低且人身安全風(fēng)險較高。近年來，有設(shè)備廠家針對輸電線路施工特點研制出的鉆孔和開挖設(shè)備，其施工效率、安全性等指標都優(yōu)于傳統(tǒng)的施工方式，論文著重研究在特定工程條件下采用全機械化施工的案例，分析對比其優(yōu)劣性以及在今后工程推廣的價值。

【Abstract】The foundation forms of transmission line engineering are divided into slab excavation foundation， manual excavation foundation， cast-in-place pile foundation， rock bolt foundation， rock embedded foundation， etc. Guanzhong area of Shaanxi Province is collapsible loess geology， which mostly adopts manual excavation foundation form， with low construction efficiency and high personal safety risk. In recent years， some equipment manufacturers have developed drilling and excavation equipment according to the construction characteristics of transmission lines. Its construction efficiency and safety are superior to traditional construction methods. This paper focuses on the case of fully mechanized construction under specific engineering conditions， and analyzes and compares its advantages and disadvantages as well as the value of popularization in future projects.

【關(guān)鍵詞】輸電線路;機械化;基礎(chǔ)施工;施工效率

【Keywords】 transmission line; mechanized; foundation construction; construction efficiency

【中圖分類號】TM752? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069（2019）08-0168-02

1 引言

陜西關(guān)中地區(qū)某輸電線路工程，分為人工挖孔基礎(chǔ)和板式大開挖基礎(chǔ)兩種形式。采用傳統(tǒng)的人工開挖既費時又存在高風(fēng)險，因此，施工單位考慮采用機械開挖來提高施工效率，規(guī)避人員作業(yè)風(fēng)險，初步考慮采用旋挖鉆機和電動洛陽鏟以及挖掘機等設(shè)備進行基礎(chǔ)開挖，本文從施工工效方面對機械化組塔施工進行分析，并從經(jīng)濟效益方面和安全風(fēng)險分析采用機械化施工的可行性。

2 項目概況

該工程基礎(chǔ)設(shè)計從施工裝備方面綜合考慮確定相應(yīng)的設(shè)計原則，所選用的基礎(chǔ)型式不僅要考慮地質(zhì)條件和基礎(chǔ)自身受力要求，還應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場的交通條件、植被、民事賠償、設(shè)備性能及地形等因素，最大限度地發(fā)揮機械設(shè)備的優(yōu)勢。

2.1 工程地質(zhì)情況

該工程位于西安市南部，地質(zhì)以濕陷性黃土為主，土壤粘性較高。

①填土（耕土）：褐黃色，以黃土狀粉質(zhì)粘土為主，局部為粉土，偶見零星磚瓦碎塊，厚度一般為1.0～1.5m。該層力學(xué)性能差，壓縮性高。②黃土狀粉土：褐黃-黃褐色，濕，硬塑-可塑，局部呈軟塑，具微層理，可見蟲孔及孔隙，偶見蝸牛殼和白色絲狀鈣質(zhì)，土質(zhì)不均勻，具有濕陷性，該層厚度大于6.0m。天然重度γ（kN/m3）為15.0～17.0，凝聚力c（kPa）為17.0～27.0，內(nèi)摩擦角φ（o）為18.0～25.0，地基土承載力特征值fak（kPa）為100～130。

由此可見，該工程地質(zhì)條件較好，比較符合開展機械化基坑開挖施工的條件。

2.2 地形交通情況

該工程位于西安市周邊，地形平坦，道路交通條件良好，鄉(xiāng)村公路四通八達，有利于機械設(shè)備的運輸，每基塔位都有路可到達。

3 效能分析

機械化施工可以減員增效，但機具購置或租賃價格較高，現(xiàn)以機械化開挖和流動時起重機組塔為例，分別從施工效率和經(jīng)濟數(shù)據(jù)進行分析對比，能夠得出機械化施工和人工施工兩種方式的優(yōu)劣及性價比，從而得出機械化施工是否可行的結(jié)論，具體分析分別如表1和表2所示。

由表1可見，使用機械化施工單基施工效率提升了4.6倍。

由表2可見，基礎(chǔ)工程采用機械化施工可比人力施工節(jié)省130余萬元的成本。

4 安全性分析

采用人工進行人工挖孔基礎(chǔ)施工，人員坑下作業(yè)時間長，具有坍塌、高處墜物砸傷、高處墜落以及坑下中毒或缺氧等作業(yè)風(fēng)險，且班組人員較多，將提升此類安全風(fēng)險概率，而采用機械開挖則大大降低了人員下坑數(shù)量和人員下坑時間，幾乎可以完全規(guī)避基礎(chǔ)施工階段的作業(yè)風(fēng)險。

5 結(jié)論

綜合以上兩個方面，機械化開挖施工既可以提高施工效率，降低成本，又可以規(guī)避作業(yè)安全風(fēng)險。因此，在地形條件和交通運輸條件相對較好的工程中，采用機械化施工將對輸電線路工程產(chǎn)生較大的效益，具有可行性，建議在具備條件的工程推廣使用。