一種掏挖基礎(chǔ)安全防護(hù)作業(yè)平臺(tái)

李 寧，楊澤川

(國(guó)網(wǎng)寧夏電力有限公司建設(shè)分公司，寧夏 銀川 750000)

0 引言

因近年來(lái)輸電線路工程施工日益嚴(yán)格，而作為輸電線路工程中對(duì)環(huán)境保護(hù)影響最大的基礎(chǔ)工程，采用合理的基礎(chǔ)型式及施工方案是保證工程和全線環(huán)境和諧統(tǒng)一的主要技術(shù)手段。因此在目前的輸電線路基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，大量應(yīng)用了原狀土掏挖基礎(chǔ)，其優(yōu)點(diǎn)是混凝土需要量小、對(duì)自然環(huán)境擾動(dòng)小。

以某330 kV線路工程為例：線路全長(zhǎng)約40 km，新建鐵塔60基，其中掏挖基礎(chǔ)30基，占比達(dá)50 %;沿線地形主要以丘陵為主，掏挖基礎(chǔ)最大直徑為1.5 m、最小直徑為1 m，最大坑深為7 m、最小坑深為4.5 m。

1 掏挖基礎(chǔ)施工工序

掏挖基礎(chǔ)施工方法包括人工掏挖、機(jī)械掏挖和二者結(jié)合三種。

1.1 人工掏挖

主要用于掏挖基礎(chǔ)坑深不超過(guò)5 m的基礎(chǔ)，使用鐵鎬、風(fēng)鎬和鐵鍬進(jìn)行開(kāi)挖，采用手搖提土器進(jìn)行提土的作業(yè)。其施工工序如下：

復(fù)測(cè)→放線分坑→架設(shè)垂直運(yùn)輸架→開(kāi)挖下一節(jié)樁孔土石方→檢查樁軸軸線、高程→清理基坑→基礎(chǔ)鋼筋綁扎→模板安裝→基礎(chǔ)澆筑。

1.2 機(jī)械掏挖

主要使用旋挖鉆機(jī)，利用鉆桿和鉆頭的旋轉(zhuǎn)，以鉆頭自重并加液壓作為鉆進(jìn)壓力，使渣土裝滿鉆斗后提升鉆頭出土石。其施工工序：鉆機(jī)進(jìn)場(chǎng)通道及作業(yè)平臺(tái)處理→孔樁定位放線→鉆機(jī)入場(chǎng)就位→鉆機(jī)開(kāi)挖→繼續(xù)鉆進(jìn)、排渣、成孔→清孔→成孔檢驗(yàn)→基礎(chǔ)鋼筋綁扎→模板安裝→基礎(chǔ)澆筑。

1.3 人工和機(jī)械相結(jié)合

人工和機(jī)械相結(jié)合掏挖方式主要以機(jī)械挖主柱部分，人工掏挖擴(kuò)大頭部分。

2 掏挖基礎(chǔ)安全風(fēng)險(xiǎn)

(1) 人員墜落基坑傷害：當(dāng)掏挖基礎(chǔ)坑深超過(guò)5 m，屬于深基坑作業(yè)范疇。在施工過(guò)程中，作業(yè)人員在坑口周圍或基坑內(nèi)頻繁活動(dòng)、提土作業(yè)，其作業(yè)人員和監(jiān)護(hù)等人員有墜入基坑的風(fēng)險(xiǎn)。

(2) 物體打擊傷害：物體打擊傷害風(fēng)險(xiǎn)主要來(lái)源于堆放在坑口附近的工器具、設(shè)備、可以滾動(dòng)的石頭、土塊或其他硬物掉入基坑，對(duì)基坑內(nèi)施工人員造成傷害。

(3) 人員坑內(nèi)中毒或窒息傷害：掏挖基礎(chǔ)基坑開(kāi)挖到一定深度時(shí)，由于孔徑相對(duì)較小，基坑內(nèi)空氣流動(dòng)性不佳，某些土質(zhì)可能會(huì)釋放出有毒氣體，或者爆破后產(chǎn)生的氣體尚未散盡，或者由于二氧化碳?xì)怏w的沉淀導(dǎo)致坑底氧氣含量降低，從而產(chǎn)生施工人員坑內(nèi)中毒或窒息的風(fēng)險(xiǎn)。

(4) 坑壁坍塌傷害：基坑開(kāi)挖過(guò)程中，由于機(jī)械震動(dòng)、地下水滲出或土方堆放距離坑口較近、堆放過(guò)高時(shí)，坑壁的側(cè)壓力過(guò)大，導(dǎo)致坑壁松動(dòng)或開(kāi)裂，產(chǎn)生坍塌風(fēng)險(xiǎn)。

(5) 粉塵傷害：當(dāng)掏挖基礎(chǔ)土質(zhì)為巖石基坑時(shí)，一般采用風(fēng)鎬掘進(jìn)，或者采用風(fēng)鎬鉆炮孔，作業(yè)過(guò)程將產(chǎn)生大量的粉塵，其粉塵濃度如果超過(guò)一定值，將對(duì)施工人員的身體健康造成傷害。

3 掏挖基礎(chǔ)安全防護(hù)作業(yè)平臺(tái)研制

3.1 研制背景

根據(jù)掏挖基礎(chǔ)施工的主要安全風(fēng)險(xiǎn)和應(yīng)對(duì)防護(hù)措施，結(jié)合《國(guó)家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程》《安全文明施工標(biāo)準(zhǔn)化管理辦法》《安全標(biāo)志設(shè)置要求及標(biāo)準(zhǔn)》等要求，綜合以往設(shè)置坑口圍欄和蓋板、定時(shí)通風(fēng)換氣、采取護(hù)壁措施、定期進(jìn)行氣體檢測(cè)、規(guī)范使用各類安全防護(hù)用品等措施，研制掏挖基礎(chǔ)安全防護(hù)作業(yè)平臺(tái)，從而最大限度的降低作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，規(guī)范作業(yè)人員安全行為，保障現(xiàn)場(chǎng)施工安全。

3.2 平臺(tái)組成

(1) 每個(gè)坑口設(shè)置由鋼管和扣件組成的安全圍欄，桿件整體紅白油漆涂刷，間隔均勻，尺寸規(guī)范;桿件強(qiáng)度滿足安全要求，在橫桿任何處能經(jīng)受任何方向的1 000 N外力;圍欄四角立桿長(zhǎng)度為2.7 m，其余立桿長(zhǎng)度為1.7 m，立桿打入地面0.7 m，距離坑口邊1 m;四周橫桿長(zhǎng)度為3 m，上橫桿離地高度為1.0 m，下橫桿離地高度為0.5 m。安全防護(hù)平臺(tái)設(shè)計(jì)如圖1所示，俯視如圖2所示。

圖1 安全防護(hù)平臺(tái)設(shè)計(jì)

圖2 安全防護(hù)平臺(tái)俯視

圍欄正對(duì)面設(shè)置250 mm寬進(jìn)出門，配鎖，并懸掛“從此進(jìn)出！”標(biāo)志牌。

圍欄正對(duì)面橫桿之間設(shè)置6組140 mm×200 mm的警告標(biāo)志牌、1組禁止標(biāo)志牌、1組250 mm×380 mm施工動(dòng)態(tài)記錄牌、4組指令標(biāo)識(shí)牌，其余三面各懸掛1塊“嚴(yán)禁拋物，禁止跨越！”的安全標(biāo)示牌。

根據(jù)基坑口實(shí)際尺寸和圍欄實(shí)際尺寸，設(shè)置30 mm厚防滑及防塵橡膠墊，坑口設(shè)置500 mm長(zhǎng)的軟梯襯墊，剩余坑口四周設(shè)置50 mm高、300 mm長(zhǎng)、10 mm厚的擋板(見(jiàn)圖3)。

圍欄正對(duì)面立桿兩側(cè)設(shè)置卸扣，用于軟梯和防墜器的固定(見(jiàn)圖4)。

圖3 坑口軟體襯墊及擋板

圖4 軟梯和防墜器固定點(diǎn)

(6) 圍欄四角設(shè)置支撐桿，用于提土器或測(cè)量?jī)x器支撐，最重要的是用于現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)情況人員急救。

3.3 平臺(tái)作用

(1) 硬質(zhì)圍欄設(shè)置滿足現(xiàn)場(chǎng)安全文明施工及安全布防要求，整齊、美觀，可以有效區(qū)分作業(yè)區(qū)域、危險(xiǎn)區(qū)域。設(shè)置標(biāo)有“從此進(jìn)出！”的加鎖門，現(xiàn)場(chǎng)工作負(fù)責(zé)人或安全監(jiān)護(hù)人持鑰匙，可以有效防止第三方或與施工無(wú)關(guān)的人員進(jìn)入作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。

(2) 安全標(biāo)志牌的設(shè)置滿足相關(guān)規(guī)范要求，位置醒目，內(nèi)容符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際危險(xiǎn)源辨識(shí)，依次為警告、禁止、指令。作業(yè)人員完成“站班會(huì)”后，進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)時(shí)可以再次確認(rèn)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，提醒作業(yè)人員遵守安全管理規(guī)定。

(3) 設(shè)置“施工動(dòng)態(tài)記錄牌”，填寫(xiě)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)、作業(yè)人員、監(jiān)護(hù)人員、作業(yè)時(shí)段、氧氣濃度測(cè)量值、投入機(jī)具等信息，堅(jiān)持“先通風(fēng)、再檢測(cè)、后作業(yè)”，科學(xué)分配作業(yè)時(shí)段，一人作業(yè)一人實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)提醒，工作負(fù)責(zé)人或安全監(jiān)護(hù)人實(shí)時(shí)記錄管控信息，確保人、機(jī)、物、環(huán)能控、在控。

(4) 利用雙立桿和卸扣配合軟梯常用角鋼，作為軟梯和防墜器的固定點(diǎn)，有效降低常用單固定點(diǎn)存在的安全隱患。

(5) 作業(yè)面設(shè)置防滑及防塵橡膠墊，一方面可以使作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)保持整齊、美觀，另一方面可以起到坑口四周保護(hù)作用，減少坑壁坍塌的危險(xiǎn)?？涌谝r墊可以有效減少軟梯磨損，坑口擋板可以有效防止石頭、滾動(dòng)物體滑落傷人。

(6) 安全圍欄四角立桿桿頂設(shè)置對(duì)角支撐桿，可以作為日常作業(yè)提土器或測(cè)量?jī)x器上下的支撐點(diǎn)，也可用在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生緊急情況，作為現(xiàn)場(chǎng)急救的運(yùn)送工器具，且支撐桿受力滿足規(guī)范要求。安全防護(hù)作業(yè)平臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物如圖5所示。

圖5 安全防護(hù)作業(yè)平臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)

4 結(jié)束語(yǔ)

掏挖基礎(chǔ)安全防護(hù)作業(yè)平臺(tái)各模塊可以提前組裝，在現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地基本平整后，即可鋪設(shè)、搭接投入使用，以達(dá)到最小程度減少現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境破壞，降低施工安全風(fēng)險(xiǎn)，真正起到平臺(tái)約束、人員互動(dòng)、始終監(jiān)護(hù)、痕跡追蹤的目的。該平臺(tái)可以有效促進(jìn)輸電線路工程現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化安全文明施工和布防的落地執(zhí)行，同時(shí)為現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的安全保駕護(hù)航。