土方开挖专项安全技术措施

PAGEPAGE1南阳段第一施工标段土方开挖专项安全技术措施编制：审核：批准：南水北调中线一期工程南阳段第一施工标段二〇一一年四月十五日目录TOC\o"1-1"\h\z\u1工程概况 21.1工程概括 21.2项目基本情况 22编制依据 43安全生产保证工作组织机构 43.1安全生产保证工作小组 43.2管理工作小组主要职责 43.3工作小组组长职责 53.4工作小组副组长职责 53.5工作小组成员职责 54土方开挖安全技术措施 64.1膨胀土渠道土方开挖安全技术措施 64.2保护层开挖与削坡安全技术措施 75土方开挖防治塌滑的安全技术措施 75.1一般土方开挖防滑塌安全技术措施 75.2膨胀土开挖防塌滑的安全技术措施 85.3膨胀土开挖中浅层滑坡时的安全技术措施 96土方运输安全技术措施 107汛期施工安全技术措施 108冬季施工措施 109弃渣场施工安全技术措施 1110施工便道养护措施 1111施工机械安全管理措施 1111.1基本安全要求 1111.2土方施工机械的安全操作规则 1212土方开挖安全注意事项 14土方开挖专项安全技术方案1工程概况1.1工程概括本标段位于南阳市市区内，桩号：TS87+925～TS94+365，全长约6.44km；渠道过水断面成梯形，设计流量340m3/s、加大流量410m3/s，最大挖深26m，最大填高11m；标段内共有各类建筑物11座，其中河渠交叉建筑物1座，左岸排水建筑物4座，渠渠交叉建筑物1座，退水闸1座，公路桥3座，生产桥1座。1.2项目基本情况（1）本工程为南阳段第一施工标段总干渠土方开挖工程，施工内容包括表土清除、一般土方开挖、换土开挖、滑坡土开挖、沟槽土开挖以及渠道保护层开挖等；渠道过水断面成梯形，渠底宽度为14～22m，渠底高程134.442～135.04m，渠道内一级边坡坡比为1：2～1：3.5，一级马道（堤顶）宽5.0m，渠道挖深达26m；本标段渠道沿线均为膨胀土开挖，膨胀土随着环境的干湿循环变化具有显著的干燥收缩、吸水膨胀和强度衰减；开挖后易产生卸荷失稳，出现滑坡现象。（2）气象水文据总干渠附近的南阳气象站实测气象资料统计：多年平均降雨量787mm，5～9月降雨量557.8mm，占年降水量的70.9%，其中7、8两月达300mm，占年降水量的38.1%，而又以7月份占21.8%为各月之首。大于50mm的暴雨4～10月均可出现，但多发生在7月。气温：多年平均气温14.8℃，极端最高气温41.4℃，出现在1972年6月；极端最低气温-17.6℃，出现在1969年1月31日。三天最大温度变幅13.8℃，出现在2月份。地温：多年平均地温（地表）16.9℃。历年最大冻土深度12cm。霜：最早初霜出现在10月15日，最晚4月8日还有霜降发生。雾：多年平均雾日9.5d。风：定时观测最大风速27m/s，10分钟最大风速16m/s。日照：多年平均日照时数2002h。湿度：多年平均相对湿度73%。蒸发：据1953～1979年观测到多年平均蒸发量（E—601）933.3mm，年内多年平均以6月149.4mm为最大，1月29.8mm为最小；历年最大月蒸发量243.3mm，最小月蒸发量仅10mm。（3）工程地质本标段始于潦河右岸，位于伏牛山脉南麓山前岗丘地带与南阳盆地北部边缘的交汇地区，总体呈由西向东过潦河后，穿过董岗至程沟。地形上总体地势北高南低，地面高程127m～164m，起伏较大。地表多为第四系覆盖，出露和揭露的地层上第三系（N）和第四系（Q）。①桩号87+925～87+940渠段该段属上中膨胀土、下中膨胀岩渠段，上部为Q2粉质粘土，下为N粘土岩夹砂岩，设计渠底高程135.04m，设计水位142.54m，渠道挖深9m左右。渠坡主要由Q2粉质粘土组成。地下水上层滞水水位129.6m左右，低于渠底板。组成渠坡的土体具中等膨胀性。②桩号88+378～90+480段该段属于粘性土，为填方段，填方高度8.5～11m。地基主要由粉质粘土、粉质壤土组成。粉质粘土具中等压缩性，土体局部段标贯击数只有2～5击，地基土体承载力及压缩性不均一，存在不均匀沉降问题。③桩号90+480～91+270段该段属于半挖半填段，为弱膨胀土渠段，渠坡及地基土体均由Q3粉质粘土组成，粉质粘土厚6～10m，具弱膨胀性，地基承载力fk=180kPa，av1-2=0.25～0.37MPa－1，Es＝6～7MPa，具中等压缩性。④桩号91+270～93+770段该段渠坡主要由Q2粉质粘土组成，Q2粉质粘土（局部含较多钙质结核）厚2.5～21m，裂隙发育，多具中等膨胀性；下部N粘土岩厚6～19m，多具中强膨胀性，裂隙发育地下上层滞水水位135～155m，局部需排水。⑤桩号93+770～94+365段渠坡主要由Q2粉质粘土、粘土组成，局部渠底可能揭露N粘土岩。桩号93+770～94+250渠段，渠道填高8～11m。地基土表层以dlQ粉质粘土为主，层厚0～8.7m，中部为Q2粉质粘土，下部为N层砂岩、砂砾岩层，局部段分布有薄层Q24淤泥质土呈软塑状，具高压缩性，对渠道稳定不利，易产生不均匀沉降或地基变形。桩号94+250～94+365渠段，渠道挖深4～13m，局部填高0～5m，渠坡主要由Q2粉质粘土组成。粉质粘土厚11.5～19m，具弱膨胀性，中等压缩性，土体裂隙较发育，地下上层滞水水位141.4～143.9m，高于渠底板2～9m。2编制依据2.1《南水北调中线一期工程总干渠陶岔～沙河南段（委托建管项目）南阳段第一施工标段招、投标文件》；2.2南水北调中线一期工程总干渠渠道膨胀土处理施工工法（NSBD-ZXJ-4-01）；2.3南水北调中线一期工程总干渠渠道膨胀土处理施工技术要求（NSBD-ZXJ-2-01）；2.4根据土方开挖区的水文、气象、工程地质，并结合进场以来的现场实地考察；2.5本标段拟为本项工程投入人员状况、设备能力；2.6我公司以往南水北调工程施工和管理经验；2.7现行的安全各种规章制度。3安全生产保证工作组织机构3.1安全生产保证工作小组为了确保工程安全顺利进行，不断加强安全管理，落实安全生产责任制，规范施工现场和施工过程的安全管理，有效预防各类事故的发生。项目部成立了以项目部经理为组长的安全生产保证工作小组，工作小组成员如下：组长：赵庆斌副组长：张书起、黄云岗、肖洪成员：范传卫、吴国柱、刘子超、闫金东、各部室负责人及项目部专职安全员。3.2管理工作小组主要职责（1）依据国家、公司安全生产有关规定，研究、部署、指导项目安全生产工作；（2）分析、评价项目安全生产形势，研究解决安全生产中的突出问题；（3）研究制定项目安全生产方面的规章制度并维护其有效性；（4）研究、部署和督促对重大安全事故隐患的预防和整改工作；（5）组织对项目部各施工现场进行安全生产检查和监督整改工作；（6）组织建立项目部应急救援体系，并负责项目内安全事故和灾害的应急救援工作；（7）研究决定项目内的重大安全生产投入；（8）研究决定项目内安全生产表彰奖励和处罚。3.3工作小组组长职责（1）负责建立健全并落实项目部的安全生产责任制和各项安全管理制度。（2）组织落实上级有关安全生产文件要求，及时协调解决在贯彻落实中出现的问题。（3）定期主持召开安委会或安全工作情况分析会，协调解决安全生产工作中存在的重大问题。（4）保证安全生产监督管理机构及其人员配备符合规定的要求，支持安全监督部门履行职责。（5）审定项目部年度安全工作目标计划，审批年度安全技术措施计划，组织本级安全生产大检查，发生事故按“四不放过”原则处理。3.4工作小组副组长职责 （1）对分管工作范围内的安全生产工作负直接领导责任，并向组长负责。（2）对本标段工程安全负直接技术责任，协助主任进行各项质量活动。（3）组织本标段有关人员学习贯彻国家及建设单位有关规范、规定、规程。（4）制定并检查落实本标段安全计划，对工程质量情况进行审查，并将审查结果上报主任。（5）负责本标段安全记录的检查和审核。3.5工作小组成员职责 各职能部门负责人对其施工范围内的安全生产承担主体责任。在工作小组组长的统一领导、监督管理、组织协调下，按照“分级管理、谁主管谁负责”的原则，在项目部安全管理系统内，构建一套涵盖齐全、责任明确的安全生产责任体系。（1）贯彻落实国家安全生产的法律、法规及规章，严格执行项目部安全领导小组动态管理指令。（2）有针对性地制定安全技术措施，完善安全操作规程。建立安全生产投入实效调查记录，确保安全生产费用的有效使用。（3）落实安全生产目标、计划和措施，把安全生产工作摆在本范围内管理工作的突出位置，纳入例会议程。（4）督促、检查、考核本范围内安全生产工作措施及责任目标的落实和完成情况，保持生产过程处于安全监控状态。（5）按规定召开本单位的安全生产工作会议，研究问题，安排部署工作，建立告知、传达机制，并形成记录。（6）对危险源（点）、事故隐患应辨识充分并采取有效的预防治理措施和整改措施，消除安全事故隐患。发生安全事故，及时、如实上报。（7）注重本单位安全工作的发展促进作用，要不断改善安全生产条件，消除职业健康危害，为从业人员创造良好的工作和生活环境，逐步提高本质安全水平，建立和谐安全的劳动环境。（8）国家、地方政府、集团公司、公司、项目部规定的其他安全工作职责。4土方开挖安全技术措施4.1膨胀土渠道土方开挖安全技术措施（1）膨胀土渠坡开挖与坡面防护分级跟进作业，本级边坡开挖完成后，及时进行边坡防护处理，单级边坡防护自下而上进行。在上一级边坡处理完成之前，严禁下一级边坡开挖。（2）土方开挖按照从上到下分层分段依次进行，开挖层一次不宜超过3.0m，严禁采用掏根法挖土或将坡面挖成反坡。对同一个断面、同一开挖层，由中间向渠道两侧开挖。同一区段内开挖应同时平行下降，不能平行下挖时，则两者高差不宜大于一个台阶。（3）膨胀土渠道土方开挖应按设计开挖轮廓线预留保护层，保护层厚度应根据不同渠段的地质条件确定，建议弱膨胀土预留保护层厚度不小于30cm，中、强膨胀土预留保护层厚度不小于50cm。（4）对于中强膨胀土，在渠道设计开挖断面轮廓的坡脚处宜预留土墩，土墩宽度（底板宽度方向）2m，高度2m，土墩边坡与开挖轮廓设计边坡相同，防止出现滑坡现象。（5）在开挖过程中，在基坑内应结合施工组织，采取逐层设临时截流沟、逐层排水的方式，合理地分区、分片开挖，及时排走施工区的积水，尽量减少地表水和地下水对开挖施工的影响，以保证边坡稳定。（6）由于膨胀土地层中存在初步设计勘察中难以发现的软弱结构面，开挖过程中可能发生不同规模的局部滑坡。出现滑坡时，应及时处理，再接着向下开挖；若分析预测存在较大的滑坡可能时，则应结合具体情况专门研究确定处理方案及施工作业程序。（7）在开挖施工过程中，应尽量避免大型的挖掘、碾压或吊装等重型设备在上一级马道和坡顶上行驶；避免在开挖好的马道上、坡顶及坡面堆放渣土和其他施工材料；不可避免时必须经过边坡稳定复核。（8）施工过程中，遇建基面不慎雨淋、泡水、失水干裂等情况，应将影响范围内的土体挖除。4.2保护层开挖与削坡安全技术措施（1）保护层开挖应在换填土填筑施工或一级马道以上弱膨胀土进行坡面防护施工前进行，保护层开挖应集中力量快速施工，尽量缩短建基面暴露时间，保护层开挖完成后应立即组织后续项目施工。（2）一级马道以上的弱膨胀土坡面，不进行换填处理，其保护层开挖与削坡宜采用人工配合机械作业，严禁坡中欠挖导致坡脚边坡变陡。（4）对于设计上要求设置换填保护层的膨胀土渠坡及渠底的保护层可采用机械开挖或人工开挖，不允许欠挖。5土方开挖防治塌滑的安全技术措施5.1一般土方开挖防滑塌安全技术措施（1）挖土时要注意土壁的稳定性，发现有裂缝及倾塌可能时，人员应立即离开并及时处理。（2）人工挖土，前后操作人员间距离不应小于2～3m，堆土要在1m以外，并且高度不得超过1.5m。（3）每日或雨后必须检查土壁及支撑稳定情况，在确保安全的情况下继续工作，并且不得将土和其他物件堆在支撑上，不得在支撑下行走或站立。（4）机械应停在坚实的地基上，如地基过差，应采取走道板等加固措施，不得将挖土机履带与挖空的基坑平行2m停、驶。运土汽车不宜靠近基坑平行行驶，防止塌方翻车。（5）在开挖基坑时，必须设有切实可行的排水措施，以免基坑积水，影响基坑土壤结构。（6）基坑开挖前，必须摸清基坑下的管线排列和地质开采资料，以利考虑开挖过程中的意外应急措施.（7）起地面堆载超荷引起土体位移、板桩位移或支撑破坏。（8）挖土机械不得在施工中碰撞支撑，以免引起支撑破坏或拉损。5.2膨胀土开挖防塌滑的安全技术措施开挖过程中的滑坡多发生在中膨胀土试验区，为浅层滑动，滑动面为灰色沉积物夹层，呈曲面，表面光滑。汛期对渠坡稳定影响较大，虽在降雨过程中采取了遮盖防雨，并及时疏导雨水等防护措施，中区一级马道以上仍出现了多处大范围滑坡，并对局部渠道混凝土衬砌造成破坏。可以看出，膨胀土渠段水是滑坡产生的主要诱因。为了预防膨胀土渠段滑坡造成的安全问题，特制定以下安全技术措施：（1）妥善、尽早处理开挖过程中已经产生的滑坡，滑坡渠段地质条件一般较差，如果防护、处理不彻底易发生二次滑坡，处理不及时更可能引发滑坡范围的进一步扩展，从而造成安全隐患及事故。（2）土方开挖进度安排应均衡，不宜过快，要求与后续工序衔接紧凑，开挖一段处理一段。避免由于开挖进度过快，后续措施跟不上，引发的坡面滑动。施工组织宜尽量减少雨季膨胀土渠段土方开挖作业量，并应制定有效的防护措施；合理规划场内施工临时道路，减少施工重型车辆对边坡的扰动，保证土方开挖过程中的施工安全。（3）配置专门的地质人员，重视膨胀土渠段水文地质复核，对开挖中发现的不良地质情况及时编录、预报和处理，对于上层滞水丰富和裂隙发育渠段重点防护、处理。注意预埋水压力计、含水量、位移计的观测和分析，结合现场地质查勘，做好地质危害预报，以预防和减少滑坡造成的安全问题。（4）开挖前，首先要完成坡顶截流沟，截流沟应采取硬化和防渗措施，防止坡顶雨水下渗或冲刷开挖坡面；开挖过程中，及时排除开挖时地下水和坡底积水，保证干地作业，保护边坡坡脚的稳定。（5）中、强膨胀土地质裂缝发育，为减少地表水入渗坡面，建议增加坡顶的防渗处理范围，并对开挖线以外一定范围内的水塘进行回填处理。5.3膨胀土开挖中浅层滑坡时的安全技术措施膨胀土由于具有胀缩性、多裂隙性及超固结性等特点，施工期容易产生浅层滑坡。当出现滑坡时，应根据具体工程地质条件分析滑坡破坏模式、破坏机理及诱发因素，结合滑坡的范围、深度、方量、地下水情况，制定相应的安全技术措施。（1）对受裂隙面控制的浅层滑坡，必须及时进行清挖并回填处理，防止滑坡进一步扩大，造成安全事故。（2）滑坡清理应自上而下、自外而内逐步清理，范围应保证超过滑动面1m。清挖时应注意保持后缘清挖边坡的稳定。（3）滑坡清理后应立即进行回填。回填应按土方填筑要求逐层进行，每层回填层新老土结合面应开挖成台阶状。（4）回填土料宜采用非膨胀粘性土或水泥改性土，亦可采用弱膨胀土作为回填土料。一般不宜用中膨胀土作为回填土料，严禁采用强膨胀土作为回填土料。回填料压实后抗剪强度应满足边坡稳定要求。（5）回填土料应严格土方填筑要求控制土体含水量、土块粒径、铺土厚度、压实度，以保证土体压实后边坡稳定。（6）若滑坡区存在地下水渗流现象，需采取引排措施对地下水进行疏排。（7）除了浅层滑坡外，当不同地层或不同岩性界面分布软弱面时，还存在深层滑坡的可能，当开挖揭露此类潜在滑面时，应提前采取抗滑工程措施。6土方运输安全技术措施6.1各类运输车辆必须处于完好的工作状态，制动设备可靠，严禁带病运行，杜绝人料混载的现象发生。6.2所有运载车辆车厢不得超高、超宽，并对驾驶员进行安全交底，严禁超载现象出现。6.3装土时将车辆停稳并制动，在运输车辆所经过的路口、村口设置安全标志，便道若靠近开挖边坡应设明显的安全桩和警戒标志。6.4运输车辆做到文明行驶，做到不抢道、不违章，载重行驶速度不能超过20km/h，施工区内空车行驶速度不能超过306.5装、卸料时必须设专人指挥，各类设备必须听从指挥，严禁违章指挥和违章运输。7汛期施工安全技术措施7.1汛期进行土方开挖，必须制定汛期安全施工方案；7.2施工时工作面不宜过大，应逐段、逐片分期完成。雨季开挖渠道时，应注意边坡稳定。必要时可适当放缓边坡坡度，或设置支撑。同时应在坑（槽）外侧围以土堤或开挖水沟，防止地面水流入。安排专人经常对边坡、支撑、土堤、临时道路进行检查，发现问题要及时处理。7.3在基坑临路一侧，设置警示牌，并采取必要的围护措施，以防溺水情况发生。7.4为保证基坑无积水，可根据渠道的布置形式及设计情况，采取排水措施。第一道排水措施设在左岸截流沟所在位置，并沿各级马道坡脚处左右岸各设置一道排水沟，每隔100m设置一个集水井坑，拦截地面水。最后一道排水沟设在渠道底部齿墙处两侧，每隔100m设置一个集水井坑，用水泵抽出流入渠道底部的水，以防因基坑积水造成边坡滑坡。8冬季施工措施8.1基础土方工程应尽量避开冬季施工,如需在冬季施工,则应制定详尽的施工计划,合理的施工方案及切实可行的技术措施,同时组织好施工管理,争取在短时间内完成施工。

8.2施工现场的道路要保持畅通,运输车辆及行驶道路均应增设必要的防滑措施(例如沿路覆盖草袋)。

8.3在相邻建筑附近开挖土方时,要采取旧建筑物地基土防受冻害的措施.施工时,尽量做到快挖快填,以防止地基受冻。

8.4基坑槽内应做好排水措施,防止产生积水,造成由于土壁下部受多次冻融循环而形成塌方。

8.5开挖好的基坑底部应采取必要的保温措施,如保留脚泥或铺设草包。

8.6土方回填前,应将基坑底部的冰雪及保温材料清理干净。

8.7回填采用人工回填时,每层铺土厚度不超过20cm,夯实厚度为10—15cm。

8.8回填土工作应连续进行,防止基土或填土层受冻。9弃渣场施工安全技术措施9.1机械操作手要严格按照相关要求操作机械，现场设专人指挥。9.2施工中，严格按照监理人批准的施工措施计划所规定的堆土地点、范围和堆土方式进行堆存。弃渣堆放采用分层堆放方式，每层堆放高度控制在2m左右，注意保持土堆体的边坡稳定，并有良好的自由排水措施，符合水土保持设计和环境保护设计的要求。9.3进场道路，设置便道养护人员，定时维护、维修路面；洒水车定时洒水，确保道路晴天无扬尘，雨天无积水；确保我段施工道路安全畅通。9.4在交叉路口及危险地段设置安全警示牌。10施工便道养护措施10.1修筑的施工便道必须符合车辆安全行使要求。10.2定时维护、修整路面；洒水车定时洒水，确保施工便道晴天无扬尘，雨天无积水，为司机提供良好的行车环境。10.3在道路交叉口、转弯处或危险地段，设置限速标志、警示灯、警示牌。10.4在高边坡、深基坑边沿安全距离设置警示桩和禁行标志，随时检查上边坡、下边坡稳定情况，发现隐患立即封闭道路或及时排除隐患。11施工机械安全管理措施11.1基本安全要求(1)各种机械设备的操作人员必须经过相应部门的安全技术操作规程培训，考试合格后，持有效证件上岗。(2)机械操作手上岗前，要进行身体健康状况检查，有禁忌病症的人员，不准从事相关机械操作工作。(3)机械操作人员工作前，应对所使用的机械设备进行安全检查，严禁机械带病使用，严禁人员酒后作业。(4)机械操作人员只要离开机械设备，必须按规定将机械平稳停放于安全位置，并将驾驶室锁好，或把电器控制设备的控制箱拉闸上锁。(5)严禁在行走机械的前后方休息（包括乘凉、午睡），行走前应检查周围情况，确认无障碍时鸣笛操作。11.2土方施工机械的安全操作规则(1)挖掘机安全操作规程(2)推土机安全操作规程(3)装载机安全操作规程(4)自卸车安全操作规程a、自卸车应保持顶升液压系统完好，工作平稳，操纵灵活，不得有卡阻现象。各节液压缸表面应保持清洁。b、非升顶作业时，应将升顶操纵杆放在空挡位置。升顶前，应拔出车厢固定销。作业后，应插入车厢固定销。c、配合挖装机械装料时，自卸汽车就位后应拉紧手制动器，在铲斗需越过驾驶室时，驾驶室内严禁有人。d、卸料前，车厢上方应无电线或障碍物，四周应无人员来往。卸料时，应将车停稳，不得边卸边行驶。举升车厢时，应控制内燃机中速运转，当车厢升到顶点时，应降低内燃机转速，减少车厢震动。e、向坑洼地区卸料时，应和坑边保持安全距离，防止塌方翻车。严禁在斜坡侧向倾卸。f、卸料后，应及时使车厢复位，方可起步，不得在倾斜情况下行驶。严禁在车厢内载人。g、车厢举升后需进行检修、润滑等作业时，应保持车厢支撑牢固后，方可进入车厢下面工作。h、装运混泥土或黏性物料后，应将车厢内外清洗干净，防止凝结在车厢上。i、自卸车重载上坡时，前后车辆保持不少于11m的安全距离，低档上坡。并在斜坡上配置应急防倒（滑）车垫块。(5)调度管理调度部门不仅要编制好车辆运行计划，还要保证车辆运行计划的全面实施。在运输生产过程中，每个工作面都要配置一名调度员，统筹管理，驾驶员听从调度员的指挥。在行车作业中，驾驶员遇到的各种障碍，调度员要从组织上、技术上给予帮助，消除障碍。凡是作业计划打乱，不能及时完成，调度员可以适当采取措施，调剂运力，恢复正常运行；如果车辆发生故障，驾