时间：2023-03-02 15:07:53
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Abstract: this paper through the engineering case conditions of the excavation, the dam concrete dismantling, filling the conditions are discussed in this paper.
Keywords:cubic meter of earth and stone; Engineering construction; filling
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
1.土石方开挖
某水电站工程土石方开挖工程主要包括发电厂房土石方明挖、厂区排水沟及集水井土石方明挖和尾水渠及下游防洪墙土石方开挖，主要施工项目为：土方开挖、砂卵石开挖、河道砂卵石开挖疏浚、一般石方开挖；某水电站土石方开挖总量为21.50万m3。
1.1施工道路布置
为了提高运输效率，派专人负责对施工道路实行维护，确保道路畅通。气候干燥时为了防止扬尘污染环境，实行定期洒水作业。另一方面，为了防止泥沙随暴雨径流冲往下游，甚至进入澧水江中，影响水质，对出渣公路采取必要的防护措施。公路两侧砌排水沟，在排水沟出水位置开挖沉沙池，沉沙池需定期清理。
因道路施工造成的开挖面，砌挡渣墙或种植草皮护坡。工程完工后恢复原来植被。
1.2土方（卵石）开挖
根据本工程的地质结构、地形地貌和水文地质情况，边坡的开挖采取沿等高线自上而下、分段、分层依次进行。土方开挖的施工机械采用1m3~2m3反铲挖掘机，12t三菱汽车运输渣料。根据开挖范围在坡顶线外挖截水沟，清理开挖范围内的植被。植被清理范围延伸至离施工图所示最大开挖边线或建筑物基础边线外侧至少5m。土体（卵石）开挖层厚约为5m。永久边坡开挖坡度为1:2、1：2.5和1：3，临时边坡的开挖坡度取1:1、1：0.75和1：0.5。厂房段开挖从转轮中心线附近9.50～28.40高程，因高差较大，达到18.90m，分别在11.50m处、15.20处和25.50处设置不少于2m宽的马道，以利于边坡稳定。边坡台阶开挖，随时开挖成一定坡势，利于排水。
1.3石方开挖
厂房、溢流坝基础位于含铁质石英砂岩上，需进行爆破开挖施工，总爆破方量为10485m3，厂房集水井最大开挖深度近20m（9.50～28.40），是某水电站工程基坑开挖工程的关键。
基坑石方开挖爆破区位于某县县城城区下游5.0km河段。坝段两岸有居民区。爆破主要防护目标是确保城民房建安全；另外，在爆破时临时封闭进入爆破面的施工道路，以求万无一失。
2.大坝混凝土拆除
该水电站扩机土建工程的旧构筑物拆除主要是闸坝左侧边墩外挡墙砼拆除、溢流坝下游护坦钢筋砼拆除、溢流坝下游导墙浆砌石拆除和干砌护坡拆除。
闸坝左侧边墩外挡墙砼、溢流坝下游护坦钢筋砼拟采用液压冲击锤配合人工进行破碎，溢流坝下游导墙浆砌石和干砌护坡拟采用反铲配合人工“由下至上”拆除，拆除材料分区、分高程堆放重新利用。
3.土石方填筑
3.1石渣填筑
本工程石渣回填主要包括安装场外侧、主厂房右侧填筑等项目。土方回填工程量约为1.5万m3。回填部位按基础处理（层面处理）、自卸车铺料、推土机摊铺、振动辗辗压、检查验收等环节分序进行，工序如下：
清基上渣 铺平碾压碾压试验
每层渣体回填之前，先将基础所有杂物清理干净，隔断流入渣层的来水，确保渣层表面无杂物、泥土、积水等。经监理工程师验收合格后通过自卸汽车自土料场将合格的土料倾倒到工作面，TY220推土机随其后边推平边控制渣层的厚度50～80cm，碾压后每层厚度控制在60cm内。根据试验结果所要求的遍数，用YZ16型压路机碾压；边角等压路机不易达到的部位，则用型蛙式打夯机夯实。
每个渣层碾压后，抽样检查渣层的孔隙率、干密度等，如发现不合格，必须重新碾压，直到符合设计要求为止。而后报请监理工程师验收签证，方可进入下一层的石渣回填施工。回填过程如图7-2回填作业流程示意图示。
图7-2 回填作业流程示意图
3.2粘土填筑
3.2.1料场复查与开采
1) 料场复查进行的工作如下：
a.剥离层厚度、有效层厚度及夹层的分布情况；
b.通过现场取样试验，核实料源的物理力学特性；
c.料场的分布、开采、装运条件；
e.根据料场的地形、地质、施工等条件，复查料场的开采范围、占地面积和有效储量。
2) 土料物理力学特性复核
重点是比重、天然容重、天然含水量、颗粒级配、最优含水量、最大干容重、压缩系数、渗透系数等。
填筑料应按施工规划进行开采直接上堤填筑或依据填筑参数进行加工，不得混入任何有害物质，如淤沙、风化软弱的岩块、树枝树根、杂草及垃圾等，
3.2.2基础（包括边坡）检查、处理与验收
1) 基础开挖后，必须及时对开挖后的基础面尺寸和土体质量进行检查（自检）、整修和处理。
2) 基础检查分为自检、工程师组织的初检和终检三个阶段进行。工程师对各阶段提出的所有处理措施、处理要求，本投标人均须遵照执行。
3) 基础处理应符合下述要求：
a.基础面如有欠挖，应处理到符合有关规定。
b.基础面必须平整坚实，不得有突起、松动块体、虚土浮碴等缺陷。
c.基础面如发现新的不良地质因素，以及前期地质勘探或试验中遗留的钻孔等，均应按工程师的指示进行处理。
d.基础处理工作完成后，基础面应进行必要的碾压。
e.基础处理完成后，及时报请工程师进行基础检查验收。
f.基础验收合格后，及时测绘基础竣工地形图，并报请工程师安排地质描述。
3.2.3填筑施工
粘土填筑中从料场取土，均采用1m3反铲配15t自卸汽车运土，进占法卸料，结合部位采用后退法卸料，74kw推土机铺土，辅以人工摊铺边角，振动碾碾压，边角或结合部位采用蛙式打夯机夯实或人工进行夯实。
土方填筑必须待建基面及堤基清除与处理检验合格后才能进行。填筑施工应由最低部位开始，按水平分层向上铺土填筑，不得顺斜坡填筑。填筑严禁出现界沟，限制铺层厚度30cm，每个分段作业面的长度不应小于100m。施工中应做到相邻分段作业面均衡上升，减少施工接缝。
1) 压实设备
a.填筑压实设备应采用平碾、凸块振动碾或轮胎碾，自重应不小于10t。经过压实效果论证并于事先得到工程师批准的其它类型的压实机械也可使用。
b.坡面压实应使用经批准的手动式动力夯或坡面碾。
c.对于填筑平面面积较小，如填筑体与穿建筑物、结合部位等不能使用大型压实设备进行压实的部位，可使用经工程师批准的小型碾压或夯实设备。
2) 填筑工作应符合相应的堤防工程施工规范和设计要求。
【关键词】土石方工程；施工现场；安全管理
1.我国港口水运工程中土石方施工管理现状
自从我国改革开放以来，对于航道领域开始有了更多的关注和重视，而在水运工程基础建设上也在不断的完善。在这段时期，对于港口水运工程建设长期处于摸索阶段，经过几十年的发展，在水运工程建设上取得了良好的成果和经验。然而，在大型土石方工程的建设上依旧存在着很多的不足，由于在港口施工现场，其施工环境复杂，施工设备类型多、结构庞大，施工交叉面广，相互之间的影响比较大。此外，在大型的土石方施工过程中必然会或多或少的设计到爆破工作，这同样导致了施工现场控制的难度。近几年来，在我国一些土石方工程施工现场，时常会发生施工安全事故，这些事故发生的原因大多数是由于施工现场管理不力所造成的。目前，在许多的土石方工程施工中，对于施工现场的管理工作被越来越看重，而施工现场的安全等问题依然是个巨大难题，这也需要在长期的施工现场管理工作实践中需要探究的重要话题。
2.土石方工程施工现场管理中常见的问题
2.1现场管理的重要性
施工现场的管理是在一定约束条件下，以高效率地实现土石方工程施工完成为目的，按照工程内在的逻辑规律进行有效的计划、组织、协调、控制的系统管理活动。施工现场管理是指对施工现场内临时设施的维修、各作业的协调、施工现场的协调以及现场操作平面的清理整顿等管理工作。土石方工程施工现场管理是根据不同需要，结合实际情况，合理调整施工场地分配。通过现场管理做好平衡工作，规定土石方的施工和运输方案，对运输车辆作出妥善安排，避免拥挤堵塞交通。对施工现场施工工艺的监督和操作规范性管理，以确保施工操作的安全性等。
2.2土石方施工的危险性
在大型土石方施工中，安全事故时常发生，其中导致事故类型也很多（如图1）。由于港口施工地理环境相对比较复杂，现场操控空间比较有限，因而在出现滑坡或者坍塌情况时，极容易导致施工人员被埋，给施工人员的生命安全造成巨大的威胁。而对于大型的土石方工程，其中必然会采取一些大型机械设备，这样在机械操控上就有了更高的要求，一旦在设备操作上出现失误，也是会导致安全事故发生的。另外，施工过程中还涉及到了大量的爆破作业，通常爆破作业都是人为开展的，显然在这过程中不能出现一丝疏漏，否则后果不堪设想[1]。
2.3施工现场过于繁杂
一般在大型土石方工程中，现场作业机械和施工人员比较多，施工时要涉及到挖掘、爆破、运输科勘测等多方面的内容，因此，施工现场作业面环境十分复杂，在管理上就存在着很大的难度。通常在施工前要求做好地质、水文和地下设备的调查和勘察工作，在挖基坑和井坑时对于土壤的性质、湿度和深度设计安全边坡或固壁支撑考核要严格细致。其中还有许多的手工挖掘工作，这就致使安全问题更加严峻。为了避免塌方和保证安全，在开挖深度和坡度要严格控制。而机械挖掘和运输上的作业就使得施工空间明显的被压缩，不仅造成了严重的噪音污染，还对于施工人员的安全和施工管理造成了很大的影响。
3.大型土石方工程施工现场管理策略研究
3.1加强施工现场管理
在进行大型土石方工程施工时，应严格遵守相关技术要求和规章制度，施工管理部门应该加大现场管理力度，对于施工现场的安全问题全面把握，以确保工程施工的顺利进行。在工程施工前，必须按照施工设计确定的方案制定有效的安全技术措施。施工过程中，要加强施工技术的管理，合理组织施工程序，严格控制施工质量，防止安全事故发生。施工现场要确保必需的安全设施与设备以及必备的劳动保护用品，积极做好安全生产检查，及时发现事故隐患，要正确严肃的处理安全事故问题，有效采取防止事故危害发展的措施（如图2）。
3.2规范现场管理制度
土石方工程施工管理上具有科学合理的安全管理制度，通过规范现场管理制度的建立来开展管理工作。首先是加强制度建设，要建立安全生产保证体系，实施安全生产责任制。对施工现场和安全生产的工作要有专门的机构负责，须建立施工现场安全管理部门，在施工各作业点应有安全监督岗。要建立具体的安全责任制，并将安全施工责任制层层落实，以此全面的开展施工现场管理。对于施工人员的技能审查、机械设备的状况、施工现场的地质勘测等方面要有相应的制度要求，必须严格制定，才能确保管理制度的权威性。
3.3提高施工安全意识
工程项目管理人员和施工建设人员的安全意识是施工现场管理工作是否有效执行的重要因素，因此，对其进行有效的安全技能和意识的培训是非常有必要的。通过一些土石方工程安全事故典型案例的分析来警示施工人员规范施工的重要性，在施工现场要设有安全施工的标语，时刻提醒所有人员要谨慎施工安全操作。定期组织施工单位开展安全教育和技术培训考核，对管理人员和施工操作人员的工作职能进行合理划分，并教育其严格遵守自身的安全职责范围[2]。
3.4严厉惩处违规施工
对于施工现场的管理还应该建立相应的安全生施工奖惩制度，并认真落实，以监督和激励施工人员规范操作。安全施工应与安全生产责任制结合起来，严明奖惩，对于违规施工操作要严厉的惩处。施工现场管理人员执行职务应佩带证明其身份的证卡，明确岗位责任。违反规定要求的，在施工中造成周围建筑物、防汛设施、地下管线损坏或堵塞的要按有关规定进行处罚外，门还应对施工单位给予警告、责令停止施工和限期改正的处罚。发现弄虚作假、贪赃枉法的应当由其所在单位给予行政处分。
4.结语
总而言之，在时代不断进步的同时，对于工程建设的要求会越来越高，所以在工程管理上应该进行不断的完善，以此更好的适应未来的发展需求。对于大型土石方工程而言，施工现场的管理不仅是督促施工进度和保证施工质量，也是确保施工现场的安全作业的必要措施。作为管理单位，应该以身作则，健全现场管理制度的建设，严格执行监管工作，加强施工现场的控制和安全素质的培训，只有这样才能够有效的实现对大型土石方工程施工现场的安全管理。
参考文献：
[1] 郭铭禄，大型土石方工程控制[J].城市建设理论研究，2011（23）.
[2] 李雷斌，大型土石方工程安全管理与控制研究[J].现代城市建设，2010（01）.
1.土石方工程施工机械的特点
不论是水利水电工程，还是公路路基工程，其共性都是土石方工程量大，施工强度高，所使用的机械设备种类多，所用机械设备一般都具有功率大、机动性强、生产效率高和配套机型复杂等特点。土石方工程施工机械设备分为挖掘机械、推土机械、装载机械、铲运机械、压实机械、运输机械等。随着科学技术的发展，新技术、新结构和新工艺已广泛应用于施工机械设备中，大大提高了施工机械的生产效率、工作精度和施工质量。为了提高土石方工程施工质量，按时完成施工任务，获得最佳的技术经济效益和社会效益，根据工程建设项目要求和具体施工条件，对土石方工程施工机械进行合理选配，并进行严格和细致的管理，使其发挥最大效能是土石方工程采用机械化施工时必须认真解决的技术问题。同时，在当前激烈的投标竞争中，施工单位在作施工组织设计时，合理选配施工机械，还能降低商务报价，提高中标率。
2.施工机械的选配原则
土石方工程采用机械化施工，目的是为了优质、高效、安全、低耗的完成工程建设任务，在提高劳动生产率的同时减轻施工人员的劳动强度，这是土石方工程施工机械选配的基本原则。适应性选配机械设备，其性能和参数，应与工程施工条件、施工方案和工艺流程相符合，与开挖地段的地形和地质条件相适应，且能满足开挖强度和开挖质量的要求。开挖过程中各工序所采用的机械，要注重相互间的配合，应能充分发挥其生产效率，确保生产进度。另一方面施工机械的工作容量、生产率等要与工程进度及工程量相符合，尽量避免因施工机械的作业能力不足而延误工期，或因作业能力过大而使施工机械利用率降低。
3.施工阶段的质量策划控制
工程实施过程的质量策划控制，主要是使质量、进度、安全、文明施工、机械调配、劳力安排等因素在施工管理过程和质量活动中处于受控状态。控制工序活动条件的质量，即每道工序的投入质量是否符合规定要求；控制工序活动效果的质量，即每道工序施工完成的产品质量，是否达到有关规范、标准的质量要求，保证对整个施工过程质量的控制。严格工序活动条件的控制。工序活动条件的内容很多，首先要对原材料、半成品检查验证，把好进场物资材料验证关，做好对物资材料标识，对进入工程实体材料的再检验，坚决杜绝不合格材料进入工程实体。根据工序特点，在施工过程中设置质量控制点，按规定频次检查控制。认真做好施工技术交底工作，交底以书面形式，针对性强，要求具体。交底要做到层层交底，层层落实，加强对交代内容事实情况的监督检查。对工程采用的新材料、新工艺，在施工中要掌握材料性能、工艺流程、结构特点，对施工作业人员进行培训教育。应用网络技术，结合工程项目实际编制年、季、月施工进度计划。做到综合平衡，连续施工，使计划具有科学性、合理性和经济性。项目经理负责施工组织和进度计划的编制审核，并对计划组织实施。项目总工对接到的设计变更要核定有关的要求，提出实施的具体措施。涉及合同变更的，适时进行合同评审，提出补充合同条款的意见，凡重大的设计变更由公司总工审核公司总经理审定。施工过程必须按照国家的有关法令、规范、标准和质量体系标准文件、项目质量计划、作业指导书以及施工合同等规定的要求实施。
3.1 关键工序和特殊过程的质量策划控制
在工程实施过程中，项目经理部根据工程项目实际，识别确定本工程项目的关键工序，设置质量控制点。由项目总工组织编制相应的施工作业指导书，经项目经理审定后实施。对关键工序的控制从人、机、料、法、环五个方面做好严格控制。参与的操作人员必须经过培训并取得合格证书，具备上岗资格；施工机械、检试验设备要事先检查验证确保正常连续工作，施工技术和检试验方法要严格按照现行有效标准要求操作；对施工环境进行控制，保证作业环境对工程质量不产生降低的影响；事先作好进入工程实体原材料的检查和验证,对关键工序施工实施连续监控抓好过程检验。
3.2 竣工验收及交付质量策划控制
关键词：土石方工程施工；爆破技术作用；安全控制
中图分类号：TU74文献标识码： A
引言
进行土石方施工时，通常会遇到许多的难题，比如体积较大的土石如何破除等，让许多的施工企业和单位十分头痛，而采用爆破技术进行解决是十分有效的一种手段之一。
一、土石方工程施工中爆破技术的作用
（一）施工要求
(1) 安全要求。必须严格依照国家相关的《爆破安全规则》进行。在进行这种露天作业时，必须严格依照“从上到下，分层进行”的顺序进行。要保障施工场地周围的居民以及路过行人、施工作业人员的生命财产安全。
(2) 技术要求。实行从上到下的分层作业，多钻孔，少装药，减少爆破过程中飞石的飘扬，进而降低爆破带来的影响。
(3) 进度要求。在爆炸完成后，施工作业人员要结合施工场地的环境，对爆破产生的石渣进行有效的清理，并且确定好工序步骤图，同时确保在规定的工期内完成路基的构筑。
(4) 挖掘顺序。应当先从山体顶部向下挖掘，同时从南面开始向北面挖掘，在全部清理完表皮土层后，在开始实行爆破作业，结合现场的具体情况，合理确定好分层作业厚度和面积，每层爆破的深度应该控制在具体的范围之内。
（二）装药和堵塞
(1) 在装药前，必须提前对钻孔内的泥浆以及钻孔遗留下来的石粉进行全面清理，保障钻孔内部是完全干净的，同时还需要对暴孔四周一定距离的面积进行打扫，防止爆破的药受到潮湿影响，也可以在钻孔的底部方上一些油纸，如果是选择的散装炸药，在装药的过程中可以实行分次装，没装完一次以后，用竹棍等进行压实。如果采用的是药卷，就可以直接将药卷一个一个有序的放入钻孔当中，在放置完成以后，可以轻轻的压紧，将引线正确的安装在合理的位置。
(2) 在装药结束后，必须对钻孔剩下的空隙进行堵塞，堵塞物一般不做特殊的限制，可以是松土，也可以使细小的石粉等均可。对堵塞的长度有一定的要求，要求不能小于一个最小抵抗线，通常在孔深的三成左右即可。
(3) 在装药过程中。与装药无关的闲杂人员一律严格禁止进入爆破区域内，同时在爆破四周一定距离内设立好警戒线，树立好相关的警戒标志。在装药的过程中，必须严格静止使用铁器等对炸药进行敲打，装药人员一律严格静止抽烟，同时不能用装药工具等对雷管进行敲打。在上台阶爆破过程中，正对的下一个台阶不能有别的作业。
(4) 根据相关的文献和实践经验，如果填赛长度过长，在爆破结束后，通常对孔口的影响效果不佳，爆后也会产生许多大块的石头，相反，如果填塞长度适中，爆破后的各石头的体积的较为适中，噪音较小、也便于后续的施工操作。所以，正常情况下，孔口的填塞长度和抵抗线之间应在一定的数值之内。
二、土石方工程土方施工安全技术及其控制措施
（一）土石方开挖施工中安全技术及控制措施
塌方是土石方施工安全事故中伤亡事件的重要原因，各种类型的开挖，均会破坏原有的土体平衡，产生新的临空面、坡面等，因此在土方开挖中应采取有效措施预防坍塌。首先在开挖土方前应展开有效排水处理；在开挖坑及沟深度在 1.5m以上时，应设置有效支撑或进行放坡，进行必要的应力计算，满足稳定要求。在沟边及坑边禁止随意堆料、堆土或停放机械，场地紧张确实需要的，事前必须计算堆土高度及与坑边的安全距离。在雨季展开挖土方时，应保持排水通道畅通，雨水浸泡会导致土体强度下降，应力状态恶化，因此还应做好必要的监测。若需夜间展开土石方开挖，则应选取施工干扰少、地形平坦、运输道路通畅的地段施工，并为施工场地中配备充分的照明设备。
（二）基坑开挖安全技术及控制措施
基坑开挖方式主要包括机械开挖与人工开挖，其中机械开挖适用于民用、工业建筑物、大面积场地平整和构筑物大型基坑施工中，人工开挖适用于一般的民用及工业建筑物和构筑物管沟和基槽等。在开展人工开挖时，首先应准确把握障碍物如地下管线等布设情况，按照施工方案对各类障碍物进行彻底清除，对需要保护的设施妥善保护和标识；对构筑物或建筑物场地或位置展开定位控制线、基槽灰线尺寸及标准水平桩等展开检验，待确定检验合格后才可展开后续施工。（三）土钉墙支护安全技术及控制措施
较深的基坑普遍使用土钉墙护壁，土钉墙支护是由密集土钉群、喷射混凝土面层、已加固原位土体及必要防水系统等组成，多用于基坑侧壁安全等级是二级和三级、深度不足 12m 的边坡加固或基坑支护，适用于坚硬、硬塑或可塑黏性土、风化岩层、填土等土体中。在作业时必须具备下述安全条件：①施工方案完整且相关技术文件齐全，已展开有效技术交底；②注浆强度达到规定等强时间；③若地下水位比基坑底高，应采取截水或降水措施，并在坡脚和坡顶设置有效排水措施。在开挖过程中，基坑应根据设计要求严格分层开挖，将上一层作业面上的土钉开挖完成且强度为设计要求的70%及以上时，才可对下一层土层进行开挖，且挖土方法应选用对原状土干扰小的挖土方法及设备，禁止对边壁进行超挖或导致其土体松动。若利用机械对坡面进行开挖，则应采用人工或小型机械展开切削清坡，确保坡度、坡面平整度符合相应要求。
（四）土方回填安全技术及控制措施
基坑开挖后，一般会有一定的回填工作。在展开正式回填之前应对基底垃圾进行彻底清理，对基底标高、相关保护层、基础、地下防水层及墙等即将覆盖的部位做验收。对于重要的土方回填工程，在回填前应根据试验对回填土最大干密度等参数加以确定；在回填管沟和房心时，应在上、下水管道、施工及墙间加固等工作完成后进行。管道等构筑物下部的回填土要夯实。回填严格执行设计的分层厚度和碾压遍数，按规定检测压实度；在保证质量的前提下，回填施工还应尽在尽量短的时间内完成，避免坡面长时间暴露。夜间施工，应对施工顺序合理安排，减少交叉作业干扰，确保照明设备充足。
三、大型土石方工程爆破安全管理
（一）爆破飞石
爆破飞石是指在爆破作业过程中从爆破点抛掷到空中或沿地面抛掷的杂物、泥土、砂石等物质。爆破飞石的危害主要体现在人员伤亡、建筑物毁坏、机器设备损坏等方面，而其中人员伤亡是爆破飞石的最大危害。针对飞石产生的原因，可采取以下措施对飞石进行控制：设计施工前详尽掌握有关地质资料，精心设计与施工；在能达到工程目的的前提下，尽量采取炸药单耗较低的爆破方式，并设法降低实际炸药消耗量；认真选取最小抵抗线的大小及方向，一般情况下爆破指数不宜过大，爆破前对各种爆破参数进行校对，如误差较大采取补救措施；尽量避免将炮位选在软弱夹层、断层、裂隙、孔洞、破碎带等弱面处及其附近；选用摩擦系数大、密度大的材料作炮泥，堵塞密实、连续，堵塞物中避免夹杂碎石，保证足够的堵塞长度；设计合理的起爆顺序和最佳的延迟起爆时间，避免改变实际最小抵抗线的大小及方向；加强覆盖防护，设置遮挡排架，挂钢丝网等。
（二）爆破地震波
爆破地震波，是指炸药爆炸的部分能量转化为弹性波，在岩土中传播引起的震动。爆破地震波对爆区附近的地层、建筑物、构筑物及边坡等产生破坏作用。爆破地震波强度的大小主要取决于使用炸药的性能、炸药量、爆源距离、岩石的性质、爆破方法以及地层地形条件。为了最大程度地减小地震波的危害，可采取如下有效措施：（1）爆破前应调查了解爆破区域范围内建筑物、构筑物的结构，边坡稳定状况等情况。（2）根据爆区的周边环境，采用减震爆破方法和控制炸药量，如微差爆破、缓冲爆破、预裂爆破等爆破方法。（3）根据最小安全距离要求，反算最大炸药用量。
结语
综上所述，在爆破过程中，通过相应的措施可以降低其对人、设备、建筑物的安全带来的风险。其中在爆破设计过程中，通过其安全距离反算其最大用药量是一种很有效的方法。
参考文献：
[1]许世川.土石方工程施工成本的关键影响因素及控制措施[J].重庆建筑,2014,02:47-48.
近年来，在建筑业快速发展的过程中，我国加大了对建筑工程质量管理、成本控制以及施工技术等方面的研究，然而却在一定程度上忽略了对建筑工程测量及土石方工程施工技术的研究。然而土石方工程开挖和回填工作始终是建筑施工中的一大难点，提升土石方工程施工质量对于保证建筑工程整体质量具有重要意义，在这种情况下，积极加强建筑工程测量及土石方工程施工技术分析势在必行。该文以某工程为例，对建筑工程测量及土石方工程施工技术展开了研究。
1 测量控制
建筑工程属于高层框架剪力墙结构，在测量过程中，根据建筑特点应用了S3水准仪、激光垂准仪、全站仪、搭尺和50 m钢卷尺等设备。实施测量的工作人员具有较高的专业素质以及丰富的测量经验。
1.1 平面控制
测量控制点由业主提供，根据本建筑平面结构，应用的控制原则应为先总体后局部，从而在定位建筑物的过程中构建一个统一的控制网。在测量地下结构中，偷电放线工作应对轴线控制桩进行应用，它位于周边矩形控制网基础上，在测量-0.030 m以上的结构中，测站应根据已经标记号的楼层十字线为基础，应用常规措施有效测量不同楼层中的边线和控制线[1]。
1.2 垂准控制
将控制点基点埋设于一层楼板之上，将100 mm×100 mm、厚度为10 mm的铁板预埋在一层楼板中，砼浇筑时是预埋的时间，将钢筋焊接于地板之上，其拥有8 cm长度、4φ12。在将放线应用于-0.030 m结构层中时，需要对矩形平面控制网进行应用，逐个标注每一个控制点位置，并进行详细的复核，在对直径为1 mm的小孔进行打造的过程中，需要对电钻进行应用，同时将两个对顶红油漆三角画在点的一旁，说明该点在应用过程中，可以作为平面坐标几点进行主体结构的向上传递。测量中对天顶法进行应用，控制点同每一层楼板的对应位置应对洞口进行预留，其大小应为200 mm×200 mm。测站设置在一层楼板基点位置，测量的楼层面当中的十字丝是锁定垂准点的关键位置，孔边上应用墨斗线，规划改正放出的控制点以后，将常规的投点放线应用于楼层当中。
1.3 高程控制
场区高程控制系统必须构建于施工现场当中，其构建过程中应用的水准点应当由业主或相关部门进行提供。将4个稳定而坚固的砼设置在建筑物的四周，它起到半永久性水准基点的功能。施工中，为了保证顺准点的精确性，应实施定期的检测和复核，从而提升检测数据的精度[2]。当一层完成施工以后，将+1.000 m的标高点设置在建筑物的柱脚和周边墙上，当向上传递高程的过程中，以标高为出发点对钢卷尺进行应用将其引致楼层，从而在测设楼层水平标高的过程中，对水准仪进行应用。当到达建筑的18层时，对标高控制点进行重新建立，针对建筑18层以上的标高来讲，应以该控制点为基础进行上引。
1.4 沉降观测
将沉降观测点设置在建筑四周，在对半永久性水准点进行设置的过程中，应使用+0.500 m标高。“四固定”应应用于沉降观测过程中，在对每一层结构进行观测以后，在工程竣工以后还需要继续定期进行观测，第一年应每月进行以及沉降观测，第二年延长至每两月1次观测，第三年为半年观测1次，第四年为1年观测1次，直到建筑沉降不发生变化为止[3]。
2 土石方工程施工技术
2.1 开挖
计算基坑边坡坡角，根据当地建筑构建经验，以8.5 m为基础进行基坑深度的计算，20KPA活荷载是坡顶的考虑因素，其可以转换成9.5 m基坑深度，根据工程特点，可以按高宽比1∶06放坡，将一个平台设置于地面以下4 m位置处，其拥有1.0 m的宽度。在开挖中，具体的施工工艺如下：对反铲挖掘机进行应用，开挖中应日夜不间断施工，挖出的土应转移到指定地点，不可以堆放在基坑周边，从而为边坡的稳定性奠定基础。分两层、由北至南是开挖的顺序，首层开挖过程中，在到达难免位置时，应对15%坡度的坡道进行留置。开挖过程中，设备很难对边角的位置进行有效的挖掘，此时可以适当的以人工的方式进行清坡工作，保证机械作业可以对松土进行清理位置[4]。将200 mm厚度预留在基底位置，以人工的方式来进行清底，实现找平。开挖中，测量人员在控制基坑底标高的过程中，应对水准仪进行利用，以轮流的方式进行控制，有效防止超挖现象。同时在预防雨水对基坑产生浸泡的过程中，可以将集水井和排水沟设置在底部四周。
2.2 回填
在实施填土的过程中，首先应当对含水量在涂料中的值进行测定，如果拥有过大的含水量，应对风干、掺入干土以及翻松等方式进行利用，如果测定过程中发现土料过干，应首先对其进行润湿，提升压实遍数。填土中针对建筑物相对的两端，应分层、均匀、同时进行填方，起点为最低处，从下至上，应保证水平均匀的铺填土料，并进行夯实。夯实过程中对蛙式打夯机进行应用，铺土中每层应保持在低于250 mm的厚度，人工夯实中，这一厚度应小于200 mm，在对压路机进行应用的过程中，这一厚度为小于150 mm。初步整平是打夯前的主要措施，打夯过程中也拥有固定的方向，保证一夯压半夯，努力实现夯夯相连，均匀分布，两夯之间不存在任何缝隙[5]。在管道部位回填的过程中，应以人工为主，夯实中应从管道两侧同时开展，直至管顶0.5 m以上高度为止，接下来才能够应用打夯机进行夯实。
一、土石方工程的施工特点
1、工程量大、劳动繁重：
在场地平整和大型基坑开挖中，土石方工程量往往可达几十万乃至几百万立方米以上，因此，合理选择土方机械、组织机械化施工，对于缩短工期、降低工程成本都有很重要的意义。
2、施工条件复杂：
土石方工程施工多为露天作业，土、石又是一种天然物质，种类繁多，成分较为复杂，施工中直接受到地区、气候、水文和地质条件的影响，在地面建筑物稠密的城市中进行土石方工程施工，还会受到施工环境的影响。因此，在施工前应做好调研，制定合理的施工方案组织施工。
二、土石方工程的施工过程
土石方工程的施工过程包括：土石方开挖、运输、填筑与压实等。
（一）、土石方的挖运
1、推土机施工：
推土机的经济运距在100米以内，以30～60米为最佳运距。推土机可以单独使用，也可以卸下铲刀牵引其他无动力的土方机械，如拖式铲运机、松土机、羊足碾等。使用推土机推土的几种施工方法有：
（1）下坡推土法：推土机顺地面坡势进行下坡推土，可以借机械本身的重力作用，增加铲刀的切土力量，因而可增大推土机铲土深度和运土数量，提高生产效率，在推土丘、回填管沟时，均可采用。
（2）分批集中，一次推送法：在较硬的土中，推土机的切土深度较小，一次铲土不多，可分批集中，再整批地推送到卸土区。应用此法，可使铲刀的推送数量增大，缩短运输时间，提高生产效率12%～18%。
2、铲运机施工：
施工的特点是能独立完成铲土、运土、卸土、填筑、压实等工作，常用于坡度在20度以内的大面积场地平整，开挖大型基坑、沟槽以及填筑路基等土方工程。铲运机可在I～III类土中直接挖土、运土，适宜运距为600～1500米，当运距为200～350米时效率最高。
铲运机铲土的施工方法：
为了提高铲运机的生产率，除规划合理的开行路线外，还可根据不同的施工条件，采用下列施工方法：
（1）下坡铲土。应尽量利用有利地形下坡铲土。这样可以利用铲运机的重力来增大牵引力，使铲斗切土加深，缩短装土时间从而提高生产率。一般地面坡度以5°～7°为宜。如果自然条件不允许，可在施工中逐步创造一个下坡铲土的地形。
（2）跨铲法。预留土埂，间隔铲土的方法。可使铲运机在挖两边土槽时减少向外撒土量，挖土埂时增了两个自由面，阻力减小，铲土容易，土埂高度应不大于300mm，宽度以不小于拖拉机两履带间净距为宜。
（3）助铲法。在地势平坦、土质较坚硬时，可采用推土机助铲以缩短铲土时间。此法的关键是双机要紧密配合，否则达不到预期效果。一般每3～4台铲运机配1台推土机助铲。推土机在助铲的空隙时间，可做松土或其他零星的平整工作，为铲运机施工创造条件。
3、单斗挖土机施工
当场地起伏高差较大、土方运输距离超过1000m，且工程量大而集中时，可采用挖土机挖土，配合自卸汽车运土，并在卸土区配备推土机平整土堆。
（1）正铲挖土机
正铲挖土机的挖土特点是：前进向上，强制切土。其挖掘力大，生产率高，能开挖停机面以内的?????? I～IV级土，开挖大型基坑时需设下坡道，适宜在土质较好、无地下水的地区工作。根据挖土机与运输工具的相对位置不同，正铲挖土和卸土的方式有以下两种：正向挖土、侧向卸土；正向挖土、后向卸土。
（2）反铲挖土机
反铲挖土机的特点是：后退向下，强制切土。其挖掘力比正铲小，能开挖停机面以下的I～Ⅲ级的砂土或粘土，适宜开挖深度4m以内的基坑，对地下水位较高处也适用。反铲挖土机的开挖方式，可分为沟端开挖与沟侧开挖。
（3）拉铲挖土机
拉铲挖土机的挖土特点是：后退向下，自重切土。其挖掘半径和挖土深度较大，能开挖停机面以下的I～II级土，适宜开挖大型基坑及水下挖土。拉铲挖土机的开挖方式基本与反铲挖土机相似，也可分为沟端开挖和沟侧工挖。
（4）抓铲挖土机
抓铲挖土机的挖土特点是：直上直下，自重切土。其挖掘力较小，只能开挖I～II级土，可以挖掘独立基坑、沉井，特别适于水下挖土。
（二）土石方的填筑与压实
1、填筑压实的施工要求
（1）填方的边坡坡度，应根据填方高度、土的类别、使用期限及其重要性确定。
（2）填方宜采用同类土填筑,若采用不同透水性的土分层填筑时,下层宜填筑透水性较大、上层宜填筑透水性较小的填料，或将透水性较小的土层表面做成适当坡度，以免形成水囊。
（3）基坑（槽）回填前，应清除沟槽内积水和有机物，检查基础的结构混凝土达到一定的强度后方可回填。
（4）填方应按设计要求预留沉降量，如无设计要求时，可根据工程性质、填方高度、填料类别、压实机械用压实方法等，同有关部门共同确定。
（5）填方压实工程应自下至上分层铺填，分层压（夯）实，分层厚度用压（夯）实遍数，根据压（夯）机械、密实度要求、填料种类及含水量确定。
2、土料选择与填筑方法
为了保证填土工程的质量，必须正确选择土料和填筑方法。
碎石类土、砂土、爆破石渣及含水量符合压实要求的粘性土可作为填方土料。淤泥、冻土、膨胀性土及有机物含量在于8﹪的土，以及硫酸盐含量大于5%的土均不能做填土。填方土料为粘性土时，填土前应检验其含水量是否在控制范围以内，含水量大的粘土不宜做填土用。
3、填土压实方法
填土压实方法有：碾压法、夯实法及振动压实法。
平整场地等大面积填土多采用碾压法，小面积的填土工程多用夯实法，而振动压实法主要用于粘性土。
（1）碾压法
碾压适用于大面积填土工程。碾压机械有平碾（压路机）、羊足碾和气胎碾。平碾（光碾压路机）是一种以内燃机为动力的自行式压路机，重量6～15t。羊足碾一般都没有动力，靠拖拉机牵引，有单筒、双筒两种。根据碾压要求，又可分为空筒及装砂、注水等三种。羊足碾一般用于碾压粘性土，不适于砂性土，因在砂土中碾压时，土的颗粒受到羊足碾较大的单位压力会向四面移动而使土的结构破坏。此外，松土不宜用重型碾压机械直接滚压，否则土层有强烈起伏现象，效率不高。如果先用轻碾压实，再用重碾压实就会取得较好效果。
（2）夯实法
夯实法是利用夯锤自由下落的冲击力来夯实土壤，主要用于小面积回填土。夯实主要用于小面积填土，可以夯实粘性土或非粘性土。夯实法分人工夯实和机械夯实两种。人工夯实所用的工具有木夯、石夯等；常用的夯实机械有夯锤、内燃夯土机和蛙式打夯机等。
（3）振动压实法
振动压实法是将振动压实机放在土层表面，借助振动机构使压实机振动，土颗粒发生相对位移而达到紧密状态。振动碾比一般平碾提高功效1～2倍，可节省动力30%。这种方法用于振实填料为爆破石渣、碎石类土、杂填土和粉土等非粘性土效果较好。
总之：在土石方工程的施工过程中，只要遵循先对土石方工程进行分类，再根据类别的不同在施工过程中采用相应施工方法的规律，就可以减轻繁重的体力劳动，加快施工进度，降低工程造价。
参考文献：
【关键词】水利工程；土石方；施工工艺
Research on water conservancy construction quality control measures earthwork
Liu Min
（Bureau of ministry of water resources get WeiNa Texas water resources and hydropower engineering group co.， LTD Hebei 054900）
【Abstract】This paper describes the earth's major open-cut technology development， focuses on the construction process of mechanization， case study construction quality inspection and control measures.
【Key words】Construction technology；Hydraulic engineering；Earth
土方工程施工的特点是：工程量大，受外界干扰较多。例如：在
高挖方中常遇到边坡稳定问题；在深挖方中常遇到地下水的困惑；气
候因素往往使工期紧张。还有土质的差异、地形的陡缓都给施工带来
诸多不利条件。应按实际情况，决定施工方法。
1. 土石方明挖
（1）施工机械。
由于我国的土石方明挖施工的机械化起步相对较晚，在我国解
放初期建造的一些大型的水电站，都经历了土石方明挖施工技术从半
机械化转为机械化的转变过程，但是我国的黄河三门峡工程例外。在
六十年代末的中国，土石方的开挖才逐渐形成了低水平的机械化施工
能力，那时采用的主要施工设备仅为手风钻、自卸汽车和斗容挖掘机，
如果要进行大型的土石方工程，那么就要引进大量的进口设备。在70年代后期，我国的施工机械化水平得到了较快的发展，至80 年代中期后，我国的施工机械化水平进入了飞速发展阶段，较为常用的机械设备主要有钻孔机械、运输机械、辅助机械以及挖装机械四大类，且能够形成配套的开挖设备。
（2）高陡边坡开挖。
在近几年来，我国兴建的大型水电站开挖工程中，高陡边坡的情况较多，且根据数据统计，高边坡在100m 以上的有大约10 座多，最大的边坡高度为380m，例如在长江三峡工程双线永久船闸闸室中，直立墙高为68.5m，在中间还保留了岩石隔墩，这样一来，既能够有效的保证开挖的精度，还能够有效的确保边坡的稳定性，在工程中对开挖技术的要求也有了一定程度的提高。
（3）控制爆破技术。
我国在基岩保护层的开挖工程中，从原来的分层开挖，逐渐进步为现在的水平预裂或是光面预裂爆破法，有些工程中也应用了孔底设柔性垫层的小梯段爆破法，来进行爆除的工作，众多先进技术的应用，不仅能够有效的保证开挖的质量，还能够加快施工的进度。在特殊部位进行爆破时，也对原有的混凝土结构、基岩灌浆区和锚喷支护区的爆破开挖难题进行了解决。
（4）土石方平衡。
在对大型的水电工程进行施工过程中，对开挖料的利用十分重要，开挖料的利用对保持挖填的平衡起着较为重要的作用，例如在我国长江三峡工程中，有效的利用开挖料来进行大江截留和围堰填筑、人工骨料等，再如在葛洲坝工程中，开发的土石方体积达7464m3，开挖料的总利用率高达95%，这些都对保持土石方挖填的平衡做出了贡献。
2. 土石坝施工
土石坝施工中，与挖掘机械配套的自卸汽车，在数量上和所占机
械费用都很大，应仔细选择车型和计算需要数量。
2.1 选择自卸汽车的次序。
（1）选用适当的汽车容量与挖掘机斗容量比（简称车铲容积比）
再根据已选定的挖掘机斗容量来选取汽车的容量或载重量。
（2）计算装满一车厢的铲装次数以及汽车实际的载积量（m3）和载重量（t），以确定汽车载重量的利用程度。
（3）计算与一台挖掘机配套的汽车需要量。
（4）进行技术经济比较，推荐车型和数量。
2.2 车铲容积比的选择。
（1）挖掘机和汽车的利用率均达到最高值时的理论车铲容积比，是随
着运距的增加而提高，随着汽车平均行驶速度增加而降低，也就是随
着汽车循环时间的增加而提高的。当运距为1～ 2.5kin 时，理论的车铲容积比为4 ～ 7；运距在3 ～ 5kin 时为7～ 10。结合我国当前情况，自卸汽车容积较小，分别可取为3 ～ 5，不大于5 ～ 8。
（2）实践表明，车铲容积比宜取较低值，但车厢也不能过小，以免延
长卸载时间，而且也容易损坏车厢。对于挖掘机械和汽车配套的综合
研究结果指出，当汽车循环时间超过15min 时，采用载重量较大的汽车运输费用较低。
2.3 与一台挖掘机配套的汽车需要量计算。
与挖掘机配套工作的车辆需要量的理论计算，是认为在挖掘机前
总有一辆车待装，挖掘机能充分发挥效率，这时需要车辆数量N 可由下式计算（取整数）：N=T/t1
2.4 土石坝综合机械化施工设备选择实例。
2.4.1 新疆某水库土坝，坝高106m，工程量为心墙粘土料198m3、坝壳
砂卵石料573 万m3，过渡带反滤料32.8 万m3。施工组织设计中曾拟定如下三个挖运方案进行比较：
（1）东方红75 型拖拉机牵引2.5m3 铲运机和红旗100 型拖拉机牵引6 ～ 8m3 铲运机。
（2）1m3 挖掘机配3.5t 和8t 自卸汽车。
（3）2.5 ～ 8m3 铲运机和60 ～ 120 马力推土机配800 ～ 1000mm 皮带运输机。经分析比较，推土机配皮带运输机方案，不仅挖运单价较低，且具有施工干扰少，设备及配件供应不难，管理方便，运行人员少等优点，故选用之。工地拥有斗轮式挖掘机后，配合皮带运输机运输，可保证挖运的连续作业。后来，该工程土料系统采用的施工方案为DW- 200 型斗轮挖掘机挖土，带宽1000mm 的皮带运输机运土，坡度为1：1 ～ 1：1.15 的半圆形溜槽和转运皮带机转运，12t 自卸汽车坝面散土，推土机平土，25 ～ 35t 气胎碾和8.5t 羊脚碾联合碾压。
2.4.2 土石方施工方案为WK- 4 正向铲挖掘机开挖，20t 自卸汽车运输，推土机铺平，25 ～ 35t 气胎碾压实。
3. 施工质量检查和控制
3.1 料场的质量检查和控制。
对土料场应检查和控制土质、土块大小、含水量及料场排水系统
和防雨，防冻措施是否符合要求。一般为500 ～ 1000m3应取试样测定其含水量，并定期检查堆存土料的含水量。对于一些性质不详的土料，应进行物理力学性质及化学分析试验，经检查合格后方能使用。
3.2 坝体填筑的质量检查和控制。
（1）在坝面作业中，应对铺土厚度，填土块度，含水量大小，压实后
的干容重等进行检查，并提出质量控制措施。对粘性土，含水量的检测是关键。简单办法是“手检”，即手握土料能成团，手指搓可成碎
块，则含水量合适。更精确可靠的方法是用含水量测定仪测定，应采
用烘干法，也可用核子水分密度计法、酒精燃烧法、红外线烘干法。
对于碾压后达不到标准的或压实层间产生光面、弹簧土、漏压、欠压、
裂缝和剪切破坏现象的，应分析原因并采取措施及时处理。
（2）干容重取样试验结果，其合格率应不小于90%，不合格干容重不得低于设计干容重的98%，且不合格样不得集中。干容重的测定，粘性土一般可用体积不小于500cm3 的环刀法（环刀直径不小于10mm，高度不小于64mm）、表面型核子水分密度计法或三点击实试验法；砂可用体积为500cm3 的环刀测定；砾质土、砂砾料，反滤料用灌水法、灌砂法或表面波压实密度仪法测定；堆石因其空隙大，一般用灌水法测定。当砂砾料因缺乏细料而架空时，也用灌水法测定。
3.3 负温下施工的质量控制。
负温下施工应增加以下检查项目：填筑面防冻措施，冻块尺寸、冻土含量、含水率、坝基已压实层有无冻结现象，填筑面上的冰霜是否清除干净，应对气温、土温、风速等进行观测记录，在春季应对冻
结深度以内的填土层质量进行复查。
3.4 雨季施工的质量控制。
雨季施工，应检查施工措施落实情况。雨前应检查防渗土体表面
松土是否已适当平整和压实；雨后复工前应检查填筑面上土料是否合
格。
3.5 其它项目的质量控制。
在施工质量检查和控制中，对于特别重要的土石坝应增加土的抗
剪强度和渗透系数的现场测试项目，用于验证设计和竣工验收。
4. 结束语
水利水电工程技术尤其是土石方工程技术将面临许多挑战，研究
和实践的任务仍很艰巨，管理水平还有待进一步提高，很多难题不会
在短时期内得到解决。我们相信，通过广大建设者的共同努力，我国
水利水电工程土石方工程施工技术一定能够在不长时间内跃居国际领先水平。
参考文献
[1] 李美玉. 浅谈水利水电工程土石方施工技术的发展[J]. 科技致富向导.2011（17）.
1 土石方工程施工技术
1.1 覆盖层的清理
在建筑土石方施工过程中，覆盖层的施工应当严格遵照施工设计的要求，对相关位置的堆积物和残积物进行及时的清理，并有针对性的修筑拦渣坎，处理好截水、排水沟的施工，并对是给排水效果进行验证，从而有效的减少地下水对施工的影响，从而促进下一步施工工序的进行。覆盖层的开挖过程中，应当严格按照设计边坡的坡比进行开挖，促进排水的顺利进行。根据施工的实际情况对坡面进行处理，并采取适当的支护措施，促进工程施工的顺利进行。应当注意在汛期做好防水措施，对边坡进行保护，从而防止边坡出现坍塌等事故，减少工程施工的安全隐患。在实际施工过程中，受土体质量的影响，不免存在土层边坡风化崩解的情况，面对这种状况，应当采取有效的措施进行处理，对开挖面进行及时的支护，或者预留保护层，从而为施工的顺利进行提供可靠的保障。实际施工过程中，应当采取机械操作与人工操作相结合的方式，以保证施工的质量。人工开挖的过程中，应当掌握好开挖的水平距离，施工人员注意施工安全，并对开挖过程中遇到的体块较大的孤石进行合理的爆理，若在覆盖层开挖过程中出现裂缝等迹象，管理人员应当暂停施工并将施工人员转移到安全区域，在采取有效的安全措施后方可继续施工，安全是施工的第一要素，覆盖层的清理过程中，应当注意施工安全，通过多种有效措施降低存在的安全隐患。
1.2 土方开挖施工技术
土方开发施工过程中，通常情况下采用挖掘机进行直接开挖，掌握好开挖的宽度和深度，采用纵向分层的方式，尽可能保证开挖的标准化。尤其是在雨季进行土方开挖时，应当及时关注天气情况，并对边坡进行预留以减少滑坡现象，从而保证路基边坡的稳定性和安全性。与此同时应当及时对纵向排水沟进行清理和通顺，从而有效的增强排水效果。
1.3 石方开挖施工技术
在石方开挖施工的过程中，应当严格遵守边坡石方的爆破流程，对爆破设计、爆破器材的检验以及布置安全岗等环节进行科学合理的设置，从而促进爆破工序的顺利进行，减少安全隐患，对于靠近边坡的部位采取适宜的爆破方式，从而促进爆破的质量满足石方开挖施工的实际要求，并对开挖后的坡比进行测定和验证。
边坡石方开挖的施工具有特殊性和复杂性，因而在实际施工过程中，应当采取科学合理的施工技术和预防措施，从而对出现的突发状况进行有效的处理。施工人员在开挖过程中，应当选取自上而下的开挖方式，处理好开口线附近的锚固工作，及时对需要支护的边坡进行支护处理，掌握好永久支护的预应力锚索与开挖工作面的高度差，从而有效的保证石方开挖的质量。边坡开挖的爆破过程中，应当对爆破位置进行明确，并掌握好爆破的药量，在实际的爆破施工之前就进行爆破试验，制定合理的爆破方案，最大可能的减少安全隐患。边坡易风化的岩体，极易出现岩体破碎，岩体稳定性较差，因而在施工过程中应当加强安全防护，保证施工的安全性。若开挖的位置距离电线、风水管等附近时，应当委派专门的技术人员对开位置进行检查，并制定出具体的施工方案，采取安全防护措施促进施工的顺利进行。
2 特殊问题的处理措施
加强工程地质勘察，以拟建场地（包括边坡）的稳定性进行认真分析和评价；工程和线路一定要选在边坡稳定的地段，对具备滑坡形成条件的或存在有古老滑坡的地段，一般不应选作建筑场地，或采取必要的措施加以预防。做好泄洪系统，在滑坡范围外设置多道环形截水沟，以拦截附近的地表水，在滑坡区域内，修设或疏通原排水系统，疏导地表、地下水，阻止渗入滑体内。主排水沟宜与滑坡滑动方向一致，支排水沟与滑坡方向成30-45度斜交，防止冲刷坡脚。处理好滑坡区域附件的生活及生产用水，防止浸入滑坡地段。如因地下水活动有可能形成山坡浅层滑坡时，可设置支撑盲沟、渗水沟，排除地下水。盲沟应布置在平行于滑坡滑动方向有地下水露头处。做好植被工程。
保持边坡有足够的坡度，避免随意切割坡脚。土体尽量削成较平缓的坡度，或做成台阶形，使中间1～2个平台，以增加稳定；土质不同时，视情况削成2～3种坡度。在坡脚处有弃土条件时，将土石方填至坡脚，使其起反压作用。筑挡土堆或修筑台地，避免在滑坡地段切去坡脚或深挖方。如整平场地必须切割坡脚，且不设挡土墙时，应按切割深度，将坡脚随原自然坡度由上而下削坡，逐渐挖至要求的坡脚深度。尽量避免在坡脚处取土，在坡肩上设置弃土或建筑物。在斜坡地段挖方时，应遵守由上而下分层的开挖程序。在斜坡上填方时，应遵守由下往上分层填压的施工程序，避免在斜坡上集中弃土，同时避免对滑坡体的各种振动作用。对可能出现的浅层滑坡，如滑坡土方量不大时，最好将滑坡体全部挖除；如土方量较大，不能全部挖除，且表层破碎含有滑坡夹层时，可对滑坡采取深翻、推压、打乱滑坡夹层、表面压实等措施，减少滑坡因素。
对于滑坡体的主滑地段可采取挖方卸荷，拆除已有建筑物等减重辅助措施，对抗滑地段可采取堆方中重等辅助措施。滑坡面土质松散或具有大量裂缝时，应进行填平、夯填，防止地表水下渗；在骨坡面植树、种草皮、浆砌片石等保护坡面。倾斜表层下有裂隙滑动面的，可在基础下设置混凝土锚桩。土层下有倾斜岩层，将基础设置在基岩上用锚栓锚固或作成阶梯形或采用灌注桩基减轻土体负担。对已滑坡工程，稳定后采取设置混凝土锚固排桩、挡土墙、抗滑明洞、抗滑锚杆或混凝土墩与挡土墙相结合的方法加固坡脚，并在下段作截水沟、排水沟。陡坝部分采取去土减重，保持适当坡度。
关键词：土石方开挖；挖装运设备；配置；优化
中图分类号：F28 文献标志码：A 文章编号：1000-8772（2013）12-0203-02
机械配置是施工组织设计的一项重要内容，特别是对大型工程项目的施工尤为重要，合理的机械设备配置方案能保证工程按期完成，并且节约施工成本，从而给施工单位带来良好的经济效益。所以对施工设备配置方案进行优化研究，不仅具有良好的理论意义，而且有一定的实际意义。
1设备配置的一般原则
工程施工机械种类、规格繁多，各种机械又有着自身独特的技术性能和作业范围。一种机械可能有多种用途，而某一施工内容往往可以采用不同的机械去完成，或者需要若干机种联合工作。为了获得最佳的技术经济效果，根据具体的施工条件，对施工机械进行合理的选择和组合，使其发挥尽可能大的效能，是机械化施工中的一个重要环节。
工程量和施工进度是合理选择机械的重要依据。为了保证施工进度，提高经济效益，工程量大时采用大型机械，而工程量小时则采用中小型机械。但影响机械施工的因素是多方面的，一般情况下可以遵循以下原则。
1.1施工机械与工程项目的具体情况相适应
由于土石方工程施工面广，施工条件复杂多变，一方面，选用的施工机械类型应适应具体工程项目的地形、地质情况、气候、施工场地大小、运输距离、施工断面形状尺寸、工程质量等要求；另一方面，机械的容量要与工程进度及工程量任务符合，尽量避免因机械工作能力不足或剩余，造成工期延缓或机械利用效率太低的现象，在条件允许的情况下，尽量选择最能满足施工内容的机种和机型。
1.2选用的机型应有较好的经济性
施工机械经济性选择的基础是施工单价，主要的机械固定资产消耗及运行费用等因素有关。采用大型机械进行施工，虽然一次性投资大，但它可以分摊到较大的工程量当中，对工程成本影响较小。因此在选择机械时，必须权衡工程量与机械费用的关系，同时要考虑机械的先进性和可靠性，这是影响经济效益的重要因素。施工机械经济运距与开挖运输机械的选择见表1。
1.3应能保证工程质量要求和施工安全
根据工程项目的技术要求，选择合适的施工机械是保证工程质量的重要因素之一。对于技术要求高的项目，应考虑采用性能优良的机械和专用机械，以保证工程质量和较高的生产率。但应注意不可片面追求高性能专用机械，应在满足工程质量要求的前提下，与机械的通用性相结合。同时，机械应具有可靠的安全性能，如行驶稳定，有翻车或落体保护装置，危险施工项目可遥控作业等。此外，在保证施工人员、设备安全的同时，应注意保护自然环境。施工现场及其附近已有的其他建筑设施，不应因采用的机械不当而受到破坏和质量降低。
1.4机械的合理组合
合理地进行机械组合是发挥机械设备效率、形成机械化施工方案的重要因素，也是机械化施工的一个基本要求，它包括技术性能、机械类型及数量两个方面的配置。
施工机械类型及数量宜少不宜多，根据土石方施工项目的作业内容，尽可能选用大工作容量、高作业效率的相同类型的施工设备。一般来说，组合的施工机械台数适当减少有利于提高协同作业的效率。施工机械品种规格单一时，便于施工过程中的调度、管理和维护。
2施工机械的配置方法
2.1通过分析施工过程，合理选配施工机械。合理选配施工机械的主要依据是建设项目的工程量和施工进度。一般情况下，为了保证工程的施工质量、施工进度，提高技术经济效益，施工项目工程量大时应采用大型机械和先进设备，而工程量小时则应采用中小型施工机械，但这不是绝对的。
2.2拟订合理施工方案，正确选配施工机械。土石方工程施工，一般有多种施工方案可供选择。制定先进、合理施工方案的依据首先是工程性质、工程量、工程进度、施工条件，同时还要考虑尽可能多地使用现有设备，挖掘现有设备潜力，以免一次性机械设备费用投入做大（购买新的施工机械或租赁施工机械）。施工方案一旦确定，应首先选用基本工作的主要设备，即按照施工条件、工程进度和工作面的参数选择主要机械，然后根据主要机械的生产能力和性能选用配套机械。选择施工机械时.可参考类似工程的施工经验和有关机械手册。
3施工机械配置过程
在进行机械配置时，应根据施工环境及要求，结合工程量、工期等求出辅助机械及台数，如产生多种方案，应对其进行经济评价，求出最佳方案。其基本过程为：开始-施工条件-可选机型-经济性评价-确定机型-确定主导机械及数量-确定辅助机械数量-多方案经济评价-确定最优配置方案-结束。
4施工机械的配置算法
各作业面上施工机械型号的确定主要取决于具体工程的要求，所用施工机械的数量基本受两个因素的制约：一是工期或台班内每台施工机械的作业量。故工作面的计划时段内所有机械的数量N为
N=Q/（WPK）
式中：O――计划时段内的工程量；
W-――计划时段内的制度台班数；
P――每台施工机械的台班生产率；
K-――机械的台班利用率
实际应用中，各作业面施工设备的数量是通过传递的作业量求得。一般是后续机械的生产能力略大于主导机械的生产能力，这样可以充分发挥主导机械（即台班费高的机械）的生产潜力。依据设备配置的基本原则、基本公式和经验系数，由主导施工机械的生产能力，进而得出工作面上所有施工机械的数量和其他基础参数。下面以挖掘机、运输汽车为例说明施工机械的合理选择与配置。
4.1挖掘机的合理选择
挖掘机是土石方工程的一种主要施工机械。其特点是挖土石效率高、产量大，但它的机动性较差。挖掘机作业必须与自卸汽车配套使用，因此挖掘机适用于施工工期比较长、工程量比较大的公路工程。挖掘机性能参数和结构类型的选择直接影响施工进度、成本和效益。挖掘机的基本选择原则：挖掘机的斗容和数量与工程量和工程进度相适应；整机应有较高的可靠性、舒适性及性价比。挖掘机斗容的选择首先取决于工程量大小和工程进度要求。对于不同的工程量，选择合理的斗容量可大大降低施工成本。
4.2自卸汽车在质量与数量上的确定
自卸汽车与挖掘机配置的合理性是决定其生产率和经济效益的基本因素。自卸汽车的载质量和数量应符合挖掘机生产率和工程运距的要求。
载质量的大小不仅影响运输的生产率。而且影响施工成本。斗容量一定时。一个最佳在质量值，与其对应的单位作业成本最低。斗容量越大，单位成本最小值对应的载质量随之增加。运距和斗容越大，单位成本最小值对应的载质量随之增加。当运距和斗容量确定时，自卸汽车的载质量可参考表3选取。有关试验研究表明，挖掘机斗容量与载质量合理配置的基本要求是：斗容量1.00-1.25M3的挖掘机配置15-25T的自卸汽车。
自卸汽车的数量取决于运距和平均速度，确定的基本原则为：既能保持挖掘机工作的生产率要求，又不会经常产生装车等待现象。自卸汽车数量nz为
Nz=Tq/Tz+1
式中：Tq――自卸汽车平均运输周期
Tz――平均装载时间。
在实际作业中，平均运输周期和平均装载时间均为随机变量，需确定其概率分布才能加以精确描述。平均运输周期主要取决于平均行驶速度和运距，其中道路交通条件是关键因素。此外，运输周期还受装载和卸载工作面及工作场地的影响。为使挖掘机和自卸汽车具有较高的生产效率，除了合理确定其基本参数外，还应保证自卸汽车与挖掘机、卸土点之间具有最佳路线。对于大型工程，道路上的车辆密度应有所控制，以提高平均运输速度。
