刘振华

(大同煤矿集团企划部，山西大同 037003)

近几年来，随着我国市场经济的发展，追求高速、高效、高质量的产品已成为现代企业发展的方向，基本建设行业也不例外，追求工程周期短、机械化投入高、质量控制严、投资成效快成为了基本建设的要求。特别是在大型土石方工程的施工建设中尤为突出，在最短时期内，投入大量的工程机械，将工业场地快速成型，并使其达到使用条件的平场工程不断涌现，如何在高强度、高机械化作业的环境中严格控制施工质量，并能给建设方交付一份优质的产品，是我们施工企业在今后更加激烈的市场经济中，保持自身发展的努力方向。通过“大同煤矿集团塔山电厂”“同忻煤矿”“轩岗电厂”及“同忻砖厂”等多项大型场平土石方工程的施工，特别是轩岗电厂场平土方工程，其挖方量高达340万m3，挖方边坡高度平均50 m左右，作业环境复杂、施工条件恶劣，给施工组织带来了很大的难度，同时，完成这几项大型土石方平场工程，也为我们总结出一套大型土石方边坡工程施工方法，以下主要是介绍几点施工中的注意要点。

1 施工测量

施工测量是贯穿土石方施工全过程的重要工作之一，测量精度的准确与否，将直接影响工程几何尺寸控制的准确性。尤其是近几年来，大量全站仪、RTK仪器的普及、更新及应用，为施工测量工作带来了极大的方便，不但降低了仪器的操作难度，提高了工作效率，同时，仪器内置的软件也为内业计算提供了数据处理功能，减少了辅助测量工作和人为误差，保证了作业精度。

在场平工程施工过程中，通过对全站仪、RTK放样数据的采集、分析，对比其优缺点，我们发现，RTK测量不受光学通视、能见度、气候等因素的影响和限制，只要在电磁波覆盖范围即可作业，大大减少了测站和控制点的设置，可以快速进行高精度放样，为指导机械高效施工提供了可能，所以，施工宜优先采用RTK作为放样仪器，同时，由于RTK容易受到场地内高压线、林地、坑洼处等影响电磁波接收信号的自然条件制约，全站仪仍然作为局部测量的补充手段，其作用不可或缺。“莱卡TC402”全站仪与“科利达K9”RTK实测支点结果对照表见表1。

表1 “莱卡TC402”与“科利达K 9”对照表

对比结果可以看出，双方误差为cm级，RTK精度可以满足施工需要。

2 施工机械的合理配置

施工机械的配置原则是:应根据现场地形、土质变化、运输距离等施工条件及要求，并结合土方工程量、工期及施工机具的产能等诸多因素，确定出土方挖掘机具的型号、产能及台数，以此类推，计算出辅助运输机械及回填摊铺碾压机具。施工机具的计算依据主要是针对自身情况，在平时施工过程中，通过对各类设备的实际应用数据的收集整理，并进行归纳总结，作为合理配置设备的计算依据。表2是几项工程的数据整理成果(仅作参考)。

表2 施工机械数据表

3 挖方边坡的控制方法

在高边坡的施工中，如何将施工图设计的边坡几何尺寸，准确无误的投放到施工现场，不产生超挖和欠挖，是高边坡施工的关键，土方的开挖顺序、开挖步骤及必要的施工措施，在施工规范及施工手册中已有详细介绍，我们应严格按照其要求执行，本文不再重复，在这里我们着重论述一下复杂地形挖方开口线确定方法，以及阶梯形边坡的施工控制方法。

3.1 挖方开口线的确定

以下是工程实例开口线放线步骤及方法:

1)首先根据设计图坡比、坡脚坐标及自然地形实测数据，计算并求得坡顶最高点C点，C点在放样时可根据实测数据进行调整确定，然后以C点标高为基准，在高差不超过2 m的范围内确定第一步施工平面，此平面标高为第一步施工设定标高，本图例中第一步设定标高为1 145.492 m，AH为设计坡面与第一步施工平面交线，AH直线标高为1 145.492 m，与C点的高差为1.859 m。2)为保证高边坡坡顶顶线平顺、美观，在开口线范围将根据实际地形进行修整，修整后自然地形形成 AB，BC，CD，DE，EF，FG，GH 阶段性坡面，然后以AH为基准线，实测地形变坡点标高，并通过实测标高与AH设定标高之差计算出地形变坡点位置坐标，因为自然地形存在自然坡度，计算出的变坡点位置坐标可根据实际情况进行调整，表3为图1中通过以上方法确定的开口线坐标。

图1 开口线平面示意图

3.2 边坡阶段性施工的控制方法

1)坐标放样完成后，将 AB，BC，CD，DE，EF，FG，GH 线段撒灰线，同时AH线段沿地表撒灰线，灰线与AH线段垂直。2)挖掘机就位后沿AH段地表灰线开挖，开挖范围如图2a)中阴影部分，开挖注意重点为AH断面垂直度控制及第一步平台标高控制，特别是如断面图中C′点位置坐标及标高必须控制准确，测量人员跟班作业，随时进行AH断面及AH直线各点的复测，并根据复测结果指挥挖掘机进行作业。3)第一步平台施工完毕后，即开始进行第一步削坡，挖掘机在第一步平台水平就位，沿上顶线AB，BC，CD，DE，EF，FG，GH已撒灰线下铲，如断面图2b)中将阴影部分切下，削切要点是:挖掘机停车位置要合适，要以上顶线灰线及AH下边线皆在司机可视范围内为准，挖斗角度控制及削切方向要把握到位，坡面要一次成型。4)第二步平台施工与第一步平台施工方法一致，具体做法如图2c)所示，施工时注意控制的要点是:a.两步平台高差控制在2 m～2.5 m以内，以便在挖掘机停在平台上削坡时，挖掘机的司机可以看到上边线的下铲部位;b.每一步平台宽度只要能够保证8 m即可，以挖掘机停在平台上并可以自由地伸臂切土为宜，超出平台部分如图2d)所示阴影部分，可以提前挖除。5)以第一步、第二步施工方法类推，逐步将边坡修整成型。

表3 坐标放样成果表

图2 边坡阶段性施工示意图

4 结语

大型土石方工程由于技术含量不高，行业门槛较低，造成大量施工队伍涌入市场，竞争日益激烈，中标价格持续走低，企业盈利已经愈来愈困难，总结出一套适合自身队伍的快速、高效的施工方法，是企业走出困境的不二法门。本文总结的高边坡施工控制方法简单实用，希望可以为相关单位提供一点借鉴。