坝基开挖及处理安全技术交底

坝基开挖及处理安全技术交底一、交底目的坝基开挖与处理是挡水建筑物全生命周期中不可逆的关键工序，任何一次超挖、欠挖、渗水突涌或边坡失稳，都会直接削弱坝体抗滑、抗渗、抗变形能力。本次交底把“零死亡、零突水、零滑坡、零超挖”作为硬目标，将设计图纸、地勘报告、监测数据、施工经验、设备性能、班组习惯转化为可执行、可验证、可追溯的操作指令，让每一名作业人员知道“干什么、怎么干、干到什么程度、出现险情先做什么后做什么”，实现风险预控、过程受控、结果在控。二、工程概况与地质特征1.坝型：混凝土双曲拱坝，最大坝高138m，坝顶弧长312m，坝基高程▽518m，坝顶高程▽656m。2.开挖分区：河床段、左岸坡段、右岸坡段、坝肩槽段、消力池段，总开挖量47.8万m³。3.岩性组合：①河床覆盖层厚0～8m，为第四系冲积漂石、砂卵砾石，渗透系数k=2.3×10⁻²cm/s；②强风化花岗岩厚3～12m，RQD=15%～35%，裂隙间距0.1～0.4m，含水率8%～12%；③弱风化花岗岩厚8～25m，RQD=50%～75%，裂隙间距0.3～0.8m，属微—弱透水层；④微风化—新鲜花岗岩为坝基持力层，饱和抗压强度85～110MPa，裂隙间距0.8～2.0m，渗透系数k=1.1×10⁻⁵cm/s。4.水文地质：两岸山体地下水位埋深15～35m，河水位▽525m，枯水期流量38m³/s，汛期最大流量2800m³/s。坝肩槽段存在F7、F14两条断层，破碎带宽度0.5～1.2m，带内充填糜棱岩、断层泥，渗透系数比围岩高两个数量级。5.爆破振动控制标准：拱座及坝肩槽段质点振动速度v≤5cm/s，消力池段v≤8cm/s；对断层破碎带、帷幕灌浆区、已浇混凝土结构，v≤3cm/s。三、危险源清单与风险等级1.边坡失稳：Ⅳ级风险，触发因素为结构面组合不利、爆破振动、降雨入渗。2.突水突泥：Ⅲ级风险，触发因素为断层带高压裂隙水、钻孔揭穿含水层。3.爆破飞石：Ⅲ级风险，触发因素为单孔药量超限、堵塞长度不足、警戒不到位。4.机械伤害：Ⅲ级风险，触发因素为交叉作业、视线盲区、人员误入旋转半径。5.高坠：Ⅳ级风险，触发因素为马道临边无防护、攀爬机械臂、雨天鞋底泥滑。6.粉尘与噪声：Ⅱ级风险，长期暴露导致矽肺、听力损伤。7.有毒气体：Ⅱ级风险，深孔爆破后CO、NOx聚集，通风时间不足。8.地震与极端天气：Ⅰ级风险，按50年超越概率2%地震烈度Ⅶ度设防，日降雨量≥50mm即启动红色预警。四、施工准备1.技术准备①复测：采用0.5″级全站仪对原始地形进行1:500数字化成图，高程误差≤20mm，平面误差≤30mm；②二次地勘：在坝肩槽中心线补钻6个验证孔，取心率≥90%，孔深深入建基面以下8m；③爆破设计：使用3D数码电子雷管，逐孔起爆，最大单响药量≤25kg，最小抵抗线方向避开断层带；④监测方案：边坡布设12组GNSS表面位移桩、6组深部多点位移计、3组测斜孔、2组渗压计，数据自动上传至云平台，采样频率1次/10min。2.现场准备①截排水：提前完成坝轴线上游围堰及左右岸截洪沟，沟底纵坡≥3%，浆砌石厚30cm，M10水泥砂浆抹面；②道路：双车道泥结碎石路，路面宽7m，最小转弯半径15m，纵坡≤8%，外侧设防撞墩；③风水电：供风采用6台20m³/min电动螺杆机，主管φ150mm钢管，末端风压≥0.5MPa；供水管φ100mm，每50m设一个φ25mm快插接口；供电采用10kV环网，箱变容量2×630kVA，备用200kW柴油发电机自启动时间≤15s；④通信：隧道内布设泄漏同轴电缆，每300m设一台中继器，保证掌子面至洞口通信无盲区。3.人员与设备①班组：成立“开挖、支护、爆破、出渣、排水、监测、应急”七个专业小组，实行“班组长+安全员+质检员”三岗合一；②证件：爆破工、电工、焊工、登高作业人员持证率100%，入场前完成三级安全教育+VR事故体验；③设备：2台带防滚翻驾驶室的液压潜孔钻、3台20t自卸汽车、1台360型长臂反铲、1台装载机、2台湿喷台车、1台履带式起重机，全部安装GPS与油耗双控系统。五、开挖顺序与分层参数1.分区原则：先两岸后河床、先上层后下层、先支护后开挖、先弱后强（风化程度）。2.分层高度：①覆盖层：一次剥离厚度≤2.5m，采用反铲端部掏槽，自卸汽车直接外运；②强风化岩：分层高度3m，预裂孔间距0.8m，线装药密度120g/m；③弱风化岩：分层高度5m，主爆孔间距3m×3m，单孔药量18kg，堵塞长度≥2.5m；④微风化岩：分层高度6m，采用“V”型掏槽，对角孔毫秒延时25ms，最大单响20kg。3.台阶坡面角：覆盖层1:1.5，强风化1:1，弱风化1:0.75，微风化1:0.5，马道宽2m，每15m高差设一道。4.建基面预留：设计基面以上30cm改用YT-28手风钻分层撬挖，撬挖后采用高压风+高压水联合冲洗，岩面洁净度满足“无松动、无爆破震裂、无铁锈、无油污”四无标准。5.出渣路线：左岸利用▽580m施工支洞作临时通道，右岸利用▽595m弃渣道路，河床段搭设钢栈桥，栈桥限载40t，桥面设防滑钢筋网片，两侧栏杆高1.2m。六、爆破作业控制要点1.钻孔：开孔偏差≤2cm，孔底偏差≤1/100孔深，验收不合格立即补孔；2.装药：采用φ70mm乳化炸药，现场测温≥5℃，低于5℃时设置保温棚；3.网路：数码雷管逐发扫码录入，双码校验，起爆密码由爆破工程师+安全总监双岗输入；4.警戒：距爆区200m设三道警戒线，使用红外对射+警示灯+哨兵，起爆前15min无人机空中巡检；5.盲炮处理：发现盲炮立即封锁现场，由爆破班长单人连线、单人检查，采用平行孔法二次起爆，平行孔距盲炮孔0.3m，装药量不超过原药量1/3；6.振动复核：每次爆破后30min内导出监测数据，若v>3cm/s，立即暂停爆破，调整单响药量或增加分段。七、边坡与槽壁支护1.系统锚杆：φ25mm螺纹钢筋，L=4.5m，间排距1.5m×1.5m，梅花形布置，注浆采用M30水泥砂浆，注浆压力0.3～0.5MPa，锚杆抗拔力≥150kN；2.预应力锚索：在F7、F14断层交汇带设3索×6束，设计张拉力600kN，超张拉1.1倍锁定，张拉完成后48h内补偿张拉一次；3.钢筋网：φ8mm圆钢，网格15cm×15cm，搭接长度≥20cm，用14#铁丝双股绑扎；4.喷混凝土：C25早强混凝土，厚10cm，初凝≤5min，与岩面粘结强度≥1.0MPa，采用湿喷工艺，回弹率控制≤15%；5.排水孔：φ50mmPVC花管，L=3m，仰角10°，间排距3m×3m，孔口设反滤包，出水引流至纵向排水沟；6.变形超限应急：当GNSS日位移>5mm或累计位移>30mm时，立即启动Ⅲ级响应：停工、撤人、加密监测、增打锁口锚索、坡脚反压砂袋。八、地下水控制1.降水井：在坝肩槽两侧各布置一排，井径φ300mm，井深深入基岩裂隙水位以下5m，单井降深≥8m，群井降水后槽内水位低于建基面0.5m；2.超前探孔：每循环开挖前打3个φ76mm探孔，孔深超出下一循环3m，遇到流量>10L/s的集中出水点，立即注浆封堵；3.注浆材料：普通硅酸盐水泥+水玻璃双液浆，体积比1:0.6，凝胶时间30～60s，注浆压力逐级升至1.5倍静水压力且≤3MPa；4.突水应急：掌子面出现股状射水时，立即停钻、停机、撤人，关闭电源，在洞口安装φ600mm快速封堵钢板，注浆加固后再复挖。九、建基面保护与验收1.清理：采用“风镐+钢丝刷”清除松动岩块，高压水枪压力8～10MPa，冲洗后岩面干燥度达到“手摸无湿痕”；2.声波检测：采用单孔声波法，波速Vp≥4200m/s为合格，低于该值区域用红漆圈出，范围>2m²时继续撬挖；3.地质编录：地质、设计、监理、施工四方联合记录岩性、产状、裂隙率、渗水点，拍照+扫码定位，形成电子档案；4.保护层：验收合格后立即覆盖2mm厚土工膜，周边压砂袋，防止日晒雨淋，滞留时间≤7d；5.混凝土浇筑间隔：建基面验收至首仓混凝土覆盖不超过72h，超时须二次清理并重新验收。十、监测与信息化1.监测项目：表面位移、深部位移、锚杆轴力、锚索张拉力、地下水位、爆破振动、支护应力、温度、雨量；2.预警阈值：①表面位移：日变量5mm，累计30mm；②深部位移：日变量3mm，累计20mm；③锚杆轴力：设计值80%～110%，超过110%补打锚杆；④地下水位：日降幅>1m或升幅>0.5m；3.数据采集：采用4G/北斗双通道，断网本地存储≥30d，恢复后自动续传；4.信息平台：电脑端+手机APP，红橙黄蓝四色预警，短信+微信+电话三通道推送，确保5min内到达责任人；5.数据分析：每日17:00自动生成《坝基开挖安全日报》，包含变形时序曲线、风险等级、施工建议，总监理工程师签字后方可继续作业。十一、通风与防尘1.通风方式：压入式，φ600mm阻燃风管，出口距掌子面≤15m，风速≥0.25m/s；2.除尘：钻机配备干式捕尘+湿式降尘双系统，炮后30min内用雾炮机全覆盖，PM10≤150μg/m³；3.气体检测：CO≤24ppm、NOx≤5ppm、O₂≥20%，每班检测2次，超标立即撤人并加大通风；4.个体防护：KN95防尘口罩、防噪耳塞、护目镜“三件套”，破损即换，建立领用台账。十二、供电与照明1.电缆：移动设备使用阻燃橡套软电缆，架空高度≥4.5m，跨路处穿钢管保护；2.配电：三级配电二级漏保，末端动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s；3.照明：掌子面采用24V低压LED灯带，间距2m，亮度≥50lx，严禁使用碘钨灯；4.应急：每个作业面配置2台充电式应急灯，连续照明时间≥90min。十三、机械设备安全1.准入：进场前查验合格证、环保牌、保险单，安装“人脸识别+北斗”双控系统，无证人员无法启动；2.例行保养：每班按“清洁、紧固、润滑、调整、防腐”十字作业法检查，填写电子保养单；3.交叉作业：装载机与自卸汽车保持≥10m安全距离，统一使用对讲机“一停二看三指挥”；4.坡顶作业：挖掘机距临边≥2m，履带与坡顶线平行，尾部安装防倾覆支撑腿；5.大雾大风：能见度<30m或风速>6级立即停止作业，设备退至安全平台。十四、雨季与低温施工1.雨季：日降雨量≥25mm启动Ⅱ级响应，坡面用彩条布覆盖，截洪沟加高30cm，现场备500只编织袋装砂随时反压；2.排水：每级马道设3‰纵坡，横向设φ200mmPVC排水管，与纵向排水沟连通，形成自流排水系统；3.低温：环境温度<5℃时，爆破孔口覆盖保温被，喷混凝土掺4%防冻剂，水温≥40℃，砂浆温度≥15℃；4.冰雪：坡道撒工业盐+碎石，装载机安装防滑链，人员穿冰爪，严禁徒手扶设备。十五、职业健康与急救1.体检：入场前岗前体检、在岗期间年体检、离岗时体检，建立“一人一档”，重点筛查矽肺、噪声聋、高血压；2.职业病防护：粉尘作业配备正压式呼吸器，噪声>85dB区域设置隔声棚，每班作业时间≤6h；3.现场急救：每个洞口设应急药箱，含止血带、颈托、夹板、速效救心丸、AED；4.救援通道：河床段设“之”字形逃生梯，宽1.2m，扶手高1.1m，踏步防滑，每30m设休息平台；5.应急演练：每季度开展“突水+高坠+滑坡”三合一演练，从预警到撤离≤5min，确保全员掌握“弯腰、捂口鼻、贴墙走、不回头”逃生要领。十六、安全检查与考核1.日检：班组长+安全员+机械员“三检合一”，使用防爆手机拍照上传，问题不过夜；2.周检：项目经理组织，对照《坝基开挖风险清单》逐项打分，低于90分停工整改；3.月检：公司分管领导带队，采用“四不两直”方式，发现问题按“五定”原则（定人、定时、定标准、定措施、定资金）整改；4.奖惩：设立“安全积分超市”，个人积分可兑换生活用品，发现重大隐患一次奖励500元；违章作业一次扣50分并停岗再教育，年度累计扣200分者清退。十七、环保与文明施工1.噪声：夜间22:00～06:00禁止爆破，昼间爆破提前2h张贴告示，并给附近村民发放耳塞；2.扬尘：运输道路硬化+喷淋，车速≤20km/h，出场车辆全自动冲洗平台，冲洗时间≥60s；3.弃渣：按“先挡后弃”原则，弃渣场底部设拦渣坝，顶部设截水沟，坡面喷播植草，防止水土流失；4.废水：设置三级沉淀池，pH值6～9，SS≤70mg/L，达标后回用或排放；5.固废：钻杆、钻头、包装桶分类回收，废油桶交由有资质单位处置，严禁就地焚烧。十八、常见事故案例与汲取教训1.某工程因断层带突水导致滑坡，死亡3人，直