公路工程施工安全管理措施及施工技术

公路工程施工安全管理措施及施工技术

艾凤梅

  广东冠粤路有限公司

摘要：公路工程作为最基础的城市交通建设工程之一，其施工安全管理与施工技术对于公路工程施工关系重大。在公路工程施工中，采取合理的安全管理措施与过硬的施工技术要求，不仅能够提高公路的建设质量，还有利于提升施工效率，进而降低施工成本。基于此，笔者主要就公路工程施工的安全管理以及施工技术两方面展开论述，并就现阶段公路工程在施工领域所存在的弊端提出改革意见，为城市交通基础建设工程贡献智慧。

关键词：公路工程；施工安全管理；施工技术

引言：本文主要从施工安全管理措施以及施工技术管理这两大部分对公路建设工程展开论述。在第一部分中，笔者主要从公路工程施工常见安全事故、安全组织与管理措施、公路工程施工安全管理措施、公路工程常用安全防护设施以及特殊施工环境下公路施工安全管理措施这五个角度展开论述，并提出相应的优化措施；在第二部分中，笔者主要从公路工程施工技术要求、施工前准备、资源统筹调配、工程选料以及配料比、工程材料运输、路面工程碾压以及公路工程后期养护要求等六个角度展开详细论述。

一、公路工程施工安全管理措施

（一）公路工程施工过程中常见事故以及事故发生原因

   公路工程施工过程较为复杂，其施工期间所涉及到的施工人员数量、建材消耗数目以及施工流程条目等数据都较为繁复，在任一环节出现纰漏，都有可能导致施工事故。公路工程施工中常见事故可分为意外事故与责任事故，根据实际施工案例来看，只有加强公路施工安全管理力度才能有效降低施工事故的发生率。根据事故主体，公路施工过程中常见事故又可划分为人的不安全行为与物的不安全状态，其中人的不安全行为引发的事故有高处坠落、起重伤害、触电伤害等伤亡事故，而物的不安全状态引发的事故有高空坠物、机械损伤、物体打击、坍塌等伤亡事故。公路工程施工过程中所发生的事故不仅会影响施工进度，还会对施工人员以及作业设备造成不可逆的损害。经研究多项公路工程施工事故发现，施工安全管理力度不足以及施工人员安全意识不足是导致事故发生的主要原因，由此可见，在公路工程施工中加强安全管理与安全教育是十分重要的。

  近些年来，公路工程施工安全管理现状如下：1施工安全管理力度不足；2.施工人员安全意识不足；3.施工团队对于安全事故的应对能力不足。大部分公路施工团队对于施工安全管理并没有明文要求，在对施工人员进行入职培训过程中，也并未进行全面的安全教育。在实际公路工程施工过程中，对于大型路段（国道、省道、乡道）才会采取严格的安全管理，而对于小型路段工程，其施工团队多为民间工程承包团队，这类施工团队缺乏完善的安全管理措施与意外事故应对能力。其次，部分施工人员的安全施工意识不足，在施工过程中，为快速参入施工流程中，并未按操作指南中的要求佩戴安全防护措施。总而言之，现阶段公路工程施工团队应当加强对于施工安全以及施工技术的重视程度，具体应当落实在加强团队对于意外事故的应对能力与提高施工人员的安全意识。

（二）安全组织与管理措施

  公路工程施工的基础是“安全生产”，“安全生产”不仅是对施工队伍提出的要求，更是对每一位施工作业人员提出的严格要求。加强公路工程施工安全管理的第一步是做好工程安全组织与管理措施。例如，可以采取“安全责任制”来保障施工人员安全以及施工质量。要采取“安全责任制”，需要对公路工程施工队伍结构进行划分，从上至下可以分为工程项目管理层、工程技术人员管理层、施工小组以及具体施工人员。在开展施工项目之前，需由安全组织拟订安全生产规章制度、安全操作规程以及应急救援预案，并举行宣贯、学习培训会议，使公路工程施工从业人员熟悉、掌握相关的安全基础知识和操作技能，避免生产安全事故发生。其次，对于公路工程施工安全管理要坚持“五大要求”：1.建立安全管理组织机构；2.健全安全生产规章制度、操作规程；3.搞好安全教育培训、宣传安全文化；4.落实安全生产责任制；5.提高应急处置能力，对于突发事故予以及时处置。

  公路工程施工安全管理“五大要求”应该予以具体化表现，将口号转为行动。例如，在施工现场张贴施工安全规范，时刻为施工人员以及施工班组敲响警钟。也可以在从业人员所佩戴的安全帽、工服以及臂章印上“安全第一 预防为主”等字样，确保施工人员在施工现场保持高度警惕。其次，对于危险性较高施工区域可以采取标识警示的方法。例如，可以在压路机、混凝土搅拌机、脚手架、施工建材等处张贴“危险区域 请勿靠近”、“易燃易爆 严禁明火”等标志。公路工程施工期间，部分机械设施设备与电气系统高负荷运转，为避免出现断电、设备损坏等故障，需要定期对电气系统与机械设施设备进行安全检查和维护保养。

（三）公路工程施工安全管理措施

  安全问题是整个公路工程施工过程中的重中之重，对于因自然灾害所导致的事故我们可能无能为力或无法避免。但是，我们可以通过对施工人员的管理、施工工法、工序的管理等措施，来降低生产安全事故发生，避免事故对工程项目以及生命财产的损害。公路工程施工过程中不仅对施工人员的专业技能有很高的要求，同时也需要施工人员具备较高的安全意识，防止在施工作业过程中出现人员受伤、财产损失等安全事故。由于公路工程施工工期少则几个月，长达几年，对于施工作业人员安全意识素质要求以及技术管理的需求较高，因此公路工程施工安全管理主要内容可以总结为：1.对各类工种、工序制定相应的操作规范；2.对施工人员进行安全教育培训；3.新工艺、新技术的安全操作规范；4.特殊施工环境下安全操作要求；5.事故案例分析以及应急处置措施。为了提高公路工程施工安全管理规范的执行力度，设立安全生产监督部门，监督部门定期组织公路工程施工人员的专业技能和安全意识进行考核测试。

  公路工程施工流程为：现场勘探、施工流程模拟、资源策略统筹调度、混凝土配比试验、路面碾压、混凝土浇灌以及后续路面养护管理。在制定公路工程施工安全操作规程内容时，应当对各个流程的不同工种、工序制定相应的操作规程， 并由专业人员对各个工种、工序进行培训。其次，施工单位还应为施工人员提供安全保障。例如，公路工程施工时，施工人员应该佩戴安全防护措施，并要求统一着装；在特殊场景（如高空）施工时，施工人员应当佩戴双重保险安全绳索；工程项目部应当对各个工种的作业风险系数进行评估，制定安全管控措施并购买人数意外伤害险，为每一位从业人员的安全提高全方位保障。

（四）公路工程常用安全防护设施

  为了提高公路工程施工现场的人员安全与设备安全，工程施工现场应当设置安全防护设施，起到安全警示或防护的作用。常见的安全防护设施主要划分为警示牌类、交通标线类、防护栏类、柔性防护网类以及佩戴式安全防护措施。其中警示牌主要用于向从业人员提供安全提示信息。警示牌类防护设施上的字样多为“前方施工现场！”、“危险！”、“小心地滑！”等，能够有效阻止从业人员进入施工现场要提高警惕和提高安全防范意识。交通标线类防护设施并不常用，会在挖掘地基、碾压路面以及浇灌混凝土路面等情况下使用，防止施工人员以及施工现场周围居民影响工程进度。其次，在对短距离路段施工时，可以设置防护栏，防止车辆与行人通过该路段。在特殊施工情境下，可以使用柔性防护网类为施工人员提供安全保障。在道桥工程的施工过程中，需要进行高空作业，可以利用安全防护网保护施工人员。

  佩戴式安全防护措施是保护施工人员人身安全的基础保障手段，主要包括安全帽、安全绳、安全网以及简易脚梯。在进行安全教育过程中，培训人员应当向从业人员讲解各类佩戴式安全防护措施的佩戴方法，并定期对安全防护设施进行检测与更换。其次，还应当采购特制安全防护设施来保障施工安全。例如，公路工程施工工作繁杂，工人可能会在高温、高压电周围等环境进行施工，恶劣环境对于施工安全防护工作提出了更高的要求。在工程开展中，各类安全防护设施都会受到磨损，为延长安全防护设施的使用寿命，应当将安全防护设施储存在阴凉、通风、远离明火以及腐蚀性物质的区域，并对每一件安全防护设施的使用时长进行记录，避免防护设施因老化开裂而造成事故发生。

（五）特殊施工环境下公路施工安全措施

  公路工程施工过程流程中，需要对施工现场进行勘测与清理，施工人员可能会在阴暗、潮湿的环境进行隧道或管道挖掘工作；在进行隧道或管道施工时，对于地表存在较厚岩层的情况，需要进行中小规模的爆破作业。上述的施工环境都属于特殊施工环境，普通的安全防护措施以及安全施工规范是不足以解决这些环境中潜在的危险。在施工人员开展挖掘工作之前，需要对待施工区域进行勘测，得出勘测区域的地质或管线、结构、缆线位置以及是否存在有害物质等结论；在挖掘过程中，要根据挖掘深度设置相应的防护设施设备，如在管道施工时，当挖掘深度在1.5~2m时，需在挖掘口四周设置防护栏，避免出现土方坍塌事件，并在挖掘口四周约2～3处防止警示牌与路障，避免外来人员跌入挖掘口内；当挖掘深度超出2m时，需要在挖掘口处设置多重防护栏，并安装爬梯，供施工人员上下所用。在挖掘过程中，如果出现不明气体或液体，应当立刻停止施工，并向有关部门请求支援。

  在隧道爆破作业中，施工单位应该根据地质勘探结果划定合理的爆破范围，并制定爆破专项施工方案进行爆破。在爆破操作前，应当向有关部门进行爆破批准，所使用的炸药种类以及份量必须符合有关部门的要求，并聘请专业爆破人员完成相应操作，必要情况下，需对爆破区域周围居民进行疏散，防止出现人员伤亡。爆破操作中，需要设立爆破信号，警示无关人员退出爆破现场。在爆破结束后，应当对爆破残渣进行清理，隧道施工人员在20分钟内不得进入刚刚爆破后的作业现场。

二、公路工程施工技术要求

（一）公路工程施工要求

  公路工程的主要施工流程有：实地环境勘探、施工流程模拟、施工设备与材料统筹规划、路基整理与管道铺设、公路地面选料以及混凝土试验配比、施工材料运输以及路面碾压、混凝土浇灌以及公路地面养护等。每一个施工环节对于公路施工质量都起着举足轻重的影响，因此，落实每一个施工环节的具体要求是安全施工、高质量施工的第一步。在对实地环境勘探中，需要确定整个路段的长度、地质情况、地表岩层组分、地下管道以及光缆铺设结构，这些数据可以从当地的水文地质勘查资料得出大概，并使用实地勘测掌握具体情况。对于公路的施工要求主要是建造稳定性较强、地基坚固、承载能力强的公路，环境勘测能够得出整个工程的施工难度。施工流程模拟可以利用3D打印技术与数学建模技术进行，借助互联网对工程的具体流程、施工成本以及预计工期进行估计。施工设备以及施工材料统筹规划可以参考施工流程模拟中的数据进行，并结合实际要求采购设备。

  路基整理与管道铺设是公路工程建设的基础工作之一，优秀的管道铺设方案会促进一个城市的现代化进程。路基整理主要对待施工路段进行清理，并对规划路段表面的建筑物、数目以及农作物等进行清除；对于地表岩层较厚的区域还应当进行爆破处理。管道铺设是公路建设的基础工作之一，对原有的管道进行勘测，对老化或不符合路段规划的管道重新进行铺设；部分路段还需要埋设光缆，光缆铺设长度与方式应当严格按照国家规定的要求进行。根据公路承载能力需要选择不同地面用料，对于承载能力要求较高的路面需要选用混凝土加高塑性沥青；对于承载能力要求一般的路面选用混凝土即可。路面结构、气候条件以及路段周围环境都会对混凝土的配比产生影响，因此，公路工程施工时，需要进行混凝土配比试验，找出最佳配比，以此来提高公路路面的稳定性。在施工路段周围设置材料储存仓库，能够降低运输成本，还能有效避免材料在运输过程中出现不可估测的变化。在混凝土或沥青材料浇灌路面前后，都需要对路面进行碾压，前者是加快路基塑形，提高路基地质密度，后者是加快混凝土凝固，并加深混凝土与地面之间的粘合性。在地面浇灌结束之后，还需要定期对路面进行维护，以此来延长公路的使用年限。

（二）施工实地环境勘测与施工流程模拟

   公路建设是我国最大的基建工程之一，这也就意味着公路路面所处的环境是多种多样的，其在施工过程中所遇到的困难也是多种多样的。而对施工地点进行实地勘测与施工流程模拟能够有效解决这些可能出现的难题。实地勘测的内容包括：地质密度、岩层组分、土壤沉降、土壤成分、管道以及缆线结构等。实地勘测前，可以参考水文地质资料得出大概信息，并绘制相应的地质勘探图纸，在实地勘探中，在根据所得结果对图纸进行修改。实地勘探的目的是确定该路段是否存在建设潜力，对于地质密度较小、土壤沉降严重或者表层存在有害物质的路段不具备建设潜力，应当修改施工路段。确立岩层组分的主要目的在于判断该路段的挖掘难度，对于岩层多为石灰石的路面可以采取人工挖掘的方式；而对于岩层组分复杂且表层坚硬的路段应当采取爆破处理。在整理管道以及缆线结构时，应当做好防护工作，避免出现管道破损或缆线断裂的情况，这会对周围居民的日常生活造成严重影响。

  施工流程模拟的目的有：1.对施工成本、设备以及人员所需进行量化；2.对整个路段施工过程潜在的安全问题以及统筹问题进行量化分析。施工流程模拟环节会对实际施工顺序进行模拟，并对模拟中出现的问题进行记录，通过对设计方案进行调整或者设立备用方案的方式解决问题。施工流程模拟的好处在于能够将每个施工流程所需对材料以及设备的数目、种类以量化的方式呈现出来。公路工程设计人员可以根据模拟结果以及工程预算，对施工路段的施工方案进行调整。例如，在路面浇筑材料与支撑材料的选择过程中，工程负责人员可以根据工程预算以及路面强度要求选择合适品牌的混凝土、钢筋以及骨料等材料。

（三）对设备、施工人员、材料等资源进行统筹

公路工程施工的流程之一是施工流程模拟环节，而对施工设备、施工人员以及施工用料等资源进行统筹的主要依据则是该环节得出的结论。施工资源统筹规划过程中，应当坚持“适用性与合理性兼具”的原则。公路工程施工的第一要求是安全施工，而选材统筹原则中的“适用性”与“合理性”则是安全性的完美体现。在公路工程施工过程中，由于施工地点的不固定性，需要调用车辆完成运输工作。而车辆规模类别较多，在运输同样数量的施工材料时，如果选用小型车辆，则能降低单次运输费用，但为满足一天施工量所需的材料量，需要增加运输次数；而选用大型车辆，虽然减少运输次数，但是单次运输费用较高。工程管理人员需要根据运输路程、材料质量以及一天施工量所需的材料量等因素来选择合适的运输车辆。公路工程施工中，为提高施工效率，可以采取流水作业。可以根据工作任务将全部施工人员划分为四类：勘探类、地基整理类、路面浇筑类以及路面养护类，将这四类施工人员的工作日期错开，实现流水线作业，在保证施工效率与施工质量的条件下，降低用人成本[1]。

  利用施工流程模拟结果对每个施工环节所需的设备类别以及数目、施工人员数目以及材料类别进行预估，并根据工程实际进度进行调整，这是选材统筹准则中“合理性”的体现。例如，应当对公路施工人员的日工作时长进行限定，避免长时间加班或者两班倒等运作模式；在恶劣天气（高温、低温）进行施工，应当给施工人员予以相应的补贴。

（四）路面工程以及混凝土配比试验

  路面工程是公路工程的主要施工流程之一，这一流程主要对地面浇筑区进行塑性并选择合适的浇筑材料。公路工程建筑规范中对路面高度以及宽度有明确的要求，为了使整个施工路段的路面高度以及宽度都保持一致，可以在路面两端安装模板。模板铺设过程中有以下要求：1.模板底部应当与地面齐平，路面两侧模板之间可以放置等长钢筋，确保整条路段的路面宽度一致；2.模板之间连接处要平滑，缝隙宽度应当小于0.2厘米；3.模板高度应当比路面高度高出2-3cm，确保路面高度达到建筑要求。由于不同公路的承载能力要求不同，在路面浇灌过程中应当结合各界因素展开混凝土配比试验，得出最佳混凝土配比。模板内的主要浇筑材料时混凝土，路面材料则是混凝土或沥青。为确保公路的稳定性与耐磨损性，在配制混凝土材料时，需要对骨料、水泥、外加剂等材料的配比进行严格把控。 

  在配制混凝土时，可以先制作少量不同材料配比的混凝土，并根据不同类别混凝土的凝固能力、稳定性与耐磨损性，得到最佳配比。混凝土配置过程中，各类散料的加入顺序以及占比会对混凝土的性质产生直接影响，在配制过程中，一定要按照砂土、水泥、碎石灰石、水泥、砂土的顺序进行，两次加入水泥与砂土是为了提高这两类材料与碎石灰石的粘着性。在进行配制比实验时，可以设置20-30组实验组，并对每组的材料配比、混凝土凝固时长、混凝土的稳定性等数据进行记录，经过多次多组试验能够得到最优配比的临界值。例如，砂土与碎石灰石配比为百分之二十，水泥配比为百分之七十五，外加剂等材料配比为百分之五的实验组可以设置5-10组，以此来降低实验的偶然性。在对配制结束的混凝土的凝固时间进行测量时，应当将其放置在施工区域附近，使其与公路地面浇筑材料处于同一条件，这种情况所获得的实验数据参考性更强。除此之外，还应当对混凝土的强度与稳定性进行检测。例如，可以在混凝土试验制品凝固的情况下，对其进行摔打、碾压等实验，通过观测其表面裂纹来估计混凝土的打击强度。在进行混凝土配比试验时，应当选择通风、干燥的条件进行。（五）公路工程对于运输以及碾压流程的技术要求分析

   由于公路施工路段的不固定性，在实际施工过程中，需要调度车辆对施工材料以及设备进行运输，下面就混凝土的运输进行简述。由于受施工地点大小所限，会选取固定地点对施工材料进行储存，当使用混凝土时，也是在仓库附近对混凝土进行配制，再经由运输车辆将其运送到施工路段。车辆在运输混凝土过程中，应当在车厢内覆盖塑料膜，防止在运输过程中，混凝土撒出车外；并在混凝土顶部覆盖一层塑料膜，防止因日照致使混凝土中水分流失，使得在浇灌过程中出现混凝土开裂现象。混凝土浇灌过程中，首先向模板之间浇筑混凝土，并取出两个模板之间的支撑钢筋，使用压路板对路面进行挤压，将混凝土中气泡排出；然后，进行二次浇灌，浇灌高度应该与模板内测标记处齐平。混凝土浇灌结束后，不应立刻拆除两端的模板，在浇灌结束一周左右，可以拆除两端的模板，并为第三次碾压操作做准备[2]。

  碾压操作的目的是对公路的内部结构进一步固定，使整个地段的路面都具有较强的稳定性。常规的路面碾压工作可以划分为三个流程，分别是初次碾压、复压与终次碾压。这三个碾压操作流程所需的碾压温度与碾压次数各不相同，需要进行精准把控。第一次碾压操作应该在浇灌结束进行，其主要目的在于使混凝土中的气泡排除并使混凝土均匀分布在每一个路段，施工温度应该保持在九十摄氏度以上，碾压一次即可。第二次碾压操作应该在浇灌结束后的半个小时到一个小时内进行，其主要目的在于使整个路段的路面高度与宽度一致，在二次碾压之前，可以敲击路面两侧的模板若干次，缩短模板与路面之间的缝隙。第二次碾压的操作温度应该控制在75-85摄氏度之间，碾压2-3次即可。而第三次碾压操作要在浇灌结束后的一周左右，先拆除路面两侧的模板，再进行碾压操作，碾压次数控制在2-3最佳。并在碾压过程中，在路面每2-3cm处留下凹槽印记，提升路面的摩擦力。

（六）公路工程后期养护要求及其主要措施

  路面浇灌流程结束后，会在部分路段表面铺设沥青层，提高路面弹性，降低车辆对于路面的损害。沥青材料熔点较低，因此，需要定期对公路地面进行养护。路面建设规范中对于公路路面的养护工作有具体要求：1.对路面进行限高、限重(对违反者采取较重的处罚措施）；2.定期对路面稳定性进行检测；3.对于路面下陷、开裂等现象应当立刻采取处理措施。据有关规定，局部铺设的路面应该在施工结束后的两至三个小时内投入正常使用；整段铺设的路面应当在项目结束后的一周内投入正常使用。公路工程属于公共建设项目，其养护管理离不开广大群众的配合，因此，可以扩大对于公路工程养护所投入的资金占比，为解决民生大计投入充足资金[3]。

  公路路面的养护工作包括路面清洁与路面维修。路面清洁的工作主要由环卫工人负责，环卫工人每日应当对路面上的垃圾与尘土进行清理，并在清扫结束后，由洒水车对路面进行冲洗。其次，在铺设沥青路面时，可以在沥青材料中添加其他混合物，提高路面材料的熔点，避免在夏季沥青路面出现融化现象。例如，公路养护中心每周可以对各个路段喷洒养护剂，提高路面材料的耐磨损性。对于路面开裂与下陷现象，应当暂停该路段的正常使用，并树立警示牌。除此之外，在恶劣天气应当采取相应的防护措施。例如，在夏季可以提高洒水车的喷洒频率，降低路面温度以及灰尘量；在路面积雪的情况下，可以在地面撒盐提高积雪的融化速率；必要情况下，可以在路面上涂刷防护颜料，进一步提高路面的抗磨损能力。

总结：公路工程作为规模最大的基础建设工程，其施工安全管理以及施工技术水平对于整个公路工程质量的影响是举足轻重的。在工程开启前，施工单位需要对施工基地进行现场勘测，并根据施工要求与现场因素采取相应的施工安全管理措施与施工技术。我国作为基建工程施工速度最快的国家，在施工安全管理以及施工技术方面已取得较大的进展，但是在公路养护以及施工安全管理教育方面仍需进行优化与改革。

引用文献：

[1]卜新.公路工程施工安全管理措施及施工技术[J].《社会科学：文摘版》，2020，001，012：124-127.

[2]张斌.探析公路工程施工安全管理措施及施工技术[J].《产城:上半月》，2022，001，004：203-205.

[3]安伟.论析公路工程施工安全管理措施及施工技术[J].《数码设计（下）》，2021，007，001：142-143.