自锁器在边坡锚杆挂网施工中的应用
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摘要：自锁器应用于坡面锚杆挂网施工，不仅能保证施工安全，还能节约施工成本并缩短工期。在山体边坡防护的施工中，相比搭设脚手架平台的边坡施工，自锁器的应用，减少了工序，节约了人力。
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
1、前言
通常安全带是保护工人高空坠落的有效安全防护措施，是工人进行高空作业时生命安全的有效保障。自锁器挂安全绳是高空作业人员上下使用的个体防坠落用品，不仅能方便施工人员移动，且在人体失去平衡快速下坠时，能自动快速锁止，保障人身安全。
在山体边坡防护的施工中，应用自锁器进行边坡施工，与搭设脚手架平台比较，减少了施工程序，易于工人操作。而且节约人力、所缩短工期、降低工具费用等。
2、工程概况
北京雁栖湖示范区联络通道（京承高速-范崎路）（K3+631.11~K5+520.00）工程南接5#标，北接范崎路，全长1888.89m。挖方路基位于K5+020~K5+360，全长340m，路基宽30m，挖方高度为0.5~22m左右。挖方边坡高度小于8m时，设一级边坡；挖方边坡高度大于8m时，设多级边坡，每级边坡高度8m，平台宽度为2m，边坡坡率为1:1.25。主要施工段落为左侧K5+020~K5+226、左侧K5+276~K5+360、右侧K5+020~K5+220。主要为风化安山岩，表面破碎，设计采用采用锚杆挂钢丝网喷播客土草籽对边坡进行坡面绿化防护。
3、施工方案及经济比较
进行边坡锚杆施工须进行攀登，攀登高度大于2米须保证高空作业安全，本工程特点是施工面积大，但施工作业灵活迅速。本工程累计施工面积6720，锚杆施工作业周期短，平均每根锚杆根据岩石硬度钻孔时间8~20分钟，如何在保证施工安全的前提下使施工方式快捷又不增加成本成为工程的重点。
1、采用搭设脚手架施工平台
采用搭设脚手架作为边坡施工平台安全可靠，并且施工工艺比较成熟。锚杆横纵间距0.95m，边坡每级台阶共有13排锚杆，平均每层锚杆施工需要搭设一层架子，取纵向50m一段进行施工段落划分，搭设一排50m长的架子需要6个工日，而锚杆施工需要1个工日。辅助措施时间远大于施工时间。
如采用搭建脚手架施工平台进行施工，根据施工定额脚手架搭建5.86工日/100平米，81元/工日，本工程总施工面积6720平米,脚手架搭建需要31897元。
2、采用自锁器挂安全绳辅助攀登进行施工
自锁器是高空作业人员上下攀登使用的个体防坠落用品。自锁器一直跟随人体上、下移动，人体一旦下坠即自动快速锁止，具有结构先进、合理、简便，锁止快速、稳定，下坠距离更短，冲击力更小，安全系数更高，上下攀登更方便等优点。
如使用自锁器挂安全绳进行锚杆挂网施工，按照工期配备8套自锁器，每套价格约150元，需要1200元。显然自锁器相比搭设脚手架进行施工更方便、经济、实用。
所以选择自锁器在本次边坡锚杆施工中应用，在保证施工安全的前提下，减少施工工序，节约了施工成本。
4、工程技术要求
4.1、边坡施工坡面斜率小于1:0.75，坡面较陡的话需配合脚手架搭设平台，安全绳作为安全辅助工具。
4.2、必须正确选用安全绳,严禁混用，自锁器应选用经过80KG静态试验合格的。
4.3、必须正确安装自锁器，滚轮齿片（翘出部位）在上部。
4.4、安装前请退出保险螺丝，按爪轴的开口方向将棘爪与滚轮组合件按反时针方向退出。装入安全绳后，按开口方向顺时针装入。再合上保险，将保险螺钉拧上 （不要太紧）即可。
4.5、装入主绳后，应检验自锁器的上、下灵活度，如自锁器下滑不灵活，可将半拉簧适当调整。并试锁1～3次，以确保锁止功能.如发现异常，必须停止使用。
4.6、使用一年后，应抽取1～2只磨损较大的自锁器，用80kg重物做自由落体冲击试验，如无异常，可继续使用3个月。此后，每3个月应视使用情况做试验验证安全情况。
5、主要机具及材料
（1）锚杆：Φ16：长度40cm，横纵间距100cm网格排布
（2）钢筋网：Φ2带塑铁丝网，钎丝进行绑扎
（3）16mm-20mm的安全绳，配套自锁器
（4）小型电锤冲击钻
6、主要施工方法
施工程序是：搭设防抛网边坡清理锚杆钻孔安装锚杆挂渡锌钢丝网。各工序的施工方法及技术措施简述如下：
6.1、防抛网安装
沿边坡坡脚设置安全防抛网，防止坡面碎石滚落对路面行人产生伤害。防抛网采用钢管拼成直角三角形，纵向间距2m钢管连接，三角形斜边挂柔性护网朝向边坡施工面，三角形直角边垂直地面埋入地面50cm。
6.2、固定安全绳
沿坡顶及二级台处用钢钎做一个地锚将安全绳固定在地锚上，绳子间距2m，并在安全绳与坡顶边缘处套上橡胶软管防止安全绳来回摆动造成绳子摩损断裂，每天工作之前必须对自锁器安全绳状况进行检查。
6.3、坡面清理
工人正确安装自锁器安全绳，从坡顶向下将坡面浮动的碎石全部清理干净，工人必须穿戴防滑鞋。
6.4、锚杆施工
坡面清理完毕后，两个工人一组配合，工人穿戴防滑鞋，携带轻便冲击钻从坡脚向上依次进行钻孔作业，根据岩石的硬度钻孔时间约为8~20分钟，另一个工使用携带小锤子将锚杆沿孔道杂入孔内，外漏10cm。工人沿坡脚向上2根锚杆1排顺次作业，每施做完1排锚杆后用1根4m长10cm×10cm木方搁置在锚杆外漏端头上作为临时爬梯使用。木方与锚杆视边坡缓度需要进行绑扎固定，安全绳在此既起到当工人施工时失去平衡防止跌落的安全措施，还起到间接的辅助作用
6.5、挂网
Φ2带塑铁丝网采用厂家定制，长度为边坡斜面长，宽度为2m卷制，铁丝网安装时一端先固定在坡顶，一名工人用一根绳子兜住铁丝网慢慢松绳子展开铁丝网，另一名工人一边撤出木方一边进行铁丝网与锚杆的绑扎，当进行到坡脚处时将兜铁丝网的绳子抽出锚杆挂网工作即完成。
7、施工优势
7.1、自锁器挂安全绳在边坡锚杆挂网施工中操作安全简单，工人不需要经过特殊的培训就可以进行工作。
7.2、自锁器挂安全绳安全灵活，拆卸十分方便，可以对工人进行有效的保护。
7.3、相比于搭建脚手架平台进行坡面防护施工，减少了脚手架平台搭设及脚手架平台拆除的工序，节约了施工的时间成本；减少了架子工的配备，节约了人工成本；减少了脚手架购买或者租赁的费用，节约了施工的经济成本；
8、主要问题
8.1、自锁器主要依靠齿轮锁止进行防坠安全保护，齿轮长期对绳子摩擦会造成绳子的磨损，所以自锁器在使用的时候应先检查自锁器安全绳的情况。
8.2、自锁器挂安全绳适合携带比较轻便的工具操作，维修等工作，对于质量较大的工具不便于携带，安全绳的强度也达不到要求，有一定的局限性。
9、结语
自锁就是将登山的工具应用在工程施工中。自锁器应用于坡面锚杆挂网施工中保证了安全施工的同时，又能节约施工的经济成本、时间成本、人工成本。随着科技日新月异的发展，科技带来的成果应用于人们生活的各个方面。不同领域的科技成果互相借鉴、应用给生活带来了更多的方便，给人们带来了共多的价值。思想改变世界，科技推动生产力，相信随着科技的发展这种交流会越来越多，智慧的点子会越来越多，工程施工方面会随着科技的发展而产生日新月异的变化。
参考：【1】GB/T 24537-2009 《坠落防护 带柔性导轨的自锁器》中国标准出版社.2009
【2】重庆市建设委员会.GB50330―2002《建筑边坡工程技术规范》中国建筑工业出版社.2002