高挖方路基施工方案----7dc52030-7166-11ec-9716-7cb59b590d7d
一、编制依据及原则 (一) . 编制依据
1.大庆至广州高速公路武吉段a3合同段工程招标文件、标前答疑及有关补遗资料。 2.江西省交通设计院提供的相关设计图纸、设计文件和设计资料。
3.交通部颁发的现行规范、规程、规则、验标。4.现场踏勘调查所获得的有关资料。 5.我公司拥有科学技术的施工方法成果、现有的管理水平、劳动力设备和技术能力,以及在长期的公路建设中积累的丰富施工经验。 (二)、编制范围
无极高速公路A3合同段,即K8+300高路堑开挖段∽ K8+480。 (三)、编制原则
1.严格遵守招标文件规定的工程工期、招标合同条款和招标文件的各项要求,分期分批组织施工,尽早完成工期。
2.坚持在实事求是的基础上,力求技术先进、科学合理、经济适用的原则。 3.合理安排施工工序和顺序,布局合理,突出重点,全面平行作业;正确选择施工方法,科学组织平衡生产。各工序紧密衔接,避免不必要的重复工作,确保连续、均衡、有序施工
4.充分考虑气候、季节对施工的影响。
5.结合现场实际情况,因时因地制宜,尽量利用附近现有的民房设施,减少各种临时工程,充分利用当地合格的材料来源,合理安排运输、装卸和储存作业,减少材料运输和周转的工作量。
6.坚持自始至终对施工现场全过程严密监控,以科学的方法实行动态管理,并按动静结合的原则,精心进行施工场地规划布臵,节约施工临时用地,不破坏植被。严格组织、精心管理,文明施工,创标准化施工现场。
7.严格执行交通部现行的设计规范、施工规范、验收标准和招标文件中的规定,以及招标文件的技术规范。
路基挖土石方613800m3、路基附属工程;并设路基防护工程和挡护喷锚工程,其数量较大,k8+300~k8+480属于高挖方地段,最高挖方高度有29m,岩质主要为变余砂岩夹薄层泥质板岩,产状为15°~∠60°。土类类别大多以ⅳ、ⅴ类土为主,岩质边坡破率一般以1:0.5~1:0.75,土方边坡为1:1.25,局部深挖地段上部边坡需削坡放顶。 三、 路基工程施工方案 (一)、施工前的准备
路基正式开工前,认真进行线路复测和路基横断面复测,其测量精度必须符合《公路工程测量规范》的规定。对发现的问题,应按有关程序及时提出
出修改意见并上报审批,同时把中桩和水准点基桩增设加密至满足和方便施工生产的需要。详细调查现场,认真测量路基断面。(二)、施工队伍、施工机械配臵及主要施工方式1、施工队伍
拟安排30人的综合工程施工队,负责路基土石方、排水及挡土工程的施工。2.施工机械配置
根据本工程的特点,结合现场实际情况,拟投入机械设备见下表。详见《路基工程主要施工机械配臵表》。3、路堑主要施工方式
钻、爆、挖、运、磨以机械施工为主,人工配合为辅;与居民区相邻的地段,采用施工前控制爆破和防护方案;挡土墙和排水工程紧随其后;石方开挖采用浅孔光面爆破,挖掘机、装载机、自卸汽车运至弃土场。4.施工要求
(1)场地清理完成后,重测地面高程,并将实测的横断面图报监理工程师签认后,方能进行路堑开挖。开工前必须先做好截水沟和排水沟,确保场内无积水干燥。 路基工程主要施工机械表
(2)开挖中如出现土石分界线有变动,应测出土石分界线,提交监理工程师和设计单位签认。
(3) 在经济合理的前提下,尽可能多地利用挖出的可用材料。(4) 开挖过程中开挖的不适宜材料应按设计要求或监理工程师同意的弃土位置进行弃土。
(5)开挖中应避免超挖。路基面发生超挖,应用经监理工程师同意的材料回填压实,密实度符合基床填筑要求。
5.开挖施工方案(1),土方开挖
土方开挖均应自上而下进行,不得乱挖超挖,严禁掏洞取土。
应手动刮平边坡,并分层整平。开挖过程中如遇土质变化,需要修改施工方案和边坡坡度时,应及时报批。开挖土方达到路基填筑标准后,方可作为路基填料运至填筑段,否则可作为弃土运至弃土场。对于需要防护的边坡,当防护不能紧跟开挖时,应临时预留一定厚度的防护层,并在护坡施工时对边坡进行涂装。土方路段路基顶面标高应考虑压实引起的沉降,其值应通过试验确定。路基顶面以下300mm压实度不小于91%,并按tbj102-96重型压实法检验。如果不符合要求,应采取进一步压实或其他措施,使其达到规定的压实度。如果由于气候条件,开挖料不能按规范要求用于路基填筑和压实,则应停止开挖,直到气候条件好转。 (2)、石方开挖
对于岩石开挖,应根据岩石类型、风化程度和节理发育程度确定开挖方法。对于软岩和强风化岩石,如果可以采用机械开挖,则应采用机械开挖;如果不能采用机械开挖,则应采用浅孔控制爆破。岩石爆破作业前,应根据地形、地质、开挖断面和施工机械配置情况,编制切实可行的爆破设计方案,报监理工程师批准,并严格按照监理工程师的指示执行。爆破前,确定爆破危险区,采取有效措施,防止居民、行人、建筑物等公共设施受到危害和破坏。在危险区边界附近设置明显标志,设置警戒线和指示爆破时间的警示信号,在警戒区入口处或附近道路设置标志,并派人看守,爆破时严禁人员进入危险区域。 为进一步提高机械设备一条龙作业效率,钻孔配臵风动凿岩钻机、内燃空压机,装运配臵推土机、挖掘机、装载机、自卸汽车,钻 炸药运输实行机械化一站式流程作业。
光面爆破是在主体爆破之后,利用布设在设计开挖轮廓线上的光爆炮孔,准确地将预留的光爆层从保留岩体上切下来,以形成平整的开挖坡面,不足者进行人工修整。 (3) 浅孔控制爆破施工方案① 浅孔控制爆破施工要点
由于本工程施工区域周围房屋、居住人员相对较为稀少,但周围有行人和车辆通行,控制齐发爆破总药量十分必要的。故岩层爆破采用分层分台阶法浅孔梯段控制爆破。在钻孔深度大于1.50m时,采用梯段爆破,根据现场情况采取多排的垂直孔或倾斜孔;在钻孔深度小于1.5m时,则需采用多排孔掏槽顺序,以取得较好的爆破效果。
a、 施工过程中,普通硬岩层采用Y20风钻钻进,次硬岩层采用y6手持式电钻钻进,浅孔控制爆破;塑料雷管和毫秒雷管通过毫秒起爆网络连接。边坡采用光滑预裂间隔装药和底部加固装药技术。整个爆破采用孔内排延、孔外群延和同群立即起爆技术,以确保爆破后边坡的稳定性,以及附近通讯、电力线路、地下管线和居民的安全。爆破后块度适中,块度控制在7%以内,能满足机械运输和回填要求。
b、分层浅孔梯段控制爆破,分层厚度根据挖方高度确定,单位装药量由现场爆破试验确定,孔网参数(眼距、抵抗线)由现场具体地质条件和地形确定。起爆方式采用间隔装药,微差起爆。严格按照控制爆破的原则执行。
c、 在控制爆破施工中,按照设计要求,首先分段平整场地布置,规范布孔操作和孔位选择,严格控制装药量,注意装填质量、网络连接和起爆,选择施工间隔时间作为安全爆破时间,避免作业干扰,提高工作效率。 ②、主要技术参数设计
浅孔台阶爆破采用“多孔、浅孔、密集爆破、少装药”的方法。爆破参数的选择和药量的计算应符合爆破安全规程的要求。按微差爆破取一段最大装药量,复核爆破安全距离和爆破震动速度,在实施过程中不断修正爆破参数,确保周围建筑物的安全。 a.炮眼深度h(爆破层厚度)根据本工程岩石情况,可取h=2.0mb.最小抵抗线w=(0.6∽0.8)hc.炮眼间距
孔间距a=(0.8∽ 2.0)w行间距B=(0.8)∽ 1.2)每只眼睛的WD费用q=qabh 式中:a-孔距b-排距h-钻眼深度q-炸药单位消耗量 详见《浅孔台阶爆破参数及药量表》。 浅孔梯段爆破参数和装药量表 e、 爆破安全距离的计算
最大质点的振动速度v,是判断爆破振动对建筑物的破坏标准,按下列公式计算: v=k(q1/3/r)α(cm/s)或r=(k/v)1/α。Q1/3(m),其中: v—最大质点的振动速度,根据本工程所处的环境,宜控制在2cm/s以内。 K——与岩石性质、地形和爆破条件有关的系数(岩石坚硬时,K为50~150;中等硬度时,K为150~250;弱时,K为250~350);
q—炸药量(kg),齐发爆破时取总装药量,延期爆破时取最大一段装药量; R——从爆破现场装药分布的几何中心到观测点或受保护物体的水 平距离(m);
α——爆破地震随距离衰减系数(岩石坚硬时取1.3~1.5,中硬时取1.5~2.0,软弱时取2.0~2.2)。
空气冲击波安全距离:rk=kk×q1/3(m)其中: Rk——空气冲击波的最小安全距离(m);
q—炸药量,(kg),秒延期爆破时,按各延期段的最大药量计;毫秒延期爆破时,按一次爆破的总药量计;
KK——系数,操作员为25,中层或其他人员为60,建筑物为70。 岩层分层分台阶浅孔梯段爆破参数表
普通硬质岩层采用Y20风钻钻孔,次硬质岩层采用y6手持式电钻钻孔,施工电源为小型发电机。 g.装药及堵塞:
钻孔结束后,及时检查炮孔间距、排距、岩石结构及软弱性,并复核装药量。装药前,必须检查孔、深度和方向是否符合规定要求。同时清除孔内的粉末和泥浆。如果孔中有水,应将其清除。装药时,必须根据每个孔的计算装药量准确装药,以确保周围居民和建筑物的安全及爆破效果。炸药一般采用φ32mm管状2#岩石铵炸药。有水时应使用乳化炸药。为了防止炸药受潮,可以在炮孔底部放置一些油纸或使用防水炸药。底部应连续装药,每隔1~30节非电雷管毫秒雷管。按照爆破设计将同一段的孔并联后,每段应分批串联起爆。当炮孔堵塞时,可在现场提升材料,用沙子和粘土堵塞,并用小木棍轻轻挖掘,但不能用力挤压,以保护电雷管的底线。 h.爆破网络
起爆系统采用非电毫秒起爆系统,爆破网络采用孔外毫秒继电器起爆网络。具体做法是:在孔内装药中使用同一段非电毫秒雷管,将突出炮孔的雷管分组,并将略高于孔内的非电雷管在组间串联。
采用塑料导爆管毫秒雷管一次起爆。
爆破工程实施前,应单独进行爆破工程实施施工组织设计,并报当地门批准。 爆破后出现块状较大时,采用风钻孔浅孔爆破进行破碎。爆破后用推土机集碴,装载机、挖掘机进行装碴,自卸汽车运输,短距离的填方可直接采用推土机推土就位。 ③ . 浅孔控制爆破作业流程见浅孔控制爆破作业流程图。④ 边坡预裂爆破的减振措施
在爆破石方时,主体部分采用浅孔控制爆破,边坡采用光面爆破。主体爆破在沿着设计的边坡线进行预裂光面爆破后,再进行预留石方的爆破。这样预裂槽可作为减震槽,使石方爆破的地震波不影响边坡稳定,实施时,要求单独进行《爆破施工组织设计》。边坡的光面爆破采用沿设计的轮廓线布臵一排平行的炮孔,孔内采用不耦合装药,使每个孔既是爆破孔,又是邻近的导向孔(空孔),这样起爆后可沿 浅孔控制爆破作业流程图
设计的轮廓线先裂出一条裂缝,保证了边坡的完整性。 ⑤ 提高浅孔控制爆破质量的措施
a.合理装药结构:在采用垂直浅孔爆破时,从梯段各部位的破碎程度看,上部岩石破碎的一个主要原因是重力塌落,所以容易形成大块。为了降低大块率,需力求炸药爆炸能量在炮孔中均匀分布。
间隔装药:即将炮孔内的炸药分成若干段,用空气隔开
开,以免药包集中,一般分为1~2段间隔。孔底为全孔药量的50~70%、上部为50~30%,空气间隔长度与药包长度之比值为0.17~0.4(硬岩取小值,软岩取大值)。 爆破后大块率可由20%降至5%以下,后冲击损伤效应小,安全可靠 可降低爆堆高度。
混合装药:在保证作业安全的情况下,在炮孔底部装高密度、大功率炸药;普通铵炸药装入上部,以适应大、小岩石阻力规律。
b采用斜孔爆破:它具有明显的优越性,因为自上而下的最小抵抗线都能保持一致,炸药分布均匀,可以使爆块均匀、振动降低、后冲破坏影响小。
C主炮孔之间增加辅助炮孔:辅助炮孔深度约等于主炮孔封堵长度,可显著减少大块石料。主炮孔和辅助炮孔的装药量之和应等于爆破岩体所需的装药量。 d严格掌握超深度,即钻孔深度应考虑孔底沉粉厚度。⑥、爆破安全措施
岩石爆破作业前,编制实施爆破设计和施工方案,报监理工程师批准,并严格按照监理工程师的指示实施。爆破前,确定爆破危险区域,采取有效措施,防止人员、车辆、建筑物等公共设施受到危害和破坏。在危险区域边界附近设置明显标志,设置警戒线和指示爆破时间的警示信号,在警戒区域入口处或附近道路上设置标志,并派人看守,爆破时严禁人员进入危险区域。由于爆破区附近有城市道路和许多居民住宅,爆破应采取以下安全措施:
a.严格控制一次同时起爆炸药总量。
b、 靠近民房的边坡采用预裂控制爆破技术,以减小爆破震动波的影响,保证红线外质点处的振动速度不大于2cm/s。
c.炮眼顶部覆盖草袋、荆芭,以防飞石;并在爆破体上采用中德合资(成都厂)生产的布鲁克网加以盖护,布鲁克网是一种柔性防护材料,其中的钢丝网是主要构成部分,有较好的弹性、韧性及较高的强度,能有效阻止个别落石及爆碴飞起。 d、 雷管、炸药严格按照爆破器材和安全管理规定由专人保管和运输。
e.爆破时专人负责警戒,定人、定位、定责任确保万无一失。f.进行安全教育,严格执行安全生产规程,建立层层负责的安全生产组织机构,设专职安全员。
g、 爆破前,应对爆破设备进行检查和测试。爆破器材的使用和管理按照当地门的规定办理,爆破人员必须持证上岗。 (4)、路堑施工工艺流程 详见路堑开挖施工工艺流程图。 路堑开挖施工工艺流程图 (5) 路基加固及防护工程 ①、坡面防护工程
主要有砌体护坡工程,施工要求如下:
a、砌筑前应清除坡面上松动岩块浮碴;墙基应臵于设计要求的地基上,否则应采取加固措施。
b、 边坡防护采用挂线施工,墙背紧贴基岩,不允许干填石料和砾石。c、 砌体应错开均匀,嵌石紧密,相互咬合,砂浆饱满,墙体每隔10~20cm留一道伸缩缝,缝内填充沥青麻筋。
d、坡脚墙施工应尽量避开雨季,在路基完成后分段跳槽并随挖随砌。墙背坑壁坡度尽量与设计墙背一致,尺寸符合设计要求。 ② 路堑边坡的锚喷支护
按照设计图纸要求的边坡坡率和公路施工规范对堑坡进行修
待喷在坡面上的表面应进一步处理。气动凿岩机用于钻孔,高压水用于冲洗孔。人工安装地脚螺栓后,用灌浆机灌注水泥砂浆。挂网后,采用湿喷混凝土法分层喷射混凝土。4、 质量保证体系
以安质管理部门为龙头,成立质量管理领导小组。项目负责人任质量管理领导小组组长,班组成立qc小组,各施工队配备专职质检员,在各级组织、各个环节都有专人负责,对工程质量实施全面监控,从上到下形成质量控制网络。详见图《质量管理组织机构框图》和图《质量保证体系框图》。
加强施工过程监控,全面落实“三阶段”质量控制原则。施工前,密切关注施工技术准备、工程材料质量检验和施工工艺;在施工过程中,质检人员对每道工序的操作标准、工艺流程、检验试验等全过程进行监督和跟踪,对执行情况进行详细记录,对存在的问题及时整改,严格执行“自检、互检、交接检”三检制度和“施工”交接过程质量控制制度;施工结束后,及时进行分项工程的质量评定和质量偏差纠正,确保工程质量始终处于受控状态。
质量管理组织机构框图 质量保证体系框图 五、安全保证体系
成立安全管理领导小组。项目负责人担任安全管理领导小组组长。施工队配备专职安全员,作业队配备专职安全员,安全管理由项目各级、各环节的专人负责,全面监控安全生产,形成自上而下的安全生产管理网络。详见《安全生产管理组织机构图》。安全保证体系详见《安全保证体系图》。 安全生产管理组织机构框图 图9安全保证体系框图