路基石方破碎开挖专项施工方案Word格式.docx
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1.安全保证体系 14
2.封闭施工及临空临边防护 15
3.施工安全应急预案 15
九、文明施工及环境保护 16
1.文明施工 16
2.环境保护措施 16
都(匀)香(格里拉)高速公路六盘水至威宁(黔滇界)LWTJ-7合同段路基高边坡开挖施工方案
一、工程简介
1.编制依据
(1)《都(匀)香(格里拉)高速公路六盘水至威宁(黔滇界)LWTJ-7合同段施工招标文件》。
(2)《都(匀)香(格里拉)高速公路六盘水至威宁(黔滇界)LWTJ-7合同段投标文件》。
(3)《都(匀)香(格里拉)高速公路六盘水至威宁(黔滇界)LWTJ-7合同段两阶段施工图设计文件》(第二册第1、2分册,第五册第1分册)(贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司,二0一五年十一月)。
(4)《公路路基施工技术规范》JTGF10-2006。
(5)《公路工程施工安全技术规范》(JTGF09-2015)。
(6)《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)。
(7)本标段对施工现场考察和勘验所获取的相关资料,范围内出、入口施工便道的现场考察资料及周边建筑布置情况。
(8)本单位现有的技术能力、机械设备、施工管理水平及多年来参加高速公路建设所积累的施工经验。
2.工程概况
本标段起于水城县纸厂乡,接LWTJ-6标段终点,起点桩号TYK16+000。
本标段终点止于六盘水市水城县勺米乡鱼塘村,在此设鱼塘枢纽互通与杭瑞高速公路毕节至都格段(简称“毕都高速”)相交,终点桩号为TYK24+077.569,路线全长8.330581公里。
我部施工的以下路堑挖方均为高边坡,且地处横坡陡峻,横坡坡度均在45°
~90°
之间,其中TYK20+700~TYK20+790、TZK20+640~TZK20+807段挖方下方邻近村民房屋;
TYK21+611~TYK21+960、TZK21+601~TZK21+920段挖方左侧下方为戛家寨一村道约5米,为当地村民、学生上、放学的主要通行要道;
TYK22+900~TYK23+180、TZK22+900~TZK23+174段挖方起点位于水白铁路上方,交通量大,约十分钟就有一辆火车通过,终点位于狭岩大桥0#桥台,且桥台下方为鱼塘村村民主要通道。
为确保施工安全,减小对当地村民的出行干扰、生活和铁路的营运安全,我部拟对以下边坡进行控制爆破辅助机械破碎开挖:
序号
段落桩号
挖方
土方(%)
石方(%)
备注
1
TYK20+700~TYK20+790
14869
20
80
2
TZK20+640~TZK20+807
107051
3
TYK21+611~TYK21+960
214029
4
TZK21+601~TZK21+920
17510
5
TYK22+900~TYK23+180
221405
6
TZK22+900~TZK23+174
131932
合计
706796
二、施工准备
1.施工组织机构
为确保本工程保质保量按期完成施工任务,我部将集中精良的机械设备,组织优秀的施工队伍进行本工程施工,设立强有力的六威七标项目经理部,对人员、机械设备、材料实行统一管理,统一调度。
施工组织机构框图
2.内业准备
施工图纸及设计文件均已熟悉完,控制点复测及原地面复测已经完成。
3.人员、设备准备
人员配置如下:
岗位
人数
现场负责人
质检工程师
现场工程师
技术员
专职安全员
材料员
机械设备、安全设施配置如下:
设备名称
数量
挖掘机
9台
液压岩石破碎锤
装载机
1台
振动压路机
自卸车20T
30辆
全站仪
3台
7
空压机
6台
8
高强度安全网
?
m2
三、开挖原则
1.石方开挖采用自上而下分层开挖的方式进行施工,由高到低,由里向外逐层开挖,严禁掏底开挖。
四、主要施工方法
(一)石方控制爆破
对于石质较硬的地段,采用风枪钻孔、控制松动爆破方法进行施工,边坡开挖至设计坡面线之前预留50~100cm,采用机械冷开挖进行坡面修整至设计线。
炸药使用专用防爆车辆进行。
控制爆破施工采用多台阶、小孔距、浅孔松动控制爆破方案,其特点:
“眼较浅、密打眼、少药量、强覆盖、间隔微差”,在爆破中做到“松而不散,散而不滚、碎而不飞”。
用不同方向上的抵抗线差别和起爆顺序控制爆破时岩石移动方向,利用钢轨排架防护和“炮被”覆盖相结合的防护措施,抑制爆破飞石、滚石。
①控制爆破施工方法
采用以下三种控爆方法单独或配合使用进行施工。
A.静态破碎剂
对于该区段紧靠路的危石,采用静态破碎剂处理,孔距25~30cm,破碎剂用水稀释后灌注炮孔,离孔口20cm停止并堵塞,常温下24小时即可裂开。
B.薄层剥离
即采取小的爆破参数进行的剥离控制爆破,力求做到岩石原地龟裂松动即可,清除表土后,利用薄层剥离使之逐步形成台阶工作面。
薄层剥离台阶工作面示意见“薄层剥离台阶工作面示意图”。
C.小台阶法
小台阶法即浅孔台阶松动爆破法,是自上而下逐步形成台阶,进行松动控制爆破的开挖方法,每级台阶高2.5m,台阶宽2.2m(沿线路方向)。
爆破作业工艺流程图
施爆区调查
爆破参数设计
位
项目处工程师审批
爆破器材检查及试验
检验签证
制定爆破方案
炮孔检查及废渣清除
装炸药、雷管、导爆管
起爆
否
场地平整
敷设起爆网路
炮孔堵塞
出渣
安全检查
钻孔
公安部门审批
专业施爆人员
材料准备
设备进场
设置警戒
人员设备撤离
优化方案
爆破总结
数据反馈
是
修改
②爆破参数的选择
根据以上三种施工方法,用于不同的位置及岩石岩性不同而选用不同的爆破参数,基本参数见“爆破参数表”。
③光面爆破施工方法
光面爆破的作用机理就是控制爆破作用的范围和方向,施工时沿开挖线轮廓布置间距较小的平行炮孔,在这些光面炮孔中进行药量减少的不耦合装药,然后同时起爆这些炮孔,爆破时沿这些炮孔的中心联结线破裂成平整的光面,达到增加岩壁的稳固性,减少爆破的振动作用,进而达到控制岩体开挖轮廓的效果。
A.炸药及装药结构的选择
炸药:
光面爆破选用低爆速,低猛度,低密度炸药,选用2#岩石硝铵炸药。
装药结构:
炮眼装药结构采用小药卷,不耦合装药及空气间隔装药结构,孔口用炮泥封堵。
起爆采用导爆索加非电毫秒雷管起爆。
为克服炮眼底部岩石夹制力,在炮孔底装半卷φ32mm药卷做加强药包。
爆破参数表
爆破方法
孔距
a(m)
排距b(m)
孔深l(m)
最小
抵抗线W(m)
单耗K
kg/m3
每孔药量计算Kg
炸药
结构
起爆顺序
说明
静态破碎剂
0.25~0.3
0.3~0.35
1.0~1.4
0.35~0.4
10~20
距孔口20㎝以下装药
用水
稀释
同时灌注
薄层剥离法
1.0
1.1~1.5
0.4~1.0
0.2
Q=kawl
分层
隔离
由里向至外间隔50ms
2#岩石炸药
小台阶法
同台阶前排主炮孔
1.1
2.5
分层间隔中间填粘土
①同台阶预裂炮孔②同台阶前排炮孔③上层预裂孔与下层后排主炮孔④靠近线路的炮孔较同排其它炮孔迟50ms
同台阶后排主炮孔
Q=kabl
最靠近线路的炮孔
预裂炮孔
0.4
2.7
0.4~0.5
Q=kal
装药量:
光面爆破炮眼装药量应严格控制,以求达到光爆效果。
单孔光面爆破经验装药量计算式:
g=(E+W)×
L×
10
式中:
g----单孔装药量
E----孔距
W----抵抗线
Rb---岩石抗压强度Mpa
B.光爆参数的修正
钻爆设计在实施过程中,应根据岩石的变化,光爆效果等对光爆参数进行修正。
C.光面爆破的质量标准
光面爆破形成的坡面应比较平整。
光面爆破爆后形成的边坡面的不平整度不超过±
150mm。
爆破后应在边坡壁面上留下一定的半边钻孔痕迹;
并以半孔率对光面爆破效果进行评估,应达到以下标准:
坚硬整体性好的岩石半孔率大于85%,中等强度岩石大于70%,软岩及节理发育的岩石大于50%。
爆破后,在边坡岩体壁面和留下的半孔壁面上不出现爆破裂纹,大的危石、浮石较少。
D.防护
由于爆破现场地质条件复杂,即使采用了控制网孔参数和爆破药量控制爆破的方法,但爆破时,仍可能产生飞石,所以必须采取有效的防护措施,确保爆破施工的安全。
一般可沿边坡每隔1m架立一根长6~8m的P43旧钢轨,用φ22mm长2~2.5m的砂浆锚杆固定于岩壁上,每根钢轨锚固两处(2m、4m)锚杆与钢轨用夹板螺栓连接牢固,水平方向用四排18Kg/m小钢轨与竖立钢轨用铁丝绑扎。
当钢轨立起5~6根以后,用片石将侧沟灌平,在钢轨与岩面之间插入旧木枕,用铁丝与钢轨绑牢,并用废旧橡胶条密实填塞。
E.爆破施工
根据不同地段爆体的不同位置,采用相应的爆破方法,选取对应的孔网参数进行施工。
布孔前应仔细检查待爆体的层理、裂隙、临空面、最小抵抗线等情况,并据此作适当调整。
布孔时应按调整后的参数准确画出位置,用红油漆标注,并进行编号。
钻孔时采用直径φ40mm的钻机钻孔,钻孔深度符合孔网设计要求。
钻孔完毕后,进行孔深测量,计算各孔药量,并分别称好摆放在各炮口,然后按设计的装药结构分层间隔装药。
当采取分层间隔装药时,底部药量加强(约为单孔药量的3/5),上层稍弱(为单孔药量的2/5),中间用泥填塞,长度不小于30cm,当上层药卷装完后,用粘土进行孔口堵塞,炮孔堵塞长度不小于30cm。
施工中采用纵向不耦合装药结构,不耦合系数K=(L/l0)1/2(L=孔深,l0=各层药卷长之和)。
装药结构见“图4.1-3”。
F.爆破振动安全检算
由于爆破区周围环境复杂,设施多,爆破时的振动及冲击波可能对其产生损伤,为确保周围设施的安全,根据下列公式对爆破振动效应进行检算,以确定同一段别起爆的最大允许用药量。
Q=R3/K3a3
式中:
Q—最大一段药量(Kg)
K—地形、地质条件系数,坚硬岩石K=3