路堑开挖爆破施工方案Word格式.docx
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岩性为粘土、粉质粘土、砂卵石、泥岩、砂岩、页岩、灰岩、泥灰岩及煤线等。
(1)侏罗系中统上沙溪庙组组(J2s)
岩性以紫红色泥岩、砂质泥岩、泥质粉砂岩夹紫、黄灰色岩屑长石石英砂岩为主,底部为一层沉积相对稳定,厚约30m的砂岩;
该组厚993~1340m。
分布于合川向斜北翼,里程K48+644~K58+000。
(2)侏罗系中统下沙溪庙组(J2xs)
紫红色泥岩夹黄灰色岩屑长石砂岩为主,底部为页岩,顶部为黄灰色、深灰色叶肢介页岩;
该组厚251~467m。
分布于合川向斜南翼,里程K46+275~K48+644。
(3)侏罗系中统新田沟组(J2x)
岩性以杂色泥岩、页岩为主,夹薄层粉砂岩;
该组厚109~278m。
分布于北碚向斜南翼及合川向斜西南翼,与下伏地层整合接触,里程K34+500~K35+490、K45+444~K46+275。
(4)侏罗系下统自流井组(J1-2z)
主要为紫红色泥岩和灰色、灰褐色页岩,局部夹砂岩和粉砂岩,夹介壳灰岩;
该组厚96~309m。
分布于北碚向斜两翼,与下伏珍珠冲组整合接触,里程K35+490~K36+975(YK35+490~YK36+992)段、K43+562~K45+444。
(5)侏罗系下统珍珠冲组(J1z)
紫红色、黄绿色泥岩、砂质页岩、砂质泥岩夹石英砂岩,呈条带状产出;
该组厚78~264m。
分布于北碚向斜北翼,与下伏地层呈假整合接触。
里程K36+974~K37+450(YK36+992~YK37+470),K43+267~K43+562(YK43+267~YK43+568)。
2.2、地形地貌
拟建项目位于四川盆地东部,重庆市北部,属低山丘陵地貌。
地形地貌严格受地质构造控制,由一系列走向北东的条形背斜、向斜相间排列的梳状构造和隔挡式构造形成构造地貌特征,北部收敛,南部撒开似帚状展布。
观音峡背斜、沥鼻峡背斜轴部及两翼多为低山,由砂岩组成的脊状山脊线海拔高度大部在1000~1300米,背斜中部灰岩出露地区,形成细长与山体走向一致的岩溶槽谷,两侧为砂岩构成的脊状山或单斜山,呈“一山二岭一槽”或“一山三岭二槽”式地貌形态特征,总体地势较陡,一般地形坡角30~50°
,沟谷发育,纵坡降多大于30%,切割较深,一般几十米至数百米。
悦来向斜、北碚向斜、合川向斜轴部及两翼多为丘陵,海拔高程一般在300~500米,因岩性为砂岩、泥岩互层,产状由背斜至向斜逐渐变缓,高程渐低,呈迭瓦状,若向斜轴部坚硬砂岩厚度较大时,呈台状高丘,总体地势较为平坦,一般地形坡角10~30°
,沟谷较发育,纵坡降多小于20%,切割深度多在10~30m。
2.3、地震
喜马拉雅山运动以来,线路区地壳运动主要是以缓慢的抬升为主,运动强度有限,无活动性断裂及构造,区域地质环境处于相对稳定状态。
2008年5月12日14点28分四川汶川发生里氏8.0级强烈地震,项目区有震感。
根据《中国地震动峰值加速度区划图》GB18300--2001图A及《中国地震动反应谱特征周期区划图》GB18300--2001图B,地震动峰值加速度为0.05g,反应谱特征周期为0.35s,设计基本地震加速度为0.05g,该区抗震设防烈度为Ⅵ度,抗震设计建议按《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)、《公路桥梁抗震设计细则》(JTJ/TB02-01-2008)执行。
按国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),整个重庆市的抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,建筑设计特征周期为0.35s,设计抗震分组第二组;
场地土类型为中硬~中弱场地土,场地类别为Ⅰ~Ⅱ类。
2.4、水文地质
项目区地下水主要类型为:
松散岩类孔隙水、基岩裂隙与风化带网状裂隙水、岩溶水三大类,分别赋存于各不相同的含水岩组中。
松散岩类孔隙水:
分布较广,对公路路基有较大的影响,主要分布于表层土体中,受大气降水的补给快,表层易形成饱水带,对土体的工程特性影响较大。
基岩风化带网状裂隙水:
富集于基岩风化裂隙中,埋深相对较浅,受该类岩石的风化裂隙发育深度控制,一般水量贫乏,其对路堑工程有一定影响。
基岩裂隙水主要赋存于砂岩构造裂隙中,富水性受地形地貌、构造、岩性等控制,水量差异大,其对路堑、桥梁、隧道工程有影响。
岩溶水:
富集于灰岩溶隙、暗河等岩溶管道中,其水量相对丰富,其对桥梁、隧道工程影响大。
2.5、不良地质与特殊地质
本项目位于四川盆地东部,路线基本沿构造线方向布设,多存在顺层边坡问题。
受地形、地貌、构造、岩性等诸条件影响,
2.5.1滑坡体
区内地层单一,构造简单,未发现大型断裂,岩层近于水平,岩体中近于垂直的大角度节理发育,受附近西山向斜影响,局部岩体中存在小褶皱弯曲现象。
总体上,山体较稳定,通过调查,未发现隧道进、出口附近坡体存在滑坡、崩塌等不良地质现象,在路线起点处K35+300~K35+400,K35+800~K36+920为古滑坡,现状稳定。
但区内的岩体主要是泥质胶结为主的泥质砂岩夹泥岩,故主要的不良地质为泥化软弱夹层,另外于冲积阶地上还存在软~可塑状粉质粘土、人工填土等特殊岩土。
2.5.2顺层边坡
线路走向于岩层产状走向在大部分地段是平行,岩层产状多倾向于线路左侧,岩层倾角多在40°
以上,故在一些挖方路堑地段,在线路右侧将不可避免地出现较多的顺向边坡,若这些顺层边坡又存在泥化软弱夹层,则在开挖过程中,极易引起边坡失稳,造成人工坍塌现象.
K47+350~K47+450段:
位于线路右侧,岩层产状330°
∠30°
,主要以挖方形式通过,中线最大挖方深度为7.07m,左侧坡向116°
,右侧坡向296°
,上部斜坡坡角5°
~45°
,边坡岩体主要为砂岩、泥岩互层,多基岩裸露,根据钻孔揭露,强风化厚度约2.8m,属基岩边坡;
据赤平投影分析,开挖边坡在岩层与节理的影响下,有潜在不利影响。
K47+500~K47+660段:
顺层边坡位于线路右侧,岩层产状335°
∠23°
,路面以挖方形式通过,中线最大挖方深度为27.8m,左侧坡向116°
,上部斜坡坡角10°
~25°
据赤平投影分析,右侧开挖边坡在岩层与节理的影响下,有潜在不利影响。
3、施工特点
3.1、施工难度大
石方爆破在施工中安全控制难度较大,本区段部分石方路堑爆破部位紧靠村庄民房及地下管路和地上线路,因此,施工中必须对爆破飞石和爆破震动进行严格控制,以确保周边民房等建筑设施的安全,这是本工程施工控制的重点。
3.2、施工要求高
1)块度要求高:
本路段路堑开挖的渣料需要作为路基段填料及抛石挤淤、软基换填\-5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5--5-和边坡砌筑使用,块度要求均匀、易于设备破碎施工,因此,必须严格控制大块率;
2)边坡控制要求高:
路堑的石方开挖严禁采用大、中型规模爆破施工,当开挖至接近边坡面时,需要采用预裂爆破,保证边坡平整和稳定。
4、编制依据
本工程石方路堑开挖爆破方案编制依据:
(1)GB6722-2003爆破安全规程
(2)中华人民共和国的有关爆破安全法规
(3)重庆市相关建筑施工安全管理规定
(4)K34+560~K58+000段路基工程设计施工图纸
5、编制原则
(1)应先查明空中缆线、地下管线的位置、开挖边界线外可能受爆破影响的建筑物结构类型、居民居住情况等,然后制定详细的爆破技术安全方案。
(2)选择合理的孔网参数及施工处理技术,以取得良好的爆破效果。
(3)爆破作业必须符合《爆破安全规程》(GB6722)。
(4)石方开挖严禁采用峒式爆破,边坡部分宜采用预裂爆破。
爆破后,必须使基床、边坡和堑顶山体稳定,不松动,爆出的坡面平顺,底板平整。
(5)为减少对村庄民房等建筑的爆破震动效应,采用边坡预裂微差起爆技术。
飞石距离要尽可能控制在20m以内,飞石高度控制在10m内。
(6)深挖路基施工,应逐级开挖,逐级按设计要求进行防护。
施工前应理解设计的边坡防护方案,并编制详细的施工方案,获批准后实施。
(7)施工过程中,应根据开挖情况随时进行地质核查,并对边坡稳定性进行监测。
如实际情况与设计不符,应会同设计单位等进行处理。
6、爆破方案的确定
石方开挖应根据岩石的类别、风化程度、岩层产状、岩体断裂构造、节理发育程度、爆破器材、钻爆机具、施工环境等因素确定爆破开挖方案,确定施工方法,合理选择参数,进行爆破设计,报送监理工程师和当地有关部门审批。
(1)由于石方路堑爆破区域开挖深度不等,且部分爆区紧邻村庄、民房,因此,拟采用浅孔和深孔相结合的爆破施工方法:
对于挖深≤5m的地段,采用手风钻钻孔,进行浅孔爆破;
对于挖深>5m的地段,采用潜孔钻钻孔,进行深孔爆破;
对于紧邻民房等建筑设施的地段(爆源距离50m以内时),采用手风钻钻孔,按2.5~3m分层高度,自上而下进行浅孔控制爆破。
深孔爆破对路基和边坡的破碎影响较小,有利于边坡稳定,同时采用深孔微差爆破和预裂爆破技术,可以把对边坡外岩石的破坏减少到最低限度,得到平整、稳定的边坡。
深孔爆破可以充分发挥机械化施工作业,提高钻爆工效,同时采用条形装药,用药量易于控制,安全性较好。
(2)为确保边坡的平整和稳定,不产生超挖和欠挖,为获得良好的光面效果,预裂孔宜采用低密度,低爆速,高体积威力大的炸药,以减少炸药爆轰波的破碎作用和延长爆破气体的膨胀作用时间。
(3)施工前,对石方爆破段周边的地面、空中、地下结构物类型、结构、完好程度及爆区地质、地形进行详细的调查,并通过爆破试验确定爆破参数。
(4)施工过程中,根据具体情况调整药量