高边坡开挖和支护施工技术交底.doc

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兰州北绕城东段高速公路盐场堡至什川连接线项目

技术交底记录

承包单位：

中国十七冶集团有限公司合同号：

监理单位：

甘肃省交通工程建设监理公司编号：

工程名称

兰州盐什公路

部位名称

高边坡开挖与支护施工

交底地点

交底时间

年月日

交底内容：

1、工程概况

兰州北绕城东段高速公路连接线位于兰州市东北侧，地处陇西黄土高原的西部，是青藏高原向黄土高原的过渡带，陇西黄土高原与青藏高原、内蒙古高原于此交会，起始桩号为k0+000～k19+075,全长18.612km，主线深挖路基共28处，最大边坡高度112m，中桩最大挖深53.6m。

2、高边坡开挖与支护工程特点、难点及可预见风险

⑴工程特点：

边坡高度大，土质上层为黄土，易坍塌；下层为白垩系砂岩为主，较坚硬，需要爆破；施工段山体陡峭，路堑挖放量大，土石方调配难度加大；多处高边坡施工紧邻老盐什路，需要安全管制，现场管理难度大，施工周期长；施工作业面狭小，施工机械设备进出效率低下，不可预见的施工风险增多。

⑵施工难点：

本项目高边坡最高边坡达112米，施工难度大。

⑶可预见风险：

高边坡施工为高处作业，可能发生高处坠落、物体打击风险；施工机械在高处作业存在机械伤害、设备事故风险；高边坡施工需进行爆破作业，存在爆破事故风险；边坡高度大，如遇强降雨可能发生滑坡等地质灾害。

3、施工要求和技术保证条件

3.1施工要求

先进行截水沟施工，引排雨水，避免雨水冲刷边坡，再按设计图的边坡高度、坡率、平台宽度进行开挖，开挖一级，支护、绿化一级，确保边坡稳定。

3.2技术保证条件

⑴施工方案、开工报告的编制和审批。

⑵严格按设计图提供的相关参数进行现场放线。

⑶施工前对施工人员进行安全技术交底。

⑷施工过程中对边坡进行监控量测，实时掌握边坡稳定状态。

⑸自上而下，分级开挖，分级支护和绿化，确保边坡稳定。

⑹为防止零星小土石块滑落伤人或机械，在挖方坡脚2m外设置1.8m的硬质护栏。

⑺安排专人进行检查巡视，及时排险。

4、开挖前的准备工作

4.1对开挖区域内地上、地下建筑物（构筑物）、管线调查，报相关部门提前拆除或改移。

4.2施工前认真复核施工设计图，了解开挖段地形、地貌、土石界限和岩性特征、风化程度及厚度。

4.3根据设计横断面形式准确放样开挖边线并校核，5m一个开挖边线桩，并用石灰连成线标明开挖轮廓。

4.4依据施工图设计施做截水沟，截水沟位于开挖线外5m，与永久性排水设施相结合，避免雨水冲刷边坡。

4.5提前规划土石方合理调配方案，根据调配方案配置好施工机械和施工顺序。

5、施工方法

5.1、工艺流程

施工准备

测量放样

截水沟修筑

爆破

开挖

土石料运输

边坡修整

检测是否合格

防护施工

下一步开挖施工

开挖

否

5.2、技术参数

（1）土质边坡

边坡形式采用阶梯式，分级高度均为4m，边坡坡率及平台宽度根据挖方高度及岩土情况进行针对性设计,边坡设置情况详见附表一：

挖方边坡设置一览表。

边坡平台上设平台排水沟。

一般挖方路段设置拱形骨架或框格梁护面，挖方边坡进行全坡面绿化。

（2）软岩边坡

砂岩路堑边坡，边坡形式采用阶梯式，各级边坡高度均为8m，边坡坡率及平台宽度根据挖方高度及岩土情况进行针对性设计,边坡设置情况详见附表一：

挖方边坡设置一览表。

边坡平台上设平台排水沟。

一般挖方路段设置拱形骨架或框格梁护面，挖方边坡进行全坡面绿化。

（3）黑云母角闪片岩

K18+670～K18+830段右侧挖方边坡为黑云母角闪片岩，第一级边坡高6m，于土石交界处设置4m宽平台，坡率1：

0.75；第二级以上边坡每4m设置平台，平台上设置排水沟，坡率1：

0.75。

边坡高度H>30m时，按照深挖路基进行专项设计。

施工过程中，边坡采用分层开挖，分层稳定加固和坡脚预加固的原则，根据不同的地质条件和边坡高度采用了两种模式：

1）、自上而下分级开挖，分级防护，稳定边坡；2）、自上而下分级开挖，分级稳定边坡，坡脚设置支挡工程稳固坡脚。

5.3、施工方法

5.3.1开挖方式

⑴土质边坡采用挖掘机、推土机配合人工开挖。

⑵软石和强风化岩石采用挖掘机、推土机配合人工开挖。

⑶挖掘机不能直接挖掘的岩石边坡，采用爆破法开挖。

5.3.2典型断面

⑴K5+320-K5+599段长279m，中桩最大挖深53.6m，最大边坡高度109.8m，该段为关键路段

⑵K7+196-K7+520段长324m，中桩最大挖深28.3m，最大边坡高度112m，该段为关键路堑挖方路段

5.3.3土质边坡、软石和强风化岩石开挖方法

⑴当深挖方地段沿路线纵向地形相对较缓，采用自卸汽车配合挖掘机直接开挖。

沿路线方向开施工便道，便道宽度不小于6m，内倾2～3%，便道纵坡保证自卸汽车空车在正常情况下能顺利爬到坡顶，为施工安全，在路线左右幅各开一条施工便道，上下汽车分道行驶，挖掘机或装载机装车外运。

⑵当深挖方地段沿路线纵向地形相对较陡，汽车无法抵达时，在汽车可以抵达的位置处设一工作平台，用挖掘机或推土机将坡顶的土推至平台处，挖掘机或装载机装车外运。

挖至挖掘机能够装车的位置后，再用第一种方法施工。

⑶对于半路堑采用分层横挖法；对于全路堑采用以“先通道纵挖，再多层横向全宽挖掘”的方法。

⑷清理表土、树根，外运至指定弃土场。

⑸开挖前在坡口设置明显标志，挂线施工。

挖掘机从高至低分层分幅开挖，每层开挖深度控制在2～3m，每幅宽度控制在5～6m，开挖过程中跟踪测量，边坡预留0.2～0.3m用人工修整，同时做好临时排水设施。

每降低一层对测量放样进行复查。

（6）坚持“分级开挖，分级防护”的原则，自上而下，开挖一级，防护一级，工序衔接紧凑，严禁一挖到底。

高边坡开挖应贯彻“动态设计、信息化施工的原则”，在开挖过程密切注意核对地质情况，发现实际地质情况与设计不符时，或地质有异常变化时，立即通报有关部门。

⑺雨季开挖路堑时，每层底面留设2～4%的纵坡便于排水

⑻边坡平台的整平。

5.3.4坚硬岩石边坡的爆破法开挖

根据设计的分级边坡高度和现场实际情况，采用露天浅孔台阶爆破，分层高度4m,光面爆破、预裂爆破方法，爆破具体参数可参考《高边坡开挖与支护专项安全施工方案》及盐什公路《石方爆破专项安全方案》。

5.3.5边坡排水沟和拱形骨架施工：

⑴测量放样。

⑵人工开挖护脚、排水沟和拱形骨架基槽。

⑶支模浇筑护脚、排水沟。

⑷安装C25混凝土拱形骨架预制块，M10水泥砂浆砌缝，骨架每隔11.5cm设置一道伸缩缝，缝宽2cm。

⑸现浇C20混凝土封面（10cm）。

⑹每隔100m左右设人行踏步，踏步宽1m,踏步两侧各设一道伸缩缝。

⑺养生。

⑻下一级边坡防护施工。

5.3.6框格梁施工：

⑴测量放样。

⑵人工开挖护脚、排水沟基槽、锚杆框架梁钻孔。

⑶钢筋、锚杆加工与安装，端部钢筋伸入顶梁、底梁，并将其钢筋绑扎在一起。

⑷模板安装，护脚和封顶沿纵向每四个框格（11.2m）设置一道伸缩缝，缝宽2cm，每150m设置一道踏步。

⑸锚杆施工时，锚孔位置取在框格梁的交点中心处。

⑹锚杆注浆采用1：

1水泥砂浆，水灰比0.38～0.48，砂浆强度不低于M35，注浆压力0.5～2Mpa。

孔口要采取可靠的止浆措施以保证孔内注浆压力，当孔内浆液初凝后，及时进行二次劈裂注浆，使浆液充分进入岩土裂隙。

取三根锚杆进行拉拔试验，单根锚杆的抗拔力不低于100KN；锚杆采用螺纹钢筋。

⑺锚杆连接钢筋、定位钢筋及锚头钢筋均与锚杆主筋双面焊接，锚杆接头位置根据钢筋长度确定。

⑻注浆量按锚杆中心直径1米范围内岩土体积的15%计算。

⑼浇筑C25混凝土，框格梁、护脚结合平台排水沟壁整体浇筑。

⑽养生。

⑾下一级边坡防护施工。

5.3.7绿化施工

保护坡面，稳定路基，减少水土流失，丰富公路路域景观。

采用当地原生植被大量分布的乡土植物，主要是主体根系发达的灌木与草木相结合。

路堑边坡拱形骨架护坡采用打孔种植柠条，普通浅挖路段混播草灌。

边坡植草防护：

①边坡土壤改良

②打孔植柠条

③机械混播草灌（黑麦草、冰草、披碱草、早熟禾），混播比例为3:

3:

3:

1（按重量）

④灌溉

6、监测监控

6.1监控量测目的：

施工期间建立边坡监测系统是监视边坡围岩稳定，判断边坡防护设计是否合理，施工方法是否正确的一种手段；也是保证高边坡防护安全施工、提高经济效益的重要条件；同时为施工中可能有的工程变更提供科学依据。

所以在施工过程中必须进行现场监控量测，以便及时掌握边坡在施工过程中的动态和防护结构的稳定状态，提供有关高边坡施工的全面、系统信息资料，以便及时调整防护参数，通过对量测数据的分析和判断，对边坡防护体系的稳定状态进行监控和预测，并据此制定相应的施工措施，以确保边坡岩体的稳定以及防护结构的安全。

6.1.1通过施工和环境监测进行信息反馈及预测预报，优化施工组织设计，指导现场施工，确保高边坡施工的安全、质量及工程项目的社会、经济、环境效益。

6.1.2掌握边坡围岩动态和防护结构的工作状态，利用量测结果指导施工，增加施工的安全可靠性。

6.1.3及时预测和反馈，预见事故和险情，以便及时采取措施，防患于未然，保证指导施工顺利进行；

6.1.4验证防护结构型式、防护参数的合理性，评价防护结构、施工方法的合理性及其安全性，确定合理的防护时间；

6.1.5为修改优化设计提拱数据，为调整施工方法提供依据；

6.1.6积累量测数据，总结经验，为未施工的边坡的设计和施工提供工程类比的依据。

为节省工程投资，提高公路高边坡的设计和施工水平提供科学依据和技术保证。

6.2监测工作的内容及项目

6.2.1监测工作的内容

⑴对量测项目按设计、规范及现场实际情况要求的频率按时量测。

⑵了解边坡围岩情况，及时绘制地质图。

⑶按设计、规范及现场实际情况要求，对量测资料整理、分析。

⑷及时向监理、业主提交现场监控量测分析成果。

⑸量测值出现异常时，及时向监理、业主提供该高边坡的警报和对策意见。

（6）提供监理、业主要求提供的资料。

⑺提交高边坡现场监控量测总结报告。

6.2.2监测项目及作用

本高边坡的监控量测主要项目包括：

地面下沉、水平位移监测、人工巡视监测

量测项目及作用

序号

量测主要项目

量测仪器

主要作用

1

地面下沉、水平位移监测

B20Ⅱ水准仪

水准尺

监视地面下沉值，了解边坡围岩变形情况，判断边坡稳定性

2

人工巡视监测

1.开挖面围岩自稳性；

2.岩质破碎带、褶皱节理等情况；

3.核对围岩级别及风化变质情况；

4.地下水情况；

5.边坡防护变形开裂情况；

⑴地面下沉、水平位移量测

量测点布置

每级坡顶外1m，间隔20m埋设测点

量测频率

地面下沉、水平位移测量测频率

开挖前

开挖后<7天

开挖后7-30天

开挖面后>30天

1次/2天

2次/1天

1次/2天

1次/7天

⑵人工巡回监测

人工巡视检测是一项经常性工作，应做到每天有人巡视检查。

6.2.3检测数据整理、分析与预测

量测后应及时进行数据整理，并绘制量测数据时态曲线和边坡关系图，根据数据处理后围岩变形-时间曲线,找出不同时刻边坡围岩的变形量以及边坡围岩变形的发展趋势,进而预估边坡围岩的最大变形量,用以同变形临界值相比较,以便判断边坡围岩变形是否在允许范围内,据此来判断边坡围岩的稳定性和防护结构的可靠性。

6.2.4信息反馈与成果提交形式

成果提交以周报、月报形式向监理、