边坡施工措施.docx

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边坡施工措施

边坡施工措施

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边坡施工组织设计

工程概述：

2#导流洞出口边坡在2001年5月份前已完成大部分开挖，在雨季已开挖边坡及上方发生特大规模的山体滑坡，导致施工中断，现2#导流洞出口边坡处理设计是在原边坡设计的基础上，增加了对滑坡体的处理和山体抗滑及护坡处理。

现处理最高处开挖高程为▽900左右，主要开挖量在滑坡体▽850~▽775之间，开挖方量达16.5万m3。

护坡处理面积大，其中28锚杆110T总长2.3万m，需造孔3500个；95mm排水孔24000m；32锚筋335T，造100mm孔18000m；C25框格砼2950m3，护坡面积达4500m2；喷C25砼1677m3。

山体抗滑处理工程主要有26根抗滑桩，开挖、砼浇筑方量11700m3；2条山体排水洞，开挖2187m3；山体排水沟。

2#导流洞出口边坡及滑坡体位于2#导流洞出口结构的正上方，出口结构的开挖及施工必须在边坡开挖施工之后。

出口结构几乎全在岷江洪水水位以下（▽748高程）。

根据紫坪铺工程总工期要求，2002年5月底岷江河汛期到来之前，出口结构必须完成至▽748（近全部出口结构），且出口边坡开挖必须在2002年2月初完成至▽775高程（老213国道）。

从以上概况分析，该边坡处理开挖施工是整个工程的重点、对2#导流洞工程总工期尤为重要，开挖工期仅2个月，平均月开挖强度达8万m3。

滑坡体稳定性极差，机械无法从正面上去，开挖工作面条件差、难度大。

抗滑工程中开挖工程量大，开挖深度达35m；且近一半的开挖为土方开挖，开挖支护工程量大。

整个工程工作难度大，工作面极宽，施工场地条件差，对精心组织和整体合理布局要求高，因此特作如下施工措施。

施工布局

前面已介绍，该工程的开挖工程尤为重要，工期要求很紧，开挖施工是整个边坡工程的前期重点。

因机械设备无法从正面进至顶部工作面，必须从紫坪铺右岸绕坝公路马鞍山隧洞修一条公路至山腰铁塔和边坡顶部。

山体抗滑桩在边坡的顶部，且抗滑桩钢筋、浇筑工程量及边坡上部护坡工程量都很大，该公路也是主要的材料设备运输和抗滑桩出碴道路，故道路设计为6m宽泥结石路面。

边坡护坡及抗滑桩施工的用风量很大，在坡顶布设2台20m3移动式空压机。

坡顶的抗滑桩及护坡的砼工程量达1.6万m3，在坡顶布设4台移动式拌和机。

▽824马道位于边坡的中部，且马道很宽，边坡护坡的主要材料的设备将布设在该马道上。

施工措施

风、水、电布置

整个边坡施工区域很大，施工用风分为两部分：

III区和I区、II区。

III区（包括抗滑桩）用风采用2台20m3移动式空压机供给；I区、II区用风从1#公路内侧空压机房提供。

III区用沿坡顶主要用风区布设，I区、II区供用风管道用108钢管从空压机房引至▽824马道，并沿该马道全线布设。

施工用水从岷江河水西关处抽取，用多级泵提升至▽910左右。

在▽910设一40m3水池供整个边坡施工用水。

上水、下水主管用108钢管布设。

下水主管分为III区（包括抗滑桩）供水主管和I区、II区供水主管。

III区供水主管沿坡顶布设于抗滑桩、拌和场一线，I区、II区供水主管向下布设至▽800，各马道分别用80钢管布设水平支管。

因各边坡都在开挖施工，导致正面无法设主干线上至坡顶，施工用电布设从水西关接线点将主干线引至▽900，并沿下游侧向下布设。

水平方向沿各马道及坡顶布设次干线。

再从次干线发扇各支线。

主干线在条件许可的地段采用架空钢绞线，次干线及支线采用电缆。

进场道路及材料运输组织

从紫坪铺右岸绕坝公路马鞍山隧洞处修一条公路至山腰铁塔和边坡顶部，道路等级为6m宽泥结石路面，道路主要为上部材料设备运输线。

该公路主线沿山腰铁塔高程原老路基布设，因马鞍山隧洞的修建，其进口处被马鞍山隧洞洞口修建阻断。

该公路马鞍山隧洞下游洞口处及起点处经挖填处理，将进口坡比降至10%。

路线及路面设计详见附施工设计图。

边坡护坡材料、设备主要从正面人工运输至各马道。

鉴于边坡护坡材料设备较多，在边坡中部设置台阶，台阶用C25砼浇筑并作永久护坡工程的一部分。

台阶覆盖部分的坡面按边坡挂网、喷、锚支护设计正常施工锚杆和排水孔等，台阶布设在护坡结构以上，详见附图。

边坡开挖

开挖工期仅2个月，平均月开挖强度8万m3。

将边坡从▽824分成两个工作面，以便上下两台PC200反铲在不同的水平位置错开同时向下甩碴，从而提高月产量；同时由于从边坡顶部至坡底（213国道）高差太大，反铲甩下碴时岩石向下的冲击太大，对1#公路及周边设施存在较大安全隐患，利用下一层的开挖平台集料，缓冲上一工作面甩碴时的飞石，防止高空飞石的安全隐患。

▽728以下工作面集中了主要滑坡体，该层开挖以清碴为主；▽728以上开挖清碴与削坡同步进行。

前期，开挖高度较大时，以上部PC200反铲甩碴与下部WA380装械机和PC400反铲出碴交错进行为主；后期，当下层开挖高程下降后，具备直接出碴条件时，用两台PC200削坡、甩碴，WA380装载机和PC400直接出碴。

边坡石方开挖量较小，开挖爆破钻孔考虑YT-27手风钻100B型露天钻造孔。

YT-27手风钻为主爆孔成孔，孔深3~4m；100B型露天钻为边坡预裂孔成孔，预裂孔孔深为两马道坡长减底部马道保护深度，爆破设计详见附图。

边坡护坡工程

4.1C25砼框格

C25砼框格护坡位置在边坡的顶部，在纵II、纵III及上游部分削坡量很小，直接经人工削坡后施工锚筋束及C25砼框格。

纵I部分经PC200削后人工清理平顺，再施工锚筋束及C25砼框格。

框格护坡工程的钢筋制作在钢筋加工厂，经载重汽车运至现场。

C25砼框格采用1500600大钢模支模现浇，在坡顶现场拌制砼，人工运输入仓。

所有浇筑材料采用汽车从山顶施工公路运输至坡顶，人工转运至现场拌和处。

因框格护坡分布线较长且坡顶运输不方便，框格砼拌和设两处，每处布设二台0.5m3移动式拌合机。

C25砼框格护坡工程中的锚筋束采用100B型露天钻成孔，锚筋束安装好后进行注浆（水泥沙浆）。

将注浆管和排气管同时深入孔底，从下至上注浆。

孔内注满后边提升注浆管和排气管边注浆。

锚筋束布设于框格砼结点上，锚筋束钢筋外露50cm锚固于框格砼中。

C25砼框格应从下向上浇筑施工。

4.2、边坡喷锚支护

该边坡的主要护坡方式为喷锚支护。

因开挖工期很紧，为了不影响开挖，当开挖削坡至▽824马道高程后，再开始▽824以上的喷锚支护施工。

从▽824马道至▽850.5马道垂直高度达26m左右，坡面斜长26~35m之间，坡比分1:

0.6和1:

1.15两种。

因高差大，锚杆和排水孔施工量大，两种坡面上锚杆、挂网和喷砼施工都从▽824马道搭设48脚手架管至▽848。

在喷护上半部分时喷射砼机械布设于▽850.5马道上，喷射砼材料人工运至▽850.5马道。

在喷护下半部分时喷射砼机械布设于▽824马道上，喷射砼材料人工运至▽824马道。

所有喷锚设备及材料都只能用人工运至工作面。

喷射砼施工采用PH30型干喷机，排水孔采用100B型露天钻成孔，锚杆孔施工采用电钻。

每30m为一施工段并布设一台PH30型干喷机、3台100B型露天钻、5台电钻。

所有设备的风、水、电就近接用。

锚杆和排水孔、喷射砼及挂网施工三个工序不能同时同工作面作业，因此将各施工段以高程划为多个工作面，锚杆和排水孔施工与喷射砼施工和挂网施工在各工作面间进行流水循环作业。

从上至下施工，先锚杆、排水孔，后挂网，再喷射砼。

喷射砼前应对排水孔孔口设PVC导管（导管外露长度大于喷护厚度），并对导管进行保护，喷护好后清理各排水孔保证排水畅通。

所有边坡喷锚支护施工方法同上，每开挖削坡出露一级边坡（以马道平台划分）立即进行喷锚支护。

抗滑桩工程

抗滑桩位于边坡的顶部（▽900m左右），孔深在20~35m之间。

截面尺寸为3m5m，土方开挖占近一半开挖工程量。

为防止两抗滑桩开挖时围岩荷载释放及开挖爆破时相互间的影响，将26根抗滑桩分成三批进行开挖与浇筑施工。

当第一批抗滑桩开挖浇筑施工完后，再进行第二批抗滑桩施工，第二批完成后再进行第三批。

同批最多同时开挖7根抗滑桩，每个工作面设一套提升系统和通风排水系统。

5.1开挖

抗滑桩开挖仅能采用人工开挖，设卷扬机及洞口提升钢架和提升出碴斗提升洞碴至地面，再经装运至马鞍山隧洞处的弃碴场。

在洞口上方搭一防护棚，保证雨天不中断施工。

提升系统详见《沉井支护施工图》。

抗滑桩土方开挖占近一半，为确保施工安全，抗滑桩上部开挖时的支护必须牢固。

在抗滑桩土方开挖部分采用沉井桩开挖支护方式。

开挖垂直出第一个1.5m深后浇C20砼20cm厚的沉井头，该段即为沉井的第一节也即是最下面的一节。

该沉井头达到70%强度后，向下开挖进尺。

开挖过程中先中部后四周，四周开挖时保持均匀下挖，在自重（每延米重8T）作用下平缓下沉。

开挖3m深后，为防止因沉井自重积累使下沉太快而下沉不均匀，在沉井刃脚上设承垫木，承垫木间距拟定为0.5m，并根据施工实测井壁摩擦系数计算承垫木实际用时即间距。

承垫木下面铺30~50cm厚沙，开挖过程中对称拆除承垫木，保证沉井均匀下沉。

每开挖下沉1.5m，在井口浇C20砼20cm厚延伸井壁。

为提高施工速度，衬砌砼浇筑支模方式采用型钢加工成形框架（保证2.5m3m的起吊空间），结合常规钢模板，组合成整体折叠拆卸式吊装模板。

当开挖下沉一个施工段后，将模板组向上拆移至井口进行井壁延伸砼浇筑。

对洞口及洞口四周2m范围浇20cm厚C20砼地坪，以确保洞口地表不被扰动，地坪外设排水沟，保持洞口四周排水畅通。

为确保沉井开挖施工时井壁下沉后延伸井壁未浇筑之前这段时间井口的稳定，在井口下2m范围支护沉井砼厚度外用C20砼浇20cm厚井口锁口砼。

因该段砼进口壁也会在自重的作用下向下沉，所以将该段锁口井壁配筋与井口外2m范围内的地坪砼连成整体，形成井口锁口钢筋砼盖。

为防止锁口井壁砼与延伸的井壁砼间的摩擦及不平整表面的咬合力导致沉井困难，在锁口井壁砼壁上涂2cm厚泥清（泥清沙浆）。

锁口井壁下口净空放大2cm，且锁口井壁砼的平整度和光洁度要严格要求。

抗滑桩以上山坡分10m设置一道截水沟，防止地表水渗入地下危急抗滑桩洞挖时的稳定和增大衬砌砼壁上的侧压力。

同时为加强沉井抵抗侧压力能力，在厚20cmC20砼井壁中配筋。

抗滑桩下半部分为基岩，下半部分石方开挖时采用中心掏槽四周光爆的爆破方法。

由于两抗滑桩之间的壁厚仅3m，为爆破施工时不扰动相邻抗滑桩围岩（或已浇好抗滑桩），应严格控制单响药量，同时采用浅进尺爆破开挖施工。

为防止开挖爆破施工时对上部沉井稳定的影响，土方开挖施工时的沉井应延伸至土石分界以下2m,在该2m段施工3m、Ф25锚杆、间距1m，成梅花型布置，将沉井锚锁于基岩中。

该段必须先施工锚杆，再浇井壁砼。

当井壁砼达到90%强度后方可进行下部石方开挖的爆破作业。

因抗滑桩人工挖孔深度很大，在洞挖5m以下的挖孔施工时设一台压风机（10KW）向洞内供风。

设一台污水泵（扬程40m）供洞内施工排水，排水管采用随工作面下降而向下延伸至距工作面5m，以部分用高压软管或消防管接入，以便爆破作业时方便拆除。

施工用压力风、水管采用80钢管从就近风、水主管引接，并随工作面下降向下延伸至距工作面5m高处（防止爆破施工时被损坏）。

在3m宽井壁上设预埋筋，将活动爬梯固定于预埋筋上。

活动爬梯供施工人员上下出入。

在开挖面靠短边侧搭设1m宽、2m高的防护棚，垂直运输时工作面施工人员到防护棚内躲避，不得在提升篮正下方站人。

在洞口设防护挡杆及马道板挡板，防止物体坠入洞内。

因洞深最大达35m，洞内与洞口设警铃信号作垂直运输时上下通信。

5.2、砼浇筑

抗滑桩截面积为15m2,平均每根抗滑桩钢筋安装23T。

为保障砼质量和缩短工期，将抗滑桩以每10m高分成多个工作面，钢筋安装和浇筑施工在各抗滑桩之间交错流水作业。

同一根抗滑桩两仓砼之间的间隔时间应大于3天，即每仓砼的等强时间为3天。

在砼衬砌时在四壁预埋钢筋18钢筋,@2m2m。

预埋钢筋为不影响开挖施工时的上下运输，其外露长度不应大于10cm且当衬砌砼强度足够后将其向上弯贴于砼壁上。

钢筋安装时，将预埋筋调直作为架立筋的焊接点。

钢筋的制作在X3场地的钢筋加工厂，用汽车运至现场，卷扬机垂直运至工作面。

砼采用现场移动式拌和机现场拌制，人工运至洞口，经卷扬机、砼料斗运至仓号。

砂、石及水泥等材料从进场道路运至现场。

设专职信号员，完全按深井垂直运输技术、安全要求作业。

采用100振动棒振捣。

砼集料高度不大于50cm，严禁过振、欠振、漏振，严格按砼浇筑规范要求作业。

每仓表面设宽长深＝１m2m０.６m的键槽，键槽兼作清仓集水坑。

浇筑后待初凝后终凝前用高压水冲去表面水泥浆（冲毛），以保证两仓砼之间结合面的强度。

5.3、安全技术要求

抗滑桩进行封闭式施工，非工作人员不得靠近井口。

井口设防护栏和防护隔离板，并设专职安全员在洞口守护安全，中断施工时应设牢固的顶盖结构将洞口盖住。

行走系统设可靠的止动装置，在作垂直提升起吊前必须先制，行走与提升操作不能同时进行。

提升作业时必须按严格的动作指令信号操作，动作指令信号必须清晰、准确。

在提升作业时，井内工作人员必须躲避在安全防护棚内，吊物篮正下方严禁站人。

提升系统提升负荷要有足够的安全系数，严禁超负荷运行。

每班应作好设备、装置的检查，及时发现并排除故障及隐患。

带病提升系统严禁起动运行。

井内施工用电必须用PVC导管保护，PVC导管应顺井角向下并牢固固定于井壁上。

作业人员出入井内必须走安全爬梯，严禁坐吊物篮出入井内，严禁沿各管线在井内上下攀爬。

排水洞工程：

6.1概述及风水电布置

排水洞为2.5m2.5m的城门洞，主要用于后方山体排水。

其埋深不大，前端较长部分为覆盖土。

因埋深不大其后半部分的围岩风化较重。

排水洞土石开挖：

2187m3（排水洞共两条，全长230m），C25砼衬砌：

825m3，钢筋：

24t。

施工工期为2月，施工强度高，难度较大。

因每条排水洞长约120m，且洞内不明地质条件较多，为加强对瓦斯的控制，必须在每条洞洞口处各设一台BKY65型风机（5.5KW）,将风带延至掌子面。

风水管及电路布置就近采用主管道，接至施工面。

6.2开挖

排水洞开挖断面为3.13.1m城门洞形，由于排水洞覆盖层较厚，围岩风化严重，根据2#导流洞下游F3断层施工经验，排水洞采用边开挖边砌衬的施工办法，洞脸在边坡PC200反铲削坡时形成，对于围岩风化严重区域，采用人工开挖，部份采用小管棚超前支护（即：

Ф42钢管，L=5m，间距为25~30cm）；对于石方洞挖，采用全断面浅孔爆破，YT-27手风钻造孔，装药爆破，循环时间10h/次，进尺2.5~3.0m/次，月进尺达150m。

由于排水洞断面小，无法采用机械出碴，因此采用人工铲碴，手推车运至洞口，沿坡面倒碴，并随边坡削坡一起运至指定碴场。

6.3临时支护及砼衬砌

对于围岩风化严重区域，根据2#导流洞F3断层施工经验，采用边开挖边衬砌施工方法，即开挖岩面一出露后（开挖进尺1.5m），立即按照设计图纸进行钢筋安装和砼衬砌，其余段砼衬砌按每5m一个循环。

钢筋在钢筋厂加工成形，并经右岸绕坝公路和临时施工道路运至洞内，运距7km，并根据洞内实际瓦斯含量情况决定是否采用焊接。

砼采用移动式砼搅拌机拌和，由于衬砌断面小（S=3.75m2），单循环砼工程量较小，不适合砼泵入仓，故采用手推车运输。

从拌和机平台至排水洞洞口设一滑道（采用型钢组合框架），便于手推车置放，利用卷扬机升降，将砼运至洞口后，采用手推车推运至浇筑面，人工入仓，50振动棒振捣至密实。

6.4排水洞施工质量、安全措施

因排水洞内可能存在瓦斯，为了防止瓦斯聚集，加强通风和瓦检；

加强对围岸的变形观测并及时向工程师汇报观测结果；

洞口出碴时应派专人负责安全，并指挥边坡下方施工人员及时撤离，以防止滚落的飞石伤人；

严格按照设计图纸，技术规范和监理工程师指令进行施工；

加强对衬砌砼的洒水养护，防止因温度控制不好而使砼产生开裂。