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水库加固刚才施工组织设计

施工组织设计

第一章工程概况

1.1、工程简介

黄梅古角水库除险加固工程本期主要项目为大坝除险加固、溢洪道拆除重建。

共划分为两个标段:

第一标段为大坝加固,第二标段为溢洪道拆除重建。

本标段为第二标段。

本标段主要施工项目为:

溢洪道重建。

1.2交通条件

本工程对外交通条件早已形成,能够满足外部运输要求。

库区尚未具备很好防汛道路及进场道路,只能利用原简易路,此段长度约2km。

为了便于防汛交通和运行管理,本阶段拟新修防汛路网(坝区防汛道路及坝顶混凝土公路),在施工中如果提前建设,也可加以利用。

场内交通,根据工程需要及结合地形条件,现场修建临时施工道路,主要有下基道路和弃渣道路,以及至土料场的道路,路基宽4.5m,总长1.5km。

利用上述交通条件采购材料:

黄沙与碎石从附近沙石料场采购,水泥从湖北武穴水泥厂采购,钢材从武钢采购,工程辅助材料从武汉或当地就仅采购。

1.3、合同施工项目及主要完成工程量

本标段为溢洪道加固工程,其主要工程内容和工程量如下表1.3:

表1.3主要工程量表

工程项目及工程内容

单位

工程量

备注

土石方开挖回填

m3

44504

包括浆砌石、砼拆除

现浇砼

m3

19838

各类

钢筋制安

t

867

止水

m

2267

竖向、水平

锚筋

2288

第二章、施工总体布置

2.1、总体布置原则

水库溢洪道加固工程施工前期工作:

进行场地平整,施工区内现有建筑拆迁,利用现有的施工场地搞好施工现场布置。

施工现场布置遵循以下原则:

1、满足工程施工需要;

2、充分利用现有空闲设施;

3、方便施工管理,符合文明施工、安全生产要求;

4、与邻近施工单位友好相处,

5、符合业主整体规划要求,便于工程完工场地恢复。

工程所在地区位于水库边缘水源充足,完全能满足供水要求;施工供电安置一台200KVA的变压器,布置各施工部位的供电线路。

2.2、风、水、电系统

混凝土及浆砌石拆除和石方开挖工程量为17270m3,配备2台20m3的电动空压机,作为本工程所需的供风系统,空压机在拆除部位就近布置。

施工用水抽取水库的水,在拌和系统砌筑3m*5m*1.2m的水池,搞好排水设施,避免对环境造成污染。

拆除就、石方开挖、混凝土预制及浇筑和辅助生产总计划用电量30万度,施工高峰期负荷近200KW,

2.3、砂石料、混凝土系统

本工程混凝土工程主要为溢洪道工作桥、陡坡段、消力池,所需砂石总方量砂约8200m3,碎石约11000m3,计划施工高峰期日均浇筑强度100m3,采用由一台套0.75m3强制式拌和机组成的自动拌和站拌制混凝土,自动称量,装载机上生料,自卸汽车运熟料,拌和能力25m3/h,另外配备一台0.4m3拌和机机动使用,完全可满足施工需求。

拌和站布置在溢洪道左岸。

砂石骨料均在当地砂石料场购买。

2.4、辅助生产和生活设施

在溢洪道与主坝之间的空地上布置机修场、钢筋厂、木工厂以及拌和站。

在施工现场设便于移动的作业棚、保卫棚。

项目部设置在古角水库管理处。

职工宿舍、食堂、技术质检科、五金仓库等设置在在溢洪道与主坝之间的空地上且离溢洪道工作施工面100m远。

2.5、施工用地计划

各建筑占地积见下表

项目

建筑面积(m2)

占地面积(m2)

预制场

200

300

办公室

45

65

宿舍

600

1500

食堂

50

100

水泥仓库

100

150

器材仓库

50

90

修理间

60

70

钢筋木工厂

90

180

石料场

3500

拌和系统

60

600

临时施工道路

1600

合计

1255

8155

有关施工平面详细布置见《古角水库溢洪道加固工程施工总布置图》(附图1)。

2.6、施工平面布置图

详细布置见《古角水库除险加固工程C2段施工布置图》。

 

第三章、施工计划

3.1、主要机械设备计划

我公司和国内多家建筑机械厂家有着广泛的合作,现拥有齐备的土建、基础处理以及金结施工机械,设备先进,机械状态良好,并且所有机械设备均有专人负责维修保养,完全能够胜任本工程施工。

主要机械用量计算:

1、挖掘机:

计划用于土方开挖、土方填筑、混凝土和浆砌石拆清除等。

计划采用大宇WY220型挖掘机作业,各工序工程量及所需台时数见下表:

施工高峰期日需台时数为:

317.6台时/月)÷26(工作日)=12.2台时,按平均每天工作8台时计算,需1.525台挖掘机。

我们计划投入两台WY220型挖掘机。

2、自卸汽车:

配合挖掘机进行开挖作业、运输工地各种材料等。

计划采用5t自卸汽车,各工序工程量及所需台时数见下表:

施工高峰期日需台时数为:

2326.8(台时/月)÷26(工作日)=89.5台时,按平均每天工作8台时计算,需2台挖掘机。

考虑到其他杂项工作,计划投入14台自卸汽车。

3、推土机:

4台

4、振动碾:

1台

5、混凝土拌和站:

本工程混凝土方量12358m3,我们计划选用HZS25Z型拌和站,包括强制性拌和机、称量台、水泥罐等,小时产量25m3/h,一台套拌和站和配备一台0.4m3机动拌和机完全可以满足施工需求。

6、其它机械为辅助机械,故数量为配套主要机械而定。

施工设备清单见《拟投入本合同工作的主要施工设备表》。

3.2、资金使用计划

见《资金流估算表》。

3.3、主要材料用量计划

见《主要材料和水、电需用量计划表》。

3.4、人员及劳力计划

为使本工程顺利实施,我方选派具有丰富施工经验技术人员和管理人员组成项目部,并委派我处工程师,一级优秀项目经理为该项目部经理,高级工程师为技术负责人,全面履行对业主的承诺和本工程的承包合同。

下表为拟投入本项目管理人员计划表。

职位

姓名

职称

资历

项目经理

详见《项目组织机构》

工程师

一级项目经理(优秀项目经理)

技术负责人

高级工程师

高级工程师,年施工经验

预算员

工程师

年施工经验

质检员

工程师

年施工经验

施工员

工程师

年施工经验

材料员

工程师

年施工经验

安全员

工程师

年施工经验

试验员

工程师

年施工经验

本工程投入总人工约15万工日,施工高峰期投入员工600人,详见图表《劳动力计划表》。

3.5、试验人员及试验设备计划

①试验人员:

试验员:

2人(辅助人员4人)

②测量与试验设备表

拟投入本合同施工的主要试验测量设备表

设备名称

型号及规格

数量

制造

厂名

购置

年份

全站仪

1台

2000.8

水准仪

Setlds2800

2台

天津测绘仪器厂

2000.6

砂石料筛

1套

武汉

2001.4

托盘天平

500g

1套

武汉

2001.4

烘箱

一台

上海

2001.7

压力表

0.4~1.0Mpa

20个

千分表

2个

杭州

2001.6

混凝土、砂浆试模

150*150*150cm

75*75*75mm

各3组

武汉

2001.9

③试验室设在拌和站附近,以便取样。

试验室设养护水池、烘箱、台秤、砂石筛、天平、坍落度测定仪等常用设备。

进场施工之前由试验室按试验规程要求编写详细的试验计划,包括各种原材料的抽检、材料配合比等检验计划;粘土、碎石垫层回填碾压的压实度以及砂浆、混凝土的抗压试验计划等;固结灌浆的灌浆试验计划。

编写的试验计划经监理批准后方可开工。

④施工部、质检部与试验室紧密合作,按施工进度、需求合理安排取样、试验工作,做到取样、检测及时,并及时整理试验资料,反馈成果指导施工。

⑤各工序的试验计划

原材料的试验计划:

水泥、钢筋、砂石骨料、爆破材料、粘土、止水片、土工膜等按批次取样送有关质检部门检验。

中间产品的试验计划:

砂浆、混凝土每班取样,制成标准的试样,养护后送检。

成品的试验计划:

混凝土取芯和弹模检验,灌浆之后钻孔取样的试验,以及粘土石渣回填的取样试验;闸门超声波探伤;机电设备的试运行。

主要检测项目汇总如下:

检测项目

取样(检测)数量

备注

钢筋

同一炉(批)号、同一截面尺寸的钢筋为一批取样60kg

施工过程中取样

水泥

按200t~400t/批取样

施工过程中取样

按200m3/批取样

施工过程中取样

碎石

按200m3/批取样

施工过程中取样

土工膜

按200m2/批取样

施工过程中取样

混凝土配合比

本工程所需的各种级配、标号各一组

混凝土浇筑之前

砂浆

每200m3砌体取样一组

施工过程中取样

混凝土

每100m3取样一组(工程量小的每班每部位取样一组)

施工过程中取样

土方填筑干密度

100~150m3取样一个

工序试验:

灌浆、填筑等工序实施前进行生产性试验,以确定可行的施工参数。

3.6、质量计划

若我方中标,我方将投入投标文件中所列的管理及技术人员,严格按照ISO9001:

2000质量认证标准管理,并遵守国家的各类技术规范和合同文件中的技术条款进行施工,严格执行监理工程师的意见,不符合质量要求的坚决返工,确保工程质量优良。

我公司郑重承诺:

中标后,我们将使该工程在质量管理和质量水平上都确保优良工程目标,确保工程经质量监督部门验收达到优良标准。

若没能达到优良的质量目标,按合同要求支付违约金,本工程的质保期为壹年。

3.7、施工进度计划

招标文件要求开工时间为2009年01月10日,完工日期2011年1月10日,总工期24个月,工期不提前不滞后。

我们根据工期和工程量计算出所需的施工机械、材料及劳力,并绘制详细的月施工进度网络图,严格依照进度计划表施工,消除不可确定因素对工期的影响,力争提前完工。

本标段工程量大,施工项目多,工期紧。

计划投入土石方施工队、土建施工队、道路施工队、房建施工队四个专业施工队,各司其责,平行流水作业。

土石方施工队负责本工程的砼和浆砌石的拆除、土石方开挖、土方填筑、清基削坡修复等工作;土建施工队负责砼预制块的预制及安装、碎石垫层、砌筑干浆块石、混凝土浇筑等;道路施工队负责主副坝连接道路及交通道路的施工;房建队负责修建房屋及改造。

3.7.1、施工主要阶段进度计划:

1、进场施工准备:

2009年1月10日~2008年1月31日。

在施工准备工作期间,主要动员人员进场、调运前期需要的施工设备,并搭建房屋作为生活、办公住房;编制发包人要求的各类技术文件,建立施工测量控制网;平整施工临时设施场地即混凝土预制块预制场、施工营地、砂石料场、拌和站场地、钢筋场、木工厂、修理车间和其他辅助场地;修建临时施工道路;为主体工程开工作好一切准备工作。

2、泄水建筑物:

2009年02月1日~2010年3月31日。

(1)、进口段及溢流段砼浆、砌石拆除与土石方开挖

2009年2月1日开工,2009年3月31日结束。

2009年4月1日开始浇灌进口段、溢流段、工作桥砼,2009年6月30日完工。

(2)施工渡汛

2009年7月、8月、9月为汛期,进行施工渡汛。

主要工作内容有钢模板安装1775.3m2、砼浇筑1210m3、钢筋制安52.3t、伸缩缝(沥青木板)12m2,碎石垫层477m3,计划工期100天。

(3)一级、二级、三级消力池、陡槽段浆砌石、砼、土石方开挖

2009年10月1日开始进行一、二、三级消力池、陡槽段浆砌石、砼、土石方开挖,2009年11月30日完成。

(4)一、二、三级陡槽、消力池砼

2009年12月1日开始浇灌砼,2010年3月31日完成。

(5)防汛公路及渡槽

2010年4月1日开始,2010年7月31日完工。

3、房屋建筑及环境建设:

2010年8月1日开始,2010年11月30日完工。

4、竣工收尾:

2010年12月1日~2011年1月10日。

退场前拆除临时设施,恢复原貌,清理施工场地,组织竣工验收。

具体详见古角水库溢洪道加固工程二标段施工进度计划网络图及横道图。

第四章、主要施工工艺和方法

4.1、施工规划

先溢洪道拆除、土石方开挖,其次进行溢洪道溢流段和工作桥砼浇筑,然后进行进口段及泄槽段施工,连接道路和交通工程的施工,最后进行房屋建筑工程的施工和竣工收尾。

4.2主要工序施工方法

4.2.1土方开挖

土方开挖包括泄水建筑物土方开挖和连接道路、交通工程的土方开挖。

总开挖工程量44504m3。

在开挖之前首先放线,用白灰标示开口线,确定开挖深度,布置好控制桩,规划开挖次序和弃料道路。

本工程土方开挖工程量大,战线长,项目繁杂,作出合理规划,利用土和弃土严格分开,运至现场监理工程师指定的部位;严格按施工图纸、技术规范和监理工程师的要求进行施工,某些位置开挖后不能及时施工的部位应保留30cm厚的保护层,并设置好排水沟,避免雨水冲刷破坏。

施工下道工序时及时清除。

若开挖后的基础软弱层,应挖除,并回填碎石。

开挖过程中及时作好高程测量,避免欠挖或超挖。

开挖完毕后,对原开挖区和弃料场进行必要的场地平整、开挖边坡稳定处理、环境保护。

4.2.2土方填筑

土方填筑包括工作桥基础回填、陡坡段和消力池墙背回填、溢洪道坡面回填以及路基土方回填。

填筑前,选择料场,取土样,作天然密度、含水量、液塑限、颗粒分析等试验,确定土料的物理性质。

并在监理工程师指定地点进行碾压试验,以选定合理的施工参数,铺土厚度、压实方法及碾压遍数。

从而确定质量控制要求和检测方法。

低含水率的土料洒水处理:

当土料的含水率比施工填筑最优含水率低,可在取土时用雾状水给土料加水,然后将土料置在另一处,搁放一段时间后,使含水率均匀,即可用于填筑。

高含水率的人工翻晒处理:

选择适当的场地,用齿耙将土粑碎,坚硬粘土用铁铣切成厚1cm~2cm薄片,每层深10cm~20cm。

挖后将其相互架空晾晒。

待表层稍干即打碎成2cm~3cm土块,继续翻晒。

直至含水率将达到施工控制范围内为止。

在铺筑之前作好基础清理工作,基础表层的树蔸、杂草、耕作土、草皮、乱石、淤泥等一切不符合质量要求的残积物用推土机推出场外。

土料采用1m3挖掘机挖装配5t自卸汽车运料,进占法卸料,推土机平料,铺土厚度25CM,最大不超过30cm,具体厚度视现场碾压试验结果而定。

铺土压实应从最低洼部开始,按水平分层向上铺土填筑,绝不顺坡填筑。

施工时分段作业面的最小长度不小于100m,作业面应分层统一铺土,统一碾压,严禁出现界沟,相邻施工段的作业面宜均衡上升,如不可避免地出现高差,应以斜坡不陡于1:

5相连并按要求处理,作好接缝处理。

施工时严格按《碾压式土石坝施工技术规范》和《堤防工程施工规范》及标书规定进行施工。

土料压实采用不小于15t振动碾分层压实,密实度不小于92﹪。

局部及边角采用蛙式打夯机夯实。

施工要求如下:

①各段设立标志,以防漏压、欠压,上下层分段位置应错开。

②碾压机具行走方向平行堤轴线。

③相邻两个工作段搭接宽度,平行轴线方向不小于0.5m;垂直轴线方宜为3~5m。

对机械碾压不到的死角,采用蛙夯进行夯实。

④土料的铺料与碾压工序连续进行,以防止土料被晒干,影响填土质量。

对表面已风干的土层,作洒水湿润处理。

对于间隔时间较长的填筑层,在填新土前应在表层刨毛或清除处理。

⑤碾压遍数依据本工程的设计压实标准,根据土料的性质,碾压机械的型号等多种因素通过压实试验确定。

⑥如填土出现“弹簧”,层间光面、层间中空、松土层或剪切破坏现象时,应根据具体情况及时进行处理,并经检查合格后,才能铺填新土。

质量检查

质检工作贯穿填筑施工的全过程,主要内容为:

①碾压参数。

②碾压情况,是否合理。

③有无层间光面、橡皮土、漏压、欠压、裂缝等。

④填体干容重、含水量、压实度。

⑤碾压密实度。

碾压后容重不小于21.5KN/m3,碾压遍数通过现场压实试验确定。

压实度不小于0.92。

4.2.3拆除及石方开挖

主要工作内容有1、溢洪道宽顶堰拆除及原工作桥拆除;2、陡坡段及消力池拆除;3溢洪明渠及左堤加固石方开挖。

拆除和石方开挖均采用钻孔爆破法进行施工,其施工方法如下:

1、砼及浆砌石拆除

各类参数的确定

1)最小抵抗线w

w=(0.3~0.9)h

取w=0.3h=3.0米(h为每层钻孔深,h=10.0米)

2)炮孔间距a

a=1.6w=1.6×3.0=4.8米

3)装约量Q

Q=q×a×h×w

式中q为单位耗药量查表f=4~6得q=0.35kg/m3

代入上面各数据算得

Q=50.4kg/m

深孔松动爆破装药结构如下图

 

导爆索导火索

雷管

堵塞长度2.2米

炸药

泥土填冲段

炸药

泥土填冲段

底部加强药包(全孔药量的40%~50%)

 

起爆破方式:

非电毫秒微差爆破

(2)保护层石方开挖

为了保护边坡面的平整及保留岩体的完整,坡面保护层开挖采用光面爆破法。

80型潜孔钻钻孔。

光面爆破设计

各类参数的确定

1)最小抵抗线w

w=(7~20)D

式中D为钻孔直径D=80mm

取w=20D=20×80=1.6米

2)炮孔间距a

a=(0.6~0.8)w

取a=0.7w=0.7×1.6=1.12米

3)单孔线装药量Qx

Qx=q×a×w

式中q=0.35kg/m3

代入上面数值计算得:

Qx=0.627kg/m

光面爆破装药量结构如下图:

导雷索

竹片

导火线

线

雷管

炸药300克

1.0米

底部加强药包100克

 

(1)石方开挖

平均开挖深度4.0~5.0m。

采用手持式风钻孔,浅孔群孔松动爆破。

浅孔松动爆破设计:

各类参数的确定

1)最小抵抗线w

w=l1+l2=2/3L

式中L为钻孔深L=3.0米

l1为装药长度l1=2/3L=2米

l2为堵塞长度l2=1/3L=1米

w=2/3L=2.0米

2)装药量Q

Q=q×w3

式中q为松动爆破单位耗药量,由f=(4~6)查表得q=0.35kg/m3

代入上面数值计算得:

Q=2.8kg

3)孔距

a=w×N

式中N为松动爆破作用指数N=0.75

代入上面数值计算得a=1.5米

起爆方式:

采用非电毫秒微差爆破。

(2)保护层内石方开挖

为了保证水工建筑物建基面不因爆破作用而遭受破坏,因此须要预留一定厚度保护层。

保护层厚度的确定按《水工建筑物央基础开挖工程施工技术规范》(SDJ211—830)所提供的保护层厚与药卷直径的倍数关系按延长药包查表得H=30d=96cm.。

即预留保护层的厚度为1.0米。

保护层内的石方开挖采用手风钻钻孔。

钻孔深不得穿入建基面。

火花点火,单孔起爆。

对少量欠挖部位采用风镐或人工撬挖。

4.3.5沟槽开挖

为了保证沟槽边坡开挖的完整性,在沟通槽开挖时,先进行预裂爆破,后松动爆破。

小孔径预裂爆破设计

各类参数的确定

1)孔距a

a=(7~12)D

式中D为钻孔直径D=40mm 

取a=10D=40cm雷管

2)线装药密度QX

QX=0.36σ0。

36a0.67

式中σ为岩石的极限抗压强度由f=(4~6)查得σ=300kg/cm2

代入上面数值计算得:

QX=154.98g/m

3)装药结构如下图:

导雷索

竹片

导火线

线

雷管

炸药300克

1.0米

底部加强药包100克

 

4.3.6挖运与弃料

爆破→石碴→1.0m3挖掘机→8t自卸汽车→弃料→74kw推土机→平场

弃料场位置的布置:

在业主和监理工程师指定位置,砌料场位置不仅需考虑到溢洪道工程的土石方回填,也需为主坝和副坝土石方的利用提供方便。

4.3.7爆破材料

2#号岩石硝铵炸药、乳化炸药(用于有水部位)、导爆管、纸雷管、导火线、导爆索。

4.3.8施工技术措施

(1)爆破安全

由于本工程的爆破工程量较大,爆破点离原水库管理处和居民区较近。

为保障人员和附近其他建筑物的安全,拟采用如下施工技术措施。

1)爆破振动控制

拟采用以下爆破振动质点垂直振动速度和钻爆方法进行爆破试验。

质点垂直振动速度V⊥≤0.5cm/s;

钻爆方法采用小孔径、多打孔、少装药、孔内微差,按爆区至被保护对象的距离远近分区控制爆破的方法。

质点振动速度与单段药量、距离等的关系可由下式确定:

V⊥=a(Q1/3/R)α

式中:

V⊥—质点垂直振动速度cm/s

a—地形地质因素,可取30.7

Q—最大一段起爆药量kg

R—质点至爆心的距离m

α—地震波衰减系数,可取1.69

根据此公式可计算出一定距离范围内的单段最大药量。

根据计算结果并进行3~5次试验,每次布置3~5条测线,每条线布置5~7个观测仪,根据各项试验成果,采用最小二乘法及回归法,得出施工用质点振动速度关系公式。

钻爆施工程序为:

调整后的关系公式→爆破设计→钻孔→验孔→装药操作→连网→检查→起爆→观测→整理资料→验证并调整关系公式。

测量配合把每次爆破区与邻近建筑物的距离测出,作为爆破设计的依据。

根据振动关系公式进行精心的设计,钻孔之前下达钻孔任务书,钻孔时严格按钻孔任务书钻孔,不合要求的孔要重打。

孔打好后要进行孔口保护,以免堵孔,装药之前要向炮队下达装药操作说明书,说明书的内容包括钻孔布置图、钻孔编号、孔深、孔排距、每孔装药结构,每段装药量、堵塞长度、雷管段别等,进行明确的技术交底,炮队根据下达的操作说明书和技术交底严格操作,不得擅自更改。

装药完毕后进行仔细的网络检查,对分段错误采取有效的处理措施。

每次爆破须进行振动观测,一般布置三个测点,按间隔15~20m布置。

观测设备可采取D2T5-70型地震检波器和SC系列光波示波器或数字记录仪,计算机进行数据分析计算。

2)爆破飞石控制

石方开挖离居民区和水库管理处都较近,爆破应考虑对飞石的防护。

主动防护:

从控制爆破方面着手,选取合理的钻爆参数,并不断在施工中优化,精心施工,保证装药施工质量达到控制飞石的目的,为主动防护。

主动防护的要点即:

优化钻爆参数,精心设计,精心施工,从产生飞石的根本原因着手,尽量减少飞石的数量和缩短飞石的距离。

结合地震运动控制爆破试验,每次测量所有方围内的飞石参数,包括距离、数量多少,结合钻爆系数如最小抵抗线,堵塞长度,线装药密度,摸索出飞石与钻爆参数的定性和定量经验公式以指导施工。

此外,科学选择临空面方向,精心施工,也是控制飞石的重要手段,一般选择临空面侧对或斜对(无法调整时)已有建筑物,并钻垂直炮孔,装药操作时根据实际情况调整装药量、装药结构。

保证最小抵抗线和阻塞质量。

被动保护:

采取的各种近体覆盖和炮区覆盖等防护手段谓之被动防护。

被动防护一般分为近体防护和爆区覆盖,一般有以下方法:

搭设飞石防护排架:

在爆破区与建筑物之间使用脚手架钢管和竹杆搭设约10m高的双层排架,排架迎爆区扎两层高强度塑料网,作为飞石防护排架。

加工飞石防护排架:

在地势较高的爆区,焊装一高约8m宽6m的防护挡板,形成机动的飞石防护排架,根据临空面的方向和长度设置防护排架,形成临时的飞石防护体。

爆区覆盖:

对于有可能由于冲孔或堵塞长度不够等原因形成飞石向四周抛散的情况下,就必须进行爆区覆盖,覆盖物一般采用土袋或沙袋,下压铁丝网或橡胶帘,一般为覆盖一层铁丝网一层土袋,一层橡胶帘再加上一层土袋,视情况可布置成单层或双层。

直接覆盖防护。

对体积较小而重要的设备可采用直接覆盖的方法进行防护。

(2)质量控制

严格按照ISO9000质量体系进行质量控制。

边坡要求进行预裂爆破,超欠挖要符

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