土石方工程作业指导书.docx

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土石方工程作业指导书

路基土石方施工

有效标志：

编制单位：

工程管理科

编制日期：

二ОО一年十月十日

中铁十二局集团广南高速公路工程项目部

二ΟΟ一年十月十日

目录

一、施工准备1

二、施工方法1

（一）填方路堤的填筑1

（二）路堑施工2

（三）特殊路基3

三、石方控制爆破4

（一）爆破方案4

（二）爆破设计5

（三）施工工艺6

（四）防护措施8

（五）安全保证措施8

一、施工准备

土石方路基开工前，应在全面熟悉设计交底的基础上，进行现场核对和施工调查，发现问题及时根据有关程序提出修改意见，报请变更设计。

1、根据施工现场实地收集到的情况，核对后的工程数量，综合考虑工期要求，施工难易程度和人员、设备、材料准备情况，编制实施性组织设计。

2、路基施工前应作好施工测量工作，具体包括：

导线、中线、水准点复测，横断面检查与补测，增设临时水准点。

3、施工前的复查和试验：

路基施工前应对取自挖方借土场、料场的路堤填料进行复查和取样试验。

4、路基施工前按设计要求进行用地放样，同时提出增加临时用地设计，路基用地范围内的树木，灌木丛应在施工前砍伐或移植清理，地表腐植土要铲除外运。

5、试验路段的施工：

路基施工前应采取用不同的施工方案做试验路段，从中选出最佳路基施工方案，指导全线的施工。

二、施工方法

（一）填方路堤的填筑

1、施工方法

采用分层填筑，推土机初平，平地机终平，振动压路机碾压，人工修整边坡。

2、桥涵缺口的填筑

桥涵缺口的填筑极为重要，涉及到日后行车安全，必须明确责任，保证质量，建立桥涵缺口的填土责任制。

桥头路基及锥体填方，用渗水土填筑，不使用软弱土质。

锥坡填土前，准确放样，在坡顶预留沉落量，并每侧适当加宽，修整边坡时再把多余土刷去。

涵身两侧、桥台后的填筑采用冲击夯分层夯填，确保填土密实度。

桥台、涵洞背后填筑

a.待圬工达到设计强度后再进行填筑。

b.台背后用渗水土按桥梁设计要求填筑。

c．桥台背后填土，用人工配合小型机械碾压。

大型机械行驶及作业时，与桥台及挡墙边缘保持不小于1m的间距。

d．涵洞填筑前，在其两侧及顶部铺设20cm厚粘性土作保护层，填筑时从涵洞两侧分层、对称、水平填筑夯实，严禁从单侧偏推、偏填。

涵洞顶上填方厚度必须大于1m，机械才可以越过。

3、土方路堤的填筑

土方路堤的填筑，必须根据设计断面，分层填筑、分层压实，分层的最大松铺厚度不应超过30㎝，压实机械采用大于15T的自行振动压路机，平整机械采用平地机，密实度检测主要采用环刀法控制，在质量稳定的情况下可用核子密度仪。

填筑压实采用“四区段、八流程”工艺流程。

四区段即：

填筑区、平整区、碾压区、检验区。

八流程即：

施工准备、基底处理、分层填筑、摊铺整平、洒水或晾晒、机械碾压、检验签证、边坡整修

各区段、各流程内只允许做该流程的作业，不允许几种作业交叉施工，确保施工质量，路基填土应分层平行进行，每层松铺厚度根据现场压实试验确定，每层填筑都把填料均匀地摊铺在路堤的整个宽度上，为保证路堤的均匀压实及压实宽度不小于设计宽度，填料摊铺宽度比设计路堤宽度大50cm。

以便路堤压实后的密实度符合设计及规范要求，最后用人工整刷边坡，多余土外运弃掉。

原地面纵坡大于10%的地段，采用纵向分层法施工，沿纵坡分层，逐层填压密实。

山坡路堤当地面横坡陡于1：

5时，路堤基底应挖成台阶形，台阶宽度不小于1.0m，台阶底应有2~4%向内倾斜的坡度，并用小型夯实机加以夯实，填筑应由最低一层台阶填起，并分层夯实，然后逐台向上填筑，分层夯实，所有台阶填完之后，再按一般填土进行。

分几个作业段施工的填方，两段交接处，不在同一时间填筑，则先填土地段应按1：

1坡度分层留台阶；若两个地段同时填，则应分层相互交叠衔接，其搭接长度不得小于2m。

5、石方路堤的填筑

填石路堤应分层填筑，分层压实，分层松铺厚度不宜大于50cm，逐层填筑，应按水平分层，先低后高，先两侧后中央卸料，并用大型推土机摊平，个别不平处应配合人工用细石块，石屑摊平，当石块级配较差、粒径较大、填层较厚、石块间的空隙较大时，可于每层表面的空隙里扫入石渣、石屑、中、粗砂，再以压力水将砂冲入下部，反复数次，使空隙填满人工铺填块径25㎝以上石料时，应先铺填大块石料，大面向下，小面向上，摆平放稳，再用小石块摊平，石屑塞缝，最后压之前，人工铺填块径25㎝以下石料时，可直接分层摊铺，分层碾压；石块最大粒径不超过层厚2/3。

（二）路堑施工

1、施工方法

①土方开挖：

运距<100m时，采用推土机为主，地形特别困难地段则采用人力施工；运距>100m时，采用装载机或挖掘机配合自卸汽车装运；人工整修边坡，边开挖边防护。

②石方开挖：

先用D9N推土机推挖、困难地段采用台阶浅孔控制爆破。

2、土方开挖

土方开挖采用机械施工为主，施工时分段进行，每段自上而下分层开挖，并及时用人工配合挖掘机整刷边坡，对不便于机械施工的并行地段，采用人力施工。

A．施工前仔细调查自然状态下山体稳定情况，分析施工期间的边坡稳定性，发现问题及时加固处理。

同时做好地下设备的调查和勘察工作。

B．施工前切实做好地表排水工程，排出的水不危及附近建筑物、道路和农田。

C．加强测量控制，边坡随开挖随成型，保持边坡平顺，早做边坡防护。

D．人工开挖时，开挖人的间隔大于3m，并互相照应，以防碰撞伤人。

E．高边坡边开挖边防护。

F．雨季未完工工程要做好施工中临时排水处理。

G．路堑基床施工，开挖接近堑底时，鉴别核对土质，然后针对不同的土质，按基床设计进行施工，施工工艺同路堤基床处理。

3、石方开挖

具体施工组织安排见石方控制爆破。

（三）特殊路基

1、水塘地基处理

水塘面积较小，将水抽干，挖除淤泥，将塘填平后填筑路基；水塘面积较大，将水抽干（必要时设草袋围堰）挖除淤泥填普通土，水塘最高水位加0.5m或水塘堤顶以下路堤边坡放缓一级，采用干砌片石铺砌防护，并设砂夹卵石垫层，厚0.15m，水塘面积大，抽水及排淤困难时，可直接抛填片石，片石抛至比设计水位高0.5m。

①抛石采用不易风化石料，其粒径不小于0.3m。

②抛投自路基中部向两侧逐步进行；当塘底横坡陡于1:

10时，自高向低抛投。

③片石抛出水面后，用较小石块填塞垫平。

④抛石边坡大致平顺，凹坑和过陡处要补抛填足。

⑤抛石顶面铺设的碎石垫层、砂砾石垫层，级配要合理，并且分层填筑，整平并碾压密实。

2、软土地基处理

根据不同情况，采用塑料排水板、清淤回填、反压护道、土工格栅、等施工方法。

土工格栅施工要点

a.在土工格栅铺设前，先要查对所选用的材料规格及性能是否符合设计规定。

b.土工格栅在铺设时，幅与幅之间纵向连接采用搭接法，其搭接宽度不小于0.1m。

土工格栅的连接强度不能低于设计允许强度，可采用铁丝或塑料绳每隔10～15cm一个绑扎点绑扎好。

c.铺设多层土工格栅时，其上、下层接缝应交替错开，错开距离不小于0.5m。

d.铺设土工格栅前应整平砂垫层，填料不得有刺破土工格栅的尖石、树根等物，铺设时应绷紧、拉挺，不得褶皱和损坏。

铺好后及时用砂覆盖，以防阳光照射后老化。

e.土工格栅铺好后，按设计要求铺回折段砂，用刮板整平，逐幅回折2m，并用砂压住。

f.土工格栅上的砂垫层，采用人工或轻型机械运砂进场，散铺整平，不宜直接压实，待上覆填土后再行压实。

第一层填料压实从两边开始循序向中间进行，只有当土工格栅上的填料和垫层厚度大于0.6m后才采用重型压实机械。

3、基床处理

①施工方法

铺设复合土工膜（或氯丁橡胶板）时，用人工施工；底砂施工时，采用机械施工。

②施工工艺

基床填料使用范围要满足设计和规范的有关规定。

基床施工工艺与基床以下路堤施工工艺基本相同，不同之处一是基床压实标准要求更高。

二是对路基基床表层为塑性指数大于12，液限大于32%的粘性土的路堤基床及由上述填料填筑的路堑基床，换填25cm厚砂夹复合土工膜（或氯丁橡胶板）。

a基床与其下路堤的分界面和基床底层和基床表层的分界面，均要预压实、整平，并经检查核对其高程后，再分别按基床构造的规定填筑压实。

b底砂施工时，采用自卸汽车运输，推土机配合平地机摊铺，然后恢复中线，用白灰标志土工布铺设范围，底砂中不含有坚硬凸出物，以免顶破或损坏复合土工膜（或氯丁橡胶板）。

c复合土工膜（或氯丁橡胶板）铺设时，用竹片固定（每隔5～10m设一道竹片），然后在其上铺设面砂，复合土工膜（或氯丁橡胶板）铺设以50m左右为宜，纵向搭接长度不小于30cm，且顺坡搭接以防雨水渗入膜下。

d面砂施工同底砂施工时严禁汽车直接行驶在复合土工膜（或氯丁橡胶板）上，摊铺时，两侧沿路肩边缘挂线施工，严格控制路肩标高及4%的横向排水坡。

e已完工的基床表面禁止任何车辆通行。

③雨季施工

a.雨季施工地段,先完成排水沟，并做好防水、防洪、排水工作。

b.雨中或连续雨天非渗水性土路基停止施工。

c.雨季施工的每一压实层面及工前均应做成2%至3%的横坡以利排水，收工前将铺填的松土压实完毕。

d.雨季加强对扰动既有边坡的观测，发现问题及时处理并上报。

三、石方控制爆破

（一）爆破方案

根据本段环境的特殊设计、复杂性及技术要求，决定采用纵向台阶控制爆破的方法进行施工，概括为“纵台阶、密布孔、浅打眼、少装药、严防护”。

具体为：

1、台阶长度10～20m，台阶宽度为扩堑的宽度，台阶高度取3.0m。

2、炮孔方向除边陂光爆孔沿边坡坡度方向钻孔外，其余炮孔均采用垂直钻孔。

炮孔深度一般为3.1～3.4m。

3、装药：

采用接近于内部作用药包的松动爆破，药量计算公式最大限度地减少炸药多余能量对药量的抛散作用。

装药方式为间隔装药，炮孔堵塞长度大于或等于炮孔的最小抵抗线。

具体见图1。

图1台阶法浅孔控制爆破示意图

（二）爆破设计

1、预裂孔参数

孔距：

a=0.5～0.60/（m）

孔深：

H=3.3～3.5/（m）

炮孔方向按边坡设计坡度：

1:

0.75～1:

1

装药计算公式：

Q=k×a×H

式中：

Q——每孔装药量

k——单位面积装药系数（kg/m2）

装药结构：

采用32mm直径二号岩石卷装炸药，分3层间隔装药，从底层至上层装药分别为全孔装药量的50%、30%和20%，三根药包之间用一根导爆索连接，将炸药用电工胶布牢固地绑扎在导爆索上，并将导爆索引出孔外，药包之间不用堵塞，上层药包至孔口段用有一定湿度的黄土堵塞并轻轻捣实。

2、主炮孔参数

排距：

b=0.8～1.0（m）

孔距：

a=0.8～1.0（m）

孔深：

H=3.1～3.2（m）

钻孔方向一般为垂直孔

装药计算公式：

Q=k×a×b×H

式中：

Q——每孔装药量（kg）

k——用药量系数：

严重风化层或设有浆砌片石挡护工程采用0.20～0.30，风化层0.30～0.35，靠近既有线边眼适当减少。

装药结构：

采用32mm直径2号岩石卷装炸药，分2层间隔装药。

底层装药为全孔装药量的70%，自孔底开始装药，上层为30%，自炮孔深度的一半开始装药，同一个炮孔的上、下层药各装一发同段别的非电毫秒雷管，2层药包之间用黄土地或粗砂填充，不用捣实，上层药包至孔口段用有一定湿度的黄土堵塞并轻轻捣实。

3、起爆网络

前排普通孔采用塑料导爆管非电起爆网路，每个药包均装一发1段毫秒雷管，孔外用双发1段毫秒雷管簇联组成复式串联网路。

后排光爆孔在孔外用双根导爆索将各炮孔的导爆索串联起来，并用双发3段毫秒雷管绑在主导爆索上做为引爆雷管，使后排光爆孔迟于前排普通孔50ms起爆。

最后光爆孔的引爆雷管导爆管同普通孔的主线导爆管一起用电雷管引爆。

（三）施工工艺

控制爆破施工工艺及流程图详见图2

1、施工准备：

爆破施工前，在全面熟悉设计文件和设计交底的基础上，进行现场核对和施工调查；向爆破作业影响范围所涉及的部门通报爆破施工概况及可能造成的影响，并征询相关部门的意见，确保施工顺利进度。

2、爆破设计：

根据地形的开挖标高，以及钻眼和挖装机械的情况确定梯段分层厚度、钻孔直径和钻孔倾斜角。

根据岩石性质、临空面等情况，确定爆破参数、起爆顺

序和网络设计。

编制实施性的施工方案报监理工程师、业主以及公安部门批准，并及时提出开工报告。

3、爆破环境复查：

详细调查与复查各石方爆破段空中、地面、地下构筑物类型、结构、完成程度及其距开挖界距离。

重要地段施工前，实测与地质、地形有关的爆破震动参数。

施工中发现问题时及时处理并提出修改意见。

4、施工过程：

①开凿台阶作业面：

先清除地表杂物和覆盖土层，施作小爆破形成台阶作业面。

②布孔：

根据设计要求放出开挖轮廓线，各炮孔孔位，予以编号并插木牌逐孔写明孔深、孔径、倾斜角方向及大小。

③钻孔：

钻孔是爆破质量好坏的重要一环，应严格按照爆破设计的位置、方向、角度进行钻孔，先慢后快。

钻孔过程中，必须仔细操作，严防卡钻、超钻、漏钻和错钻。

装药前必须检查孔位、深度、倾角是否符合设计要求，孔内有无堵塞、孔壁是否有掉块以及孔内有无积水。

如发现孔位和深度不符合设计要求时，及时处理，进行补孔或透孔，严禁少打眼，多装药。

孔口周围的碎石、杂物清除干净，对于孔口岩石破碎不稳固段，应进行维护，避免孔口形成喇叭状。

钻孔结束后应封盖孔口或设立标志。

④装药：

应严格按设计的炸药品种、规格及数量进行装药，不得欠装、超装，而影响爆破效果。

并按设计装起爆装置。

预裂炮眼为空气柱间隔装药，主炮眼用散装炸药集中装在底部。

⑤炮孔堵塞：

预裂炮孔堵塞长度一般为口部1m左右，堵塞材料先采用草团堵到药串上部位置，然后用钻孔的石屑粉堵塞，主炮眼用土堵塞。

⑥爆破网路敷设网路敷设前应检验起爆器材的质量、数量、段别并编号、分类，严格按设计敷设网路。

网路敷设严格遵守《爆破安全规程》中有关起爆方法的规定，网路经检查确认完好，具有安全起爆条件时方可起爆。

起爆点设在安全地带。

⑦安全警戒：

从开始装药，即设置安全警戒，防止非作业人员进入现场。

网路连接后，工作人员逐渐撤离，警戒员、防护人员在指定地点就位，实行区段临时封闭，防止人、车等进入施爆区。

⑧起爆：

在网路检测无误，防护工程检查无误，各方警戒正常情况下，在规定时间，指挥员即可命令起爆。

起爆采用非电起爆。

⑨安全检查：

爆破完成到规定间隔时间后，安全检查无误，即可开通线路，放行车辆。

⑩总结分析：

爆破后应对爆破效果进行全面检查，综合评定各项技术指标量是否合理，进一步确认已暴露岩石结构，产状、地质构造、判断岩石物理力学性质，综合分析岩石单位耗药量作好爆破记录，聘请有经验的爆破专家进行分析、总结、对下循环爆破作业进行优化设计。

（四）安全保证措施

1、爆破前应做好准备工作，并根据爆破设计，对参加爆破人员进行安全教育和技术交底。

2、爆破工点应建立爆破领导小组，指定专人负责。

3、从事爆破的人员，必须通过爆破技术培训，并持有合格证。

4、各项爆破施工作业应分工明确，专人负责，并制定具体的岗位负责制。

5、钻孔前，应根据爆破设计，按编号顺序，标明炮孔位置。

6、钻孔应达到以下要求：

①深度误差不超过5%。

②孔口位置偏差不超过二倍炮孔直径。

③方向误差：

光爆不超过3%，其它不超过5%。

④地面不平处，应调整孔深，以求爆破后地面平整。

⑤钻孔完毕后，应按爆破设计进行检查，并做好记录，对超标的炮孔，应由技术负责人调整用药量或重新钻孔。

7、对药包进行编号，并和炮孔编号相符。

装药量、装药结构及堵塞质量，必须符合设计要求。

8、瞎炮应在线路封锁时间内处理完毕，否则应及时另行要点处理。

9、爆破后，对危及行车及人身安全的危石、落石必须及时清除。

10、对每次爆破的地质状况、主要参数、爆破效果等，应做详细记录。