石方路基施工方案.docx
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石方路基施工方案
江西省交通厅鹰瑞高速公路建设项目C13合同段
K444+021.04~K445+500
路基石方施工技术方案
施工单位编制:
施工单位审核:
中交四航局第一工程有限公司鹰瑞高速公路
建设项目C13合同段项目经理部
2008年8月20日
一、工程概况
本合同段土石方数量较大,其中挖方832162m3,最深挖方36.13米,为了保证施工计划按时完成,由两个作业队伍同时开展。
二、施工队伍及人员组织
本段路基K444+021.04~K445+500由路基一队、路基二队负责施工,现场施工由路基一队队长李金良、路基二队队长翁强负责,技术由张豪杰负责,并配备测量员、试验员、质检员、安全员,各类技术工人。
三、计划工期
1、工期目标
K444+021.04~K445+500段路基填筑计划工期安排如下:
开工日期:
2008年9月1日。
完工日期:
2009年2月28日。
具体施工安排见附表。
2、人员安排及施工机械表
1)、人员安排表
序号
职责
姓名
职务
1
施工单位负责人
白云龙
项目经理
2
施单位总工程师
宋红峰
总工
3
全面施工负责人
殷鸿飞
副经理
4
质检、安全负责人
赵仲夫
副总工
5
现场施工负责人
李金良、翁强
路基队队长
6
路基工程师
张豪杰
路基队技术主管
7
试验负责人
熊湘
试验室主任
8
试验员
路善良、江纬
试验员
9
测量员
张小勇、张小强
测量员
2)、施工机械表
设备名称
规格型号
功率或吨位
数量
功能
挖掘机
DH220
220kw
4台
装料
挖掘机
ZX200
200kw
4台
装料
推土机
PD120
120kw
4台
平场及填料摊铺
三轮压路机
3YJ21/24-1
3台
碾压
压路机
YZ18F
18t
4台
碾压
自卸汽车
解放(141)
20台
运输
装载机
ZLM30-3
3台
装料
四、施工准备
本段路基施工便道畅通,施工用电用水已解决,施工场地已清理,测量放线已完成,已具备开工条件。
五、石方路基施工方案
1、挖石方施工
路堑石方地段采用多向潜孔钻打眼,非电毫秒雷管微差小型爆破,PC-400挖掘机挖装配EQ1132F自卸汽车运输,当石方开挖接近边坡面时,采用光面爆破法施工,保证边坡坡面平顺,避免扰动和损坏边坡岩体。
并采用自上而下分层开挖,配合人工,边开挖边刷边坡。
石方开挖是本合同段土石方施工中的重点、难点,需采用爆破法开挖,配以挖掘机、装载机和自卸汽车装运卸石方。
石方爆破以光面爆破和小型松动爆破为主,同时根据各路段开挖深度,路基断面形式和周围环境不同分别设计不同的爆破方案。
施工过程中必须先清除覆盖土,待岩层露出后,再根据岩石硬度,用不同的方法进行石方爆破。
本段石方地段的开挖施工,路堑中间大部分断面采用小炮松动开挖,为确保边坡的平顺和稳定,防止超欠挖,靠近边坡部分横断面,拟采用浅孔光面爆破。
石方的开挖一般采用爆破施工方案,石方爆破采用纵、横向台阶爆破法及边坡的光面爆破方案,施工时根据各分段石方路基开挖高度、分布情况等,设立多个作业面根据实际情况具体制定和实施。
开挖应遵循以下一般规定:
1、开挖石方应根据岩石的类别、风化程度和节理发育程度等来确定开挖方法。
2、由经过专业培训并取得爆破证书的专业人员进行爆破作业;任何爆破方案的制定均须确保施工区域边界外建筑物、人员的安全。
3、石方开挖采用爆破方法进行,但不采用大、中型爆破方案,在石方开挖接近边坡时采用光面爆破来保证边坡的平顺,尽量避免扰动和损坏边坡岩体。
根据不同施工断面及岩性情况,并充分考虑工效及安全制定爆破方案见下表
石方爆破方案表
项目类型
半填半挖
全挖断面
爆破总体方案
浅孔爆破
浅路堑浅孔爆破,深路堑深孔爆破
工作面方案
分层横向台阶方案
分层纵向台阶方案
“留靴”槽式堑沟方案
爆破
参数
软岩
W=1.1m,a=1.2m
W=1.1m,a=1.2m
次坚石
W=1.0m,a=1.1m
W=2.6m,a=2.6m
凿岩机
7655
7655及KQDl00
炮孔直径
Ф38mm
Ф38mm,Ф90mm
炮孔深度
≤2.0m
2m,11~12m
炸药
2#岩石硝铵炸药
2#岩石炸药及铵油炸药
起爆器材
电毫秒雷管
电毫秒雷管及导爆索
1)、浅孔松动爆破
(1)适用条件:
对于石质软弱的软石,次坚石开挖深度在3~10m,数量集中的路段,且对建筑物影响不大,拟在线路中心两则采用分台阶的浅孔爆破。
如下图:
(2)布眼方法
采用垂直眼,以台阶形式向前推进,排列形式以多排长方形、梅花形排列。
(3)钻爆参数
钻孔直径d=Φ38~42mm(7655型风钻)
最小抵抗线w=1.0~1.2m
孔距a=1.0~1.2m
排距b=w=1.0~1.2m
孔深H=2~2.5m
单位耗药量K=0.3~0.4kg/m3(根据岩石类型通过试验确定)
每孔装药量Q=K.w.a.H(前排)或Q=K.a.b.H(后排)
(4)装药结构
使用Φ32mm的乳化炸药(或2#岩石硝铵炸药),采用连续装药或分层间隔装药。
若采用分层装药,其上下层药量之比为6∶4,堵塞长度一般为0.6~0.8m,中间间隔一般为0.3~0.4m,如下图所示。
连续装药结构示意图分层装药结构示意图
(5)起爆网络及联结
孔内采用非电毫秒雷管起爆系统起爆,电雷管或火雷管引爆,起爆网络采用1~15段非电毫秒雷管孔内微差爆破,以簇联方法(一把抓)串并联起爆网络。
(6)警戒及安全措施
Ⅰ、按照爆破安全规程,安全距离为200米。
Ⅱ、对周围建筑物的保护,必须控制最大一次(最大一段)用药量,并对地震波安全距离进行检算。
Ⅲ、个别飞石采用对爆破体用草袋或胶帘覆盖。
Ⅳ、加强对火工品的管理。
2)、边坡浅孔光面爆破
(1)适用条件
当石方开挖接近边坡坡面3~4m时,应采用浅孔光面爆破。
(2)炮孔布置
沿边坡设计开挖线,打一排1∶0.75的斜眼(光爆眼),炮孔间距根据岩石的性质现场确定。
一般为E=0.8~1.0m(或间距0.4~0.5打一排眼,每隔一个装药,中间形成导向眼),再选定光爆层的厚度w(最小抵抗线)。
其光爆孔的密集系数用k值表示:
即k=E/w。
K值的大小,与爆破的平整效果有很大关系,一般K<1,通常k=0.8左右为最佳。
根据w的确定再按规定要求钻眼。
(3)钻爆参数
光爆孔
钻孔直径d=Φ38~42mm
孔距E=0.8~1.0m(或0.4~0.5m中间留导向孔)
孔深L为1∶1的斜眼,根据台阶高度而定,一般炮眼深度2~2.5m,炮眼的长度为(2~2.5)
单位耗药量:
Q=K.E.L
一般K=0.4~0.5kg/m2
集中装药度:
一般为0.25~0.3kg/m
不偶合系数:
一般应大于2,但不能小于1.5,故采用Φ38~42mm的钻孔应采用Φ25mm的小药卷。
(4)装药结构
装药结构一般由三部分组成:
孔口堵塞段,正常装药段和孔底加强段。
一般为连续装药结构或分层装药结构,堵塞长度为炮孔长度的1/3~1/4。
为克服底部阻力,也可在底部放置1~2卷Φ32mm的标准药卷,以增强其作用,具体见光爆孔装药结构示意图。
(5)起爆及联结
光爆孔应同时起爆,起爆顺序以主爆孔先爆,光爆层孔后爆,最后光爆孔同时同段起爆。
如光爆孔使用导爆索起爆时效果更好,联结方法也是采用簇联(一把抓)。
(6)光爆层孔
光爆层孔是光爆孔内侧的炮孔(也称内圈炮孔)也是用1∶1的斜眼,按光爆层厚度布一排炮孔,它在光爆孔前爆,其它各种参数与一般爆破参数相同。
3)、石方爆破质量控制
(1)边坡光面爆破质量控制
主要抓好以下几项工序质量控制
Ⅰ、钻孔精度:
孔位与设计位置误差小于5cm,孔眼斜度倾向与边坡设计相同。
孔底在一个平面上。
Ⅱ、起爆时间:
用导爆索连接所有光面炮孔,保证同时起爆。
Ⅲ、药包布置:
按装药密度连续式装药结构或分层装药结构。
Ⅳ、孔底装药:
放置1~2卷标准药卷,保证充分炸开孔底岩石。
(2)石方爆破块度控制
Ⅰ、进行实地调查研究岩性,优化爆破设计。
Ⅱ、采用合理布孔方式,如等边等腰点交错布置,改善爆破岩石级配,增强爆破效果。
Ⅲ、适当减小孔距、排距,增加延米钻孔率。
Ⅳ、选择增加岩石单位用药量是减少岩石块度的有力措施。
2、填石方施工
本合同段部分采用填石路堤型式,填石路堤的石料强度和尺寸规格须符合设计和规范的要求。
填石路堤除遵守一般填方的有关规定之外,注意的施工要点有:
1、填石路堤的石料强度不得小于15Mpa,填石路堤石料最大粒径不得超过层厚的2/3。
而且填石材料还应具有一定级配,严格按规定的层厚摊料后,用人工捡平、并用小石子将空隙填满,然后碾压。
2、填石路堤应分层填筑,分层压实。
每层厚度不宜大于50cm。
3、逐层填筑时,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。
个别不平处应人工配合用细石块、石屑找平。
路堤压实时应先两侧后中央,压实路线纵向应互相平行,反复碾压,行与行之间应重叠40~50cm。
压实以路堤顶面稳定,不再沉降、石块紧密、表面平整为止。
路堤压实达到所要求的紧密程度,所需要的碾压或夯压的遍数应经过试验确定。
4、石料填筑当中,要先铺筑大的坚硬的岩石,且大面向下,放置平稳,再铺小块石料、石渣、石屑嵌缝找平,然后碾压。
对于填石路堤,不同强度的石料,应分别采用不同的填筑层厚和压实度标准,填石路堤的石料分类、摊铺厚度、最大粒径及压实质量指标详见表3-1:
路基填筑材料及压实度要求表。
图3-1:
路基填筑施工工艺流程框图
不合格不合格
合格
合格
不合格
合格
合格
表3-1:
路基填筑材料及压实度要求表
项目分类
路床顶面以下深度(cm)
岩石分类单轴饱
和抗压强度(MPa)
填料最大粒径(cm)
摊铺厚度
(mm)
孔隙率
(%)
填
石
路
基
80~150
硬质岩石≥60
小于层厚2/3
≤400
≯23
中硬岩石30~60
小于层厚2/3
≤400
≯22
软质岩石5~30
小于层厚2/3
≤300
≯20
150以下
硬质岩石≥60
小于层厚2/3
≤600
≯25
中硬岩石30~60
小于层厚2/3
≤500
≯24
软质岩石5~30
小于层厚
≤400
≯22
土石路基混填施工
土石混填路堤除遵守一般填方的有关规定之外,注意的施工要点有:
1、土石混填路堤的石料强度不得小于15Mpa,土石混填路堤石料最大粒径不得超过层厚的2/3。
超过的应清除或粉碎。
而且填石材料还应具有一定级配。
2、路堤应分层填筑,分层压实。
每层厚度不宜大于30cm。
3、逐层填筑时,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。
路堤压实时应先两侧后中央,压实路线纵向应互相平行,反复碾压,行与行之间应重叠40~50cm。
压实以路堤顶面稳定,不再沉降、石块紧密、表面平整为止。
路堤压实达到所要求的紧密程度,所需要的碾压或夯压的遍数应经过试验确定。