高边坡安全专项方案.docx

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高边坡安全专项方案

湖北省宜昌至巴东（鄂渝界）高速公路

（YBE2合同段）

K11+420-K19+100

高边坡安全专项施工方案

湖北中南路桥公司湖北省宜巴高速公路一期土建工程

第YBE2合同段项目经理部

2009年11月

高边坡安全专项施工方案

1.工程概况

1.1工程概况

本项目为湖北省宜昌至巴东高速公路一期土建工程施工第二合同段，起讫里程为K11+420～K19+100，全长7.680km，位于宜昌市夷陵区辖区内。

路线起点于宜昌市龙泉镇砖瓦厂北约200米，其后线路沿着胡家巷山冲结合地形展线，开挖胡家巷隧道后顺山爪地形展线至黄家湾、寨子湾，并开挖山体至秦家河，再穿越李家湾隧道至苏家河，之后布线至官庄，上跨小官公路后，于官庄小学对面的山坡至本合同段终点，全长7.680km。

公路设计等级：

采用四车道全封闭高速公路标准，设计行车速度为80km/h。

整体式路基宽24.5m，分离式路基宽12.25m，中央分隔带2.0m，设计荷载为公路-Ⅰ级。

1.2地形地貌

本项目位于鄂西山区，地处秦岭山脉东南麓。

线路区区域地势复杂，地形起伏变化大，沿线地势总体呈东南低，向西北趋高趋势，山地高程多在200m～1800m，相对高差100m～1000m不等，山体走向以北北东及北东东为主，与背斜轴向近一致，发育多级剥夷面，丘陵—构造剥蚀低山—构造剥蚀中山地貌。

1.3工程地质

本项目为丘陵地貌，地形形态主要为斜坡与冲沟相间，沿途以桥或路基方式穿越多出冲沟，多以短隧道方式穿越山体。

本区为地震动峰值加速度0.05g（Ⅵ度）区。

一般构造物采取简单设防，大型构造物和单位工程按Ⅶ度设防。

本合同段水体主要为季节性河流及小支流，接受大气降水补给，水量随季节动态变化明显，具有暴涨暴落的特征。

本合同段地下水对混凝土不具备腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。

1.4水文

本合同段主要河流为柏林河和习家小河，水库主要有黄冲水库、老虎口水库、官庄水库等，堰塘零星分布。

区内河流均属于山区河流，落差大、水流急、冲刷强、切割深，大雨以后常常有山洪，具暴涨暴落得特性。

1.5气象

本地区属于夷陵区属于大陆性热带季风气候，年平均气温为16.8℃。

冬季（一月）平均气温为4.4℃，极端低温-12℃，夏季平均气温为28.3℃，极端高温为40.4℃。

无霜期在230天～270天之间，四季均有东南风。

年平均降水量1131.9毫米，4～9月为多雨季。

2.编制依据

1.《湖北省宜巴高速公路土建第二合同段招标文件》；

2.湖北省宜巴高速公路土建第二合同段施工设计图纸；

3.《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076－95）；

4.《公路路基施工技术规范》（JTGF10—2006）；

5.《爆破安全规程》（GB6722-2003）

3.安全施工技术方案

本标段内有5处路堑高边坡（岩质）超过或者接近米，分别为ZK12+018.5～ZK12+231.5段、ZK12+867.0～ZK13+088.5段、ZK13+846.0～ZK14+229.5段和YK12+051.3～YK12+260.0段、YK13+958.0～YK14+224.0段，其中ZK12+867.0～ZK13+088.5段，边坡3级，最大边坡高度20m；YK13+958.0～YK14+224.0段，边坡7级，最大边坡高度53m。

这两段地基为碎石覆盖，下伏中风化花岗岩，粒状结构，块状构造，节理裂隙发育，岩芯破碎呈碎块状、短柱状。

设计上均采用挂网喷混生植物护坡、框架预应力锚杆防护。

拟采用如下施工方案：

3.1施工准备

路堑开挖前，详细制定土石方调配方案，坡顶做好截排水沟，以防止开挖过程中大面积汇水影响边坡稳定和正常作业。

开挖前首先施工山顶截水沟，做好临时排水系统。

将路基范围内适用于种植草皮的表土，储存于指定地点待用，树木、有机物残渣、杂草、淤泥、树根以及不适宜的材料清除出路堤以外，运到指定的弃土场。

3.1.1影响边坡施工安全的危害因素

（1）开挖线上部不稳定岩体、松动岩块，直接影响下部作业安全，应进行清除或加固支护处理。

（2）岩石性质的影响：

包括岩石的坚硬程度、抗风化能力、抗软化能力、强度、组成、透水性等。

（3）岩层的构成与结构的影响：

节理裂隙的发育程度及其分布规律、结构面的胶结情况、软弱面和破碎带的分布与开挖坡面的关系。

（4）水文条件的影响：

主要是地下水的埋藏深度及动态变化，地表水的作用情况。

（5）地貌的影响主要是边坡的高度、坡度和形态。

（6）风化作用的影响：

主要体现为风化作用减弱岩石的强度。

（7）气候影响因素。

3.1.2施工布置

（1）现场施工总体规划布置应遵循保证安全、有利施工、便于管理的基本原则。

（2）生产、生活、办公区和危险化学品仓库的布置，应符合以下要求：

a.地基稳定，不受洪水、滑坡、泥石流、塌方及危石等威胁。

b.交通道路畅通，区域内通行道路宜避免与施工主干线交叉。

c.生产车间，生活、办公房屋，仓库的间距应符合防火安全要求。

d.危险化学品仓库应远离其它区并满足相关规定布置。

（3）施工区内起重设施、施工机械、移动式电焊机及工具房、空压机房、电工值班房等布置应符合安全、卫生、环境保护要求。

（4）大型施工机械与车辆停放场的布置应与施工生产相适应，要求场地平整、排水畅通、基础稳固，并满足消防安全要求。

（5）弃渣场布置应满足环境保护、水土保持和安全生产的要求。

3.1.3施工道路布置

（1）永久性机动车辆道路、桥梁、隧道，应按照《公路工程技术标准》（JTG801）的有关规定,并考虑施工运输的安全要求进行设计修建。

（2）施工生产区内机动车辆临时道路应符合以下规定：

a.道路纵坡不宜大于8%，个别短距离地段最大纵坡不得超过15%。

b.道路最小转变半径不得小于15m，因自然条件限制不能满足要求时应采取相应的措施（应有足够的回车场地和安全墩）。

c.路面宽度不得小于施工车辆宽度的1.5倍，且双车道路面宽度不宜窄于7.0m，单车道不宜窄于4.0m。

单车道在可视范围内应设有会车位置。

d.路基基础及边坡保持稳定。

e.在急弯、陡坡等危险路段及叉路、涵洞口应设有相应警示标志。

f.悬崖陡坡、路边临空边缘除应设有警示标志外还应设有安全墩、挡墙等安全防护设施。

g.应设有排水设施，排水设施不得占用有效路面。

（3）施工现场临时性桥梁，应根据桥梁的用途、承重载荷和相应技术规范进行设计修建，并符合以下要求：

a.宽度应不小于施工车辆最大宽度的1.5倍。

b.人行道宽度应不小于1.0m，并应设置防护栏杆。

（4）施工现场架设临时边坡栈桥应符合以下要求：

a.基础稳固、平坦畅通。

b.人行坡栈桥宽度不得小于1.2m。

c.手推车便桥宽度不得小于1.5m。

d.临边、临空处应按规定设有挡脚板、防护栏杆等。

3.2高边坡路堑施工

为保证高边坡路堑施工安全及边坡稳定，施工时按“分层开挖、防护紧跟、加强观测”的原则进行施工，边坡开挖一级防护一级。

土质边坡利用机械开挖，石质边坡采用潜孔钻机钻孔，光面或预裂爆破开挖，控制好边坡超欠挖，提高边坡成型质量。

加强路堑边坡施工中的动态观测工作，如发现山体有滑动、崩坍迹象危及施工安全时，要暂停施工，撤出人员和机具，及时采取措施。

高边坡路堑施工的同时，依设计施作浆砌石护坡；对岩层走向与边坡走向接近、岩层层理、节理发育的高边坡，依设计采用挂网喷射砼、SNS柔性防护网等方法加以防护；对有较大滑层的部位采用锚杆、锚索框格梁加以防护

3.3路堑开挖

路堑在竖向按台阶分层开挖，与坡面防护协调进行，开挖至距设计标高50cm时，立即进行边沟开挖施工，并和路基其它排水设施相连，迅速形成排水能力，对已开挖的适用于种植草皮和其他用途的地表腐殖土，按指定地点进行储存。

路堑开挖施工工艺见图3-3。

图3-3路堑开挖施工工艺框图

深挖路堑，每个台阶高度按8～10m为一阶进行开挖，边坡平台宽度为2m。

开挖前要充分作好排水设施，设置截水沟排除路堑上方边坡地表水，对渗流水量大的部位要及时并有针对性地按设计要求施做排水平孔。

开挖必须与防护工程同步进行，每开挖一级边坡，防护一级边坡，严禁将开挖成功的边坡长期裸露，待防护、绿化工程完工后再开挖下一级。

按台阶高度分层多段多作业面同时开挖，施工中采用深孔预裂控制爆破技术，先拉通路堑主槽，两侧边坡预留1m～2m宽的岩体不爆，作为中部主爆体的隔墙，以减少大爆破对边坡的损伤，同时预留的岩体光面爆破时，可以根据主爆体的爆破情况和岩石性质更准确的选择爆破参数，提高边坡的光面爆破效果。

采用潜孔钻机钻孔，深孔预裂松动爆破，半孔痕率在硬岩中不低于85%，软岩中不低于50%，壁面不平整度小于15cm。

预裂孔先于主爆孔起爆100ms以上，主爆孔排间采用2段外部微差。

炮孔布置如图3-2所示。

起爆方式如图3-3所示。

图3-4炮孔布置图

图3-4起爆方式

3.3.1覆盖层开挖

（1）在覆盖层施工前应按照设计要求清理完边坡的风化岩块、堆积物、残积物和滑坡体，并在适当位置修筑拦渣坎，保证下部施工安全。

（2）在覆盖层开挖前按设计要求完成截水、排水沟的施工，验证排水效果，防止地表水和地下水对施工的影响。

（3）覆盖层开挖应按设计边坡坡比自上而下分层进行，坡面按设计要求做成一定的坡势，以利排水。

（4）坡面随开挖下降及时进行清坡，按设计要求或根据现场实际情况采取适当的措施加以支护，保证施工安全。

支护主要采取锚固、护面和支档几种形式。

（5）作好汛期防水、边坡保护措施，防止边坡坍塌造成事故。

（6）对于边坡易风化崩解的土层，若开挖面不能及时支护时，应预留保护层，在有条件支护时，再进行保护层开挖。

（7）需人工开挖的坡面覆盖层，应在开挖范围内，按照每人控制2.5m的水平距离，作业人员系安全带，从高处分条带向下逐层依次清理，相邻5人之间最大高差不得大于1.5m，所有人员之间最大高差不得大于3m，对于块体较大、人工无法撬动的孤石，宜爆破后清除。

（8）在覆盖层开挖过程中，如出现裂缝或滑移迹象，应立即暂停施工并将施工人员及设备撤至安全区域，在查清原因、采取可靠的安全措施后方可恢复施工。

3.3.2边坡石方开挖　

（1）边坡石方开挖采取自上而下的开挖方式，同时应作好边坡开口线上下一定范围内的锁口和锚固工作。

对于需要支护的边坡，采用边开挖边支护的方法，永久支护中的系统锚杆和喷混凝土与开挖工作面的高差不大于一个梯段高度，永久支护中的预应力锚索与开挖工作面的高差不大于两个梯段高度。

（2）边坡开挖时，不得采用对坡面产生破坏的爆破方法，可在坡面3－5米以内预留保护层；也可先进行坡面预裂爆破再进行主体石方开挖爆破，一般采用梯段加预裂爆破一次开挖。

严格控制一次最大单药量，质点振动速度必须满足设计要求。

（3）对于边坡易风化破碎或不稳定的岩体，应先做好施工安全防护，边开挖边支护。

在有断层和裂隙发育等地质缺陷的部位，应在支护作业完成后才能进行下一层的开挖。

（4）在开挖面靠近马道或平台设计高程时，各级马道及平台预留1.5～2m的保护层，保护层开挖严格按照保护层开挖技术要求进行，并在马道或平台外侧，分别设置马道护栏及其它挡渣措施，以免石渣滑落。

（5）在靠近其他建筑物边沿或电杆、电缆、电线、风水管等附近开挖时，应由技术部门根据实际情况，制定出专门的安全防护措施。

（6）边坡开挖的分层厚度应根据地形地质条件、两马道间的高差、钻孔设备和装载机械的技术参数等因素确定。

3.3.3滑坡预防及处理

（1）雨季要设专人仔细观察施工场地和生活区上游山坡汇水区的植被及地表覆土的变化情况，并作好记录进行分析，对于滑坡、泥石流等重大自然灾害，及时发现及时处理。

（2）排水是滑坡路基整治的首要工作，为消除和减轻地表水的危害，在滑坡体边界修排水沟