深路堑路基开挖施工专项方案.docx
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深路堑路基开挖施工专项方案
新建**客运专线*****9标段
深路堑开挖专项施工方案
编制：
复核：
审批：
****公司**客专项目经理部
二〇一一年八月
目录
1适用范围3
2工程概况3
3技术要求3
4施工程序和工艺流程4
5施工要求7
6劳动组织19
7设备机具配备19
8质量控制与检测19
9安全及环保要求22
路基路堑开挖专项施工方案
1适用范围
适用于**客专9标段D1K***+***～D1K***+***段深路堑施工。
2工程概况
本标段路基段落多，总工有8段，并且小段路基多，小于100m的路基达3处。
路基与桥梁、路基与隧道过渡段处理质量及小段路基填筑质量控制将成为路基施工的难点。
同时本标段路基还存在岩溶、淤泥、软土及松软地基的高填方路基，这样路基的沉降控制及深路堑段路基防护工程都是本标段的难点工程。
区间深路堑路基土石方开挖采用机械化组织施工，挖掘机取土、自卸车运输。
路堑开挖按照“横向分层、纵向分段，阶梯掘进”的方式进行施工，采用边开挖边防护的方式进行边坡防护，平行流水作业。
其中路基施工最大边坡达29m，最大开挖深度约27.24m，主要里程位置为D1K***+***～D1K***+***；为满足施工要求，保证施工质量及施工安全，制定本方案。
3技术要求
3.1路堑开挖根据地形情况采用挖掘机配合自卸汽车运输或铲运机开挖运输，靠近基床底层表面及边坡辅以人工开挖。
机械开挖时预留50㎝的边坡保护层，该保护层由人工开挖以保证边坡的坡率和平整度。
3.2路堑挖方采用横向台阶分层开挖，深挖路堑采用“横向分层、纵向分段，阶梯掘进”的方式施工；合理安排运土通道与掘进工作面的位置及施工次序，做到运土、排水、挖掘、防护互不干扰，以确保开挖顺利进行。
3.3按设计边坡自上而下分层逐层开挖方式，开挖面保持不小于4%的排水坡，严禁积水，并且保持边坡平顺。
3.4开挖前对整个挖方段测量放样，并埋设必要的护桩，以后每开挖3m左右重新测量一次，进行收坡，严防超挖和损伤边坡。
每段开挖工作完成后，对边坡进行及时防护，当防护不能紧跟开挖进行，要暂时留一定厚度的保护层，待做护坡时再刷坡。
3.5深挖路段安排先行施工。
路基防护、排水工程与路基成型协调进行，深挖路堑开挖一阶、防护一阶,与路基成型平行流水作业，并紧随路基尽早完成。
3.6当路堑开挖至基床底层上部的设计标高时，核查地质是否与设计资料相符，如设计与现场不符等技术问题，及时与相关单位联系解决；如与设计资料相符，按设计和规范要求进行地基处理施工，经检验合格后方可进行基床底层上部的填筑施工，其施工方法与路堤基床底层填筑施工相同。
3.7路堑地段的附属工程及时施做，并紧随路基成型尽早完成。
3.8路基面平顺，路肩线流畅，路拱明显、坡面合度、过渡段顺接流畅，边坡平顺、无明显高低差。
3.9路基相关配套工程与路基同步施工，并制订相应的保护措施，确保路基本体的整体性和密实性。
4施工程序和工艺流程
路堑施工工艺流程如图4-1和图4-2所示。
5施工要求
5.1施工准备
（1）施工图审核
接到施工图后组织审核。
充分了解设计意图，核对地形、地貌和施工断面。
对弃土堆置地点进行核查。
（2）现场调查
施工前对施工范围内的水文地质、建筑物、障碍物及池塘、坑穴等进行调查;对阻碍施工的建（构）筑物、地上及地下有关的管线（包括电力、通信线、给排水管道等）、树木、坟墓等要取得详细资料。
并安排拆除或搬迁。
（3）施工方案的确定
路堑开挖可按地形、土质状况、断面形状、路堑长度、施工季节和环境保护要求.并结合土方调配选用适当方式开挖，编制施工组织设计、施工工艺设计、工序质量控制设计和作业指导书。
①全断面开挖适用于平缓地面上短而浅的路堑，用挖装、车运机具施工。
②横向台阶开挖适用于平缓横坡上的一般路堑，用挖装、车运机具施工，较深路堑宜分层开挖。
③逐层顺坡开挖适用于土质路堑，用铲运、推土机械施工。
④纵向台阶开挖适用于傍山路堑。
边坡较高时宜分级开挖，路堑较长时。
可分段开挖。
对边坡较高的软弱、松散岩质路堑，宜采用分级分段开挖，并与分级分段支挡、分级分段防护和坡脚预加固措施相结合。
⑤高边坡路堑分层开挖，每层高度约5m，不大于8m，每层分段开挖，逐段完成挡护施工。
初步设定采用钢管排架防护（如图一）；
A、钢管排架的搭设方法：
采用20a钢管作为纵向支撑体系，Φ50钢管作为横向支撑系统，结合竹架板满铺防护高边坡施工。
边坡防护示意图
B、边坡开挖施工顺序：
开挖时由上而下，先开挖远离营业线侧，纵向拉槽，横向分区、分层开挖。
每次分层厚度为2～3m。
施工顺序为：
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
→
，如图二。
路堑开挖施工顺序示意图
⑥分段长度20～100m.以保证每段施工时间1～2个月内完成开挖和挡护施工为度。
⑦应在正式开挖前，修筑排水防水设施，每开挖面应设置坡度不小于4%的横向排水坡和纵向排水沟。
路基开挖的横向排水沟距路堑边坡不小于2m。
（4）对爆破施工路堑还应做好如下准备工作：
①对爆破周围环境进行仔细观察分析，认真调查研究，掌握当地交通、水电供应及附近民情风俗等情况，对施工范围内的道路水系管线和构筑物要取得详细资料，并安排拆除或搬迁。
②人员准备：
人员组织上要专业分工，作业人员要进行技术培训，必须要有现场负责人并进行统一调度。
③料具准备：
按照相关规定修建易爆物仓库，建立管理制度，并通过地方公安部门检查验收及备案。
根据爆破量和起爆方式，备齐所需的材料和机具。
④技术准备：
根据地形岩质、路堑断面的形状、进度要求进行爆破设计，路堑爆破开挖，应采用光面爆破或预裂爆破方法及微差、微压技术，不宜采用药壶或药室等大爆破。
5.2路堑施工工艺
（1）测量放线
在施工前，必须按施工图要求测量放线，设置护桩，测量误差必须符合相关规范有关要求，测量工作必须贯彻复核制。
（2）堑顶截、排水
①应首先做好堑顶截水沟、天沟，路堑开挖过程要自始至终保证排水畅通。
②堑顶为土质或含有软弱夹层时天沟应及时铺砌或采取其他防渗措施，其排水口应引入自然沟或排水构筑物。
（3）土质、软质岩类及强风化硬质岩路堑
路堑开挖采用挖掘机挖装，自卸汽车运输施工。
具体台阶法施工，路堑施工中，首先自上而下，水平分层开挖。
利用上述施工方法和施工机械先施工上层坡段范围内的路堑横断面土方，再进行下层坡段范围内路堑土方施工。
最后修整路床，整个路堑土方施工即完成。
路堑土方开挖，采用挖掘机进行开挖施工，严格杜绝人工掏洞掏底法施工。
参见图三、图四。
土质路堑采用“路堤式路堑”结构形式。
开挖至设计标高后，对路基基床厚度内地层采用工程地质调绘、原位测试、电法物探，必要时进行钻探取样等方法，进行地基土地基条件的核查与检测，根据试验结果对不能满足基床动态稳定性要求的地段，根据线路等级，按设计采取换填或其它措施进行地基加固施工。
（4）硬质岩石质路堑
硬质岩石路堑，采用松动爆破的方法开挖。
根据路堑开挖区岩石的岩性、产状以及开挖高度，详细进行爆破设计，严格控制装药量，爆破后达到边坡和堑顶山体稳定，基床和边坡平顺、不破碎，边坡凹凸不平处用混凝土或浆砌片石补齐。
爆破施工采用潜孔钻机钻孔，进行松动爆破，爆破施工时，纵向分段，竖向分层，逐层施工。
破碎级配粒径符合A、B组填料要求后，用装载机、挖掘机挖装，自卸汽车运至填方地段利用。
光面爆破开挖边坡,挖至路堑基床表层设计标高面时，采用浅孔爆破或孔底缓冲装药，控制用药量进行光面爆破。
路堑基床施工开挖至路堑堑底后，鉴别核对岩石，然后按照设计断面测量放线，开挖修正。
对于非可溶岩地段，基床表层及以下不换填，仅采用C15混凝土找平凹凸不平处；对于可溶岩地段根据设计要求进行超挖0.2m，换填C20混凝土，同时采用C15片石混凝土嵌补凹坑、溶沟溶槽及溶蚀裂隙等，并对基床以下不换填部分岩溶采取措施进行整治。
①施工方法
采用松动爆破法，挖掘机装车，自卸汽车运输。
爆破后产生的大块石采用挖掘机配液压破碎锤改小或二次爆破改小。
根据路堑挖深和工程量不同分别采用深孔爆破或浅孔爆破，一般挖深小于5m时用浅孔爆破，挖深大于5m时用深孔爆破。
边坡面采用光面爆破或预裂爆破开挖。
②爆破设计（以浅孔爆破和边坡光面爆破为例）
浅孔爆破采用风钻钻孔，炮孔直径38～48㎜，孔深不大于3m，根据开挖深度分一个或两个台阶进行爆破，边坡采用光面爆破，预留1～1.5m边坡光爆层。
中间主炮孔采取垂直孔，边坡光爆孔与设计边坡坡率相同。
a.主爆区爆破参数
以炮孔深度H=3m为例设计，底板抵抗线Wp=1.1m、超钻深度h=（0.1～0.33）Wp=0.2m、炮孔间距a=（1.0～1.5）a=1.4m、炮孔排距b=（0.9～1.0）a=1.0m、单位用药量（软石为0.28～0.38kg/m3，次坚石为0.35～0.45kg/m3、坚石为0.4～0.55kg/m3），前排炮孔单孔用药量
Q=qWpaH=0.28×1.1×1.4×3=1.29kg
后排炮孔单孔用药量Q=qabH=0.28×1.4×1.0×3=1.18kg
b.光爆孔的爆破参数（按坡率１：
0.75算）
钻孔间距取a=0.6～1.0m、孔深H=3.0×1.25=3.75m、线装药密度q’=155～215g/m取q’=180g/m。
则预裂孔的单孔装药量Q=180×3.75=675g，取Q=600g，即3条炸药。
光爆孔的堵塞长度取为1m（0.8～1.3m）。
雷管脚线
光爆孔内采用间隔不藕合装药，具体方法是将以上3条炸药分别绑扎于长2.55m、有一定强度的竹签两端和中间上，每条炸药各插入一个毫秒雷管。
装药时仔细地牵住雷管引线，将绑有炸药的竹签缓慢放入孔底，在竹签顶端塞入20㎝水泥纸，再在水泥纸上面填入1m粘土堵塞并夯实。
以上爆破参数通过爆破效果检验后进行调整。
浅孔爆破使用毫秒雷管起爆，每排用同段雷管同时起爆，各排按从前到后的顺序起爆。
③技术要求与标准
a．准爆，达到预期的爆破形状和数量。
b．确保基床、边坡和堑顶山体稳定、不受破坏。
爆出的开挖面完整平顺，底板平整、无根坎。
c．确保现场及附近人员、设备、建筑物的安全，控制爆破飞石、爆破冲击波和震动，杜绝爆破飞石、爆破冲击波和震动造成人身财产损失。
d.浅孔、深孔爆破均应保证岩石块度适合机械铲挖、装运，作为路基填料符合规范要求，大块率控制在5%以下。
e.预裂爆破和光面爆破保证坡面平顺整齐且稳定无隐患，坡面局部凹凸差不大于15㎝，边坡上留明显的半个炮孔痕迹，总长度不小于钻孔总长的70%，且炮孔附近围岩无明显裂碎。
检验数量：
沿线路纵向每100m抽样检验5处。
检验方法：
观察、尺量。
f.开挖边坡坡率不陡于设计坡率。
检验数量：
沿线路纵向每50m单侧边坡抽样检验8点（上、下各4点）。
检验方法：
吊线尺量计算或坡度尺量。
g.路堑开挖至设计标高后，应核对路基面和边坡的水文地质和工程地质情况，当与设计不符时，应提出变更设计。
检验数量：
全部检验；当与设计不符时，报设计单位现场确认。
检验方法：
对照设计文件核对并详细记录。
④技术质量措施
a．通过试爆准确选取爆破参数，根据每次爆破的特点不断优化，提高爆破效率。
b.准确布孔，浅孔爆破、深孔爆破均采用梅花形布孔，所有孔位准确测定，保证岩石块度的均匀性，保证边坡位置准确。
c.浅孔爆破钻孔采用托架支撑风钻，并用测尺测定钻孔角度，深孔钻机采用钻机平台，液压调控钻孔角度，采用测尺控制钻孔角度，保证钻孔定位和钻孔角度准确。
d.炮孔钻好后装药前用水泥袋堵住孔口，防止因机械和人员活动导致钻碴落入钻好的炮孔内。
e.起爆网络采用非电毫秒雷管起爆
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