云南锚索框格梁及三维网植草高边坡支护施工方案secret.docx
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云南锚索框格梁及三维网植草高边坡支护施工方案secret.docx
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云南锚索框格梁及三维网植草高边坡支护施工方案secret
路基高边坡专项施工方案
编制:
复核:
审核:
审批:
xxxx工程局有限公司
2016年1月
一、工程概况
1.1区域位置
本项目位于xx市xx县境内,合同段起点从xx隧道出口到本次改线优化段止点。
起止点桩号K171+885~K178+484.402,全长6.599公里,设计双向6车道,路基宽度33.5m,行车时速100km/h。
沿线跨越一个街道办(鸡头村街道办),下属两个居委会,共7个自然村。
1.2工程地质情况
1.2.1地形地貌
按照内外营力作用因素。
沿线地貌以侵蚀剥蚀低中山地貌为主。
侵蚀剥蚀低中山地貌:
分布于线路全段,受大瓦仓断层,法嘎大断层控制,地形与结构线方向一致,总体为北东向,构成地表分流的构造地形,xx以北地表水向东流入南盘江,再入珠江水系,xx以南地表水向西流入牛栏江,再入金沙江水系。
岩层主要由泥盆系碎屑岩组成。
由于受岩性、风化程度等控制,受地表水强烈切割、侵蚀程度不同,沿线形成规模不同的冲沟、洼地等,山体形态浑圆。
1.2.3气象条件
本标段工程处于xx县,属南温带高原季风气候,地势较高,气候寒冷而干燥,常有劲风,年降雨量在900~1360mm,降雨多集中在5月至9月,月降雨量在160~210mm之间,为雨季,历年平均气温在13.5℃~14.5℃之间,7月份平均最高气温在19℃上下。
冬季较长,从11月到次年3月,1月平均气温最低在6℃上下,最冷时达到~10.3℃。
从每年11月至次年4月为风季,定时最大风速达24m/s,一般在3~6m/s。
1.2.4水文地质情况
高边坡施工段落地表水匮乏,主要接受大气降水补给,雨季时,斜坡部分低洼段会有少量积水,天旱则水量减少。
施工期间处于旱季,降雨较少,施工环境良好。
1.3高边坡施工概况
深挖路堑一览表
序号
起讫桩号
长度(m)
位置
护级数
最大边坡高度(m)
地质情况
路基边坡主要防护加固措施
1
ZK172+065~+305
240
左侧
4
37.2
该边坡上覆松散粉质粘土,下伏强风化泥岩、中~强风化砂岩。
第1、2级锚索框格梁防护,第3级拱形骨架防护,第4级三维网植草防护
2
ZK172+591~+860
269
左侧
5
46.6
该边坡上覆松散粉质粘土,下伏强风化泥岩。
第1、2、3、4级锚索框格梁防护,第5级三维网植草防
3
AK0+130~+340
210
右侧
4
32.6
该边坡由中~强风化砂岩、砂岩及泥质灰岩组成。
第1级锚杆框格梁防护,第2级锚索框格梁防护,第3级拱形骨架防护,第4级三维网植草防护
4
BK0+580~+920
340
右侧
4
34.9
该边坡上覆松散粉质粘土,下伏强风化泥岩。
第1、2级锚索框格梁防护,第3级拱形骨架防护,第4级三维网植草防护
5
K176+762~K177+191
429
左侧
5
52.6
该边坡由中~强风化砂岩、砂岩及泥质灰岩组成。
第1、2、3、4级锚索框格梁防护,第5级三维网植草防护
1.4施工特点分析
根据本项目高边坡总体风险的意见,本项目高边坡Ⅱ级风险等级有1个,即AK0+130~+340;Ⅲ级风险等级有4个,即K176+762~K177+191、BK0+580~+920、ZK172+065~+305、ZK172+591~+860。
因此施工过程中必须严格按照开挖一级,防护一级的要求进行施工,若开挖时间长,特别是雨季施工,坡面冲刷严重,可能引起较大范围的坍塌。
1.5施工要求和技术保证条件
1.5.1质量管理
(1)质量目标
分项工程内在质量及外观质量优良。
分项工程合格率100%,分项工程评分97分以上;
重大工程质量责任事故:
0案次;
消除工程质量通病,外观美观。
(2)质量管理要求
①施工前进行三级技术交底级安全教育。
②施工队进场安排培训、考试、考核、持岗上证管理。
③原材料进场后及时进行复验、抽检,保证材料符合设计及规范要求。
④施工顺序严格管控,严格质量管理,责任到人。
1.5.2安全管理原则
(1)管生产必须管安全的原则;
(2)谁主管谁负责,一把手负总则的原则;
(3)预防为主的原则;
(4)动态管理的原则;
(5)计划性、系统性的原则;
(6)奖优和罚劣相结合的原则;
(7)“安全第一”的强制性原则;
(8)以人为本、关爱生命、安全发展的原则;
(9)“四不放过”的原则;
(10)“一岗双责”制的原则;
(11)“一票否决”的原则;
1.5.3安全管理目标及指标
(1)生产安全责任事故死亡率:
0%;
(2)生产安全责任事故重伤率:
0%;
(3)杜绝一般(含)以上生产安全责任事故;
(4)杜绝一般(含)以上交通责任事故;
(5)杜绝一般(含)以上突发环境责任事件;
(6)控制施工噪声,控制施工扬尘、固体废弃物,确保排污符合规定标准,街道办(居委会)无投诉。
1.6技术保证条件
(1)各施工段落合理安排施工顺序,采取流水作业施工。
(2)引进专业化施工队伍。
(3)注重细节,优化施工方案,编排合理的施工工序流程,确保安全生产。
(4)施工前组织施工图交底,对存在的问题和设计方及时沟通解决。
(5)组织技术人员和作业队对分部分项工程进行详细的安全、技术、质量交底,重视第三级技术交底,确保一线工人能掌握技术要领。
(6)合理配备机械设备,做好施工机械的定期检查和日常维护保养,保证设备处于良好的状态,满足安全、质量、进度需求。
(7)施工用电采取网电为主,并备用发电机提供必要的应急用电。
二、编制依据
本施工方案是依据《xx到至xx高速公路止点变更段两阶段施工图设计》以及中交云南宣曲高速公路建设指挥部、云南省交通运输厅工程质量监督局有关文件编制,并遵照如下标准和规范:
《公路工程技术标准》(JTJB01-2003);
《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006);
《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004);
《爆破安全规程》(GB6722-2003);
《公路工程施工安全技术规范》(JTGF90-2015);
《建筑施工高处作业安全技术规范》;
《施工现场临时用电安全规范》(JGJ462005);
《爆破安全规程》(GBL8218-2000);
《安全生产许可证条例》(2004、1、13);
《土方与爆破工程施工及验收规范》(GB50201-2012);
《预应力混凝土用钢绞线》国家标准GB/T5224~2003;
《直缝电焊钢管》GB/T13793~2008;
《钢筋混凝土用钢第2部分热轧带肋钢筋》(GB/T1499.2~2007);
《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204~2002);
《中国交通建设股份有限公司危险性较大的分部分项工程安全专项施工方案管理办法(试行)》;
《云南省公路建设项目危险性较大的分部分项工程专项方案安全管理办法》;
宣曲高速公路建设指挥部编《宣曲高速公路建设项目管理办法》;
三、施工计划
3.1施工进度计划
深挖路堑施工计划安排如下表:
年度
2015年
2016年
工程部位
12月
1月
2月
3月
4月
5月
ZK172+065~+305左
ZK172+591~+860左
AK0+130~+340右
BK0+580~+920右
K176+762~K177+191左
高边坡防护施工计划安排如下表:
年度
2016年
工程部位
1月
2月
3月
4月
5月
ZK172+065~+305左
ZK172+591~+860左
AK0+130~+340右
BK0+580~+920右
K176+762~K177+191左
3.2材料与设备配置计划
3.2.1材料计划
序号
桩号
坡级
长度(m)
高边坡防护主要材料数量表
HRB400钢筋(t)
Φ32锚杆(m)
Φ15.2钢绞线(m)
C25砼(m³)
Φ146钢套管(m)
箍环(个)
扩张环(个)
Φ78钢管(m)
钢垫板(kg)
Φ12定位钢筋(kg)
Φ8钢筋托架(m)
1
ZK172+065~+305左
4
240
58.7
461
25289
585
204
4790
4790
48
5754
456.1
83.3
2
ZK172+591~+860左
5
269
108.8
959
48701.6
1133
392
9223
9223
93
11080
884
173.1
3
AK0+130~+340左
4
210
40.58
1606.3
7404.7
442.6
60
1402
1402
14
1684.8
134.4
276.7
4
BK0+580~+920右
4
340
75.05
4653.3
855
797.2
5
K176+762~K177+191左
5
429
110.25
1825
40477
957.9
325
7666
7666
76
9209.5
734.7
319.8
3.2.2设备配置计划
深挖路堑开挖机械配置计划:
序号
机械设备名称
型号规格
数量
产地
额定功率
生产能力
备注
1
装载机
ZL50C
8
3.0m³
良好
2
挖掘机
CAT329/336
10
1.6/1.9m³
良好
3
推土机
山推
5
160KW
良好
4
自卸车
EQ3141
45
20T
良好
5
洒水车
ZQ140/47
2
5m³
良好
6
空压机
VY9-A
2
12m³
良好
7
凿岩机
7655
6
良好
8
潜孔钻
KQD100
4
18.5
良好
高边坡防护施工设备配置计划:
序号
机械设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
发电机
100KW
台
1
2
交流电焊机
BX~500
台
5
3
汽车吊
QY25
2
湖南
25T
4
钢筋调直机
4KW
台
1
5
钢筋弯曲机
4KW
台
1
6
钢筋切断机
7.5KW
台
1
7
轻便风动小型钻机
XZ30
台
10
直径﹤13cm
8
空压机
YW~9/7
台
1
9
挤压式灰浆泵
UBJ1.8
台
2
注浆用
10
压浆机
UBJ~100B
台
2
11
轻型张拉穿心式千斤顶
YCW60B
台
5
12
张拉油泵
ZB4~500
台
5
13
砂轮切割机
400型
台
2
3.3施工组织机构
为保证高边坡施工的顺利进行,项目部在各工区均配备了充足的技术力量施工力量。
同时,各职能部门在本部门职责范围内做好相关管理和配合工作。
项目部高边坡施工组织机构见下表:
序号
姓名
职务
序号
姓名
职务
1
项目经理
6
测量队队长
2
总工程师兼副经理
7
合同部长
3
副经理兼安全总监
8
试验室主任
4
质量监督部部长
9
安全监督部长
5
物资设备部部长
10
综合办公室主任
各工区现场技术管理人员配置:
序号
工区
姓名
职务
1
一工区
副经理/工区负责人
2
工程师
3
技术员
4
技术员
5
技术员
6
二工区
工程部部长/工区负责人
7
工程师
8
工程师
9
工程师
10
技术员
11
三工区
副经理兼安全总监/工区负责人
12
工程部副部长
13
技术员
14
技术员
15
技术员
高边坡防护施工人员安排如下:
序号
施工阶段
工种
人数
工作内容
1
深挖路堑
挖掘机司机
20
机械施工
2
装载机司机
16
机械施工
3
推土机司机
10
机械施工
4
自卸车司机
45
机械施工
5
爆破施工
凿岩工
11
爆破钻眼
6
助手
11
凿岩工助手
7
爆破工
6
爆破
8
施工队长
8
施工管理
9
普工
20
配合施工
10
木工
40
模板安装
11
凿岩工
20
锚杆(索)钻眼
12
高边坡防护
钢筋工
40
钢筋绑扎
13
防护
砼工
25
砼浇筑及养护工作
14
抹灰工
20
砼抹面
架子工
30
搭设作业平台
四、施工工艺技术
4.1高边坡施工工艺流程图
4.2施工方法
4.2.1土方、软石开挖
(1)高边坡工程开挖采用人工配合机械开挖,要求按照从上至下的开挖顺序逐级开挖,待上级边坡防护工程全部实施并产生加固作用后方可进行下级边坡的开挖,逐级开挖逐级加固,直至全部防护工程结束。
逐级开挖顺序切面示意图如图所示:
(2)当深挖方地段沿路线纵向地形相对较缓,则采用自卸汽车配合挖掘机直接开挖。
沿路线方向开施工便道,便道纵坡应保证自卸汽车空车在正常情况下能顺利爬到坡顶,为施工安全,在便道适当位置留错车的位置。
挖掘机从高至低分层分幅开挖,每层开挖深度控制在3~5m,每幅宽度控制在8~10m。
(3)当深挖方地段沿路线纵向地形相对较陡,汽车无法抵达时切坡顶地质属于粉质粘土时,则利用推土机将山顶降低5~6m,再利用挖掘机开挖;在汽车可以抵达的位置处设一工作平台,用推土机将山顶的土推至平台处,挖掘机或装载机装车。
挖至挖掘机能够装车的位置后,再用第一种方法施工。
(4)深挖路堑机械开挖施工时,土质地层和强风化岩层均可采用机械开挖,待挖至岩层后可进行爆破施工,开挖方向依下图斜线开挖。
深挖路堑断面图:
4.3石方爆破施工
4.3.1爆破工艺流程
本合同段开挖断面有二种典型断面,即半挖半填断面的开挖和全挖断面的开挖,对这二种典型施工路段,给予全挖断面以爆破方案设计,石方爆破施工工艺见下图。
高边坡爆破工艺流程图
①清表:
人工配合推土机清除开挖范围内的所有杂物、表层土,并做好堑顶天沟。
②测量布孔:
根据钻爆设计及试爆结果确定的参数,用灰点或油漆定出炮眼位置,并参照爆破方案进行复核。
③凿岩钻孔:
炮孔布点完成后,安排机械进场,按爆破设计的角度和深度钻孔。
钻孔中随时检测孔径、角度和钻孔深度,达到要求即停钻,用石块覆盖孔口,并做标记。
④装药堵塞:
装药前将炮孔内的石粉、泥浆清除干净,然后用炮棍将药卷送入炮孔,并轻轻压紧,起爆药卷在孔内的位置要适中。
装好药后,选取一定湿度的粘土和砂土,分次堵塞炮孔,并用炮棍捣实。
⑤网络联接、安全警戒:
装好药后,专业人员进行起爆网路敷设及检查,确保万无一失。
起爆前,人员、机械撤离到安全地带,设置安全警戒线。
⑥起爆清碴:
起爆后及时压尘,清除瞎炮,然后机械清碴。
清碴时,随时观察坡面的稳定情况,严禁坡面掏挖。
清碴后,检查爆破效果,必要时补爆或调整爆破参数。
⑦边坡整修,基床顶面处理:
爆破后根据测量基准点,拉线检查平整度,对个别凸起部位,采用小炮补炮开挖,凹部采用浆砌片石补平。
4.3.2爆破设备配置
(1)浅孔凿岩机台班效率60m³/台班,每个浅孔爆破作业点安排1台凿岩机作业。
(2)深孔凿岩机台班效率300m³/台班,考虑与推土机之间的干扰,每个作业点配备2台KQDl00型潜孔钻,另还配备1台用于浅孔7655型凿岩机破碎大石块及隔墙打眼爆破。
(3)劳动力配备:
浅孔凿岩机每台配1台机械手,1名助手;潜孔钻每台配2名机械手,2名助手;爆破工每个作业面安排3人。
总共安排凿岩工11人,
凿岩爆破劳动力安排表
项目作业点
作业
点数
每个作业点凿岩机数
凿岩工
辅助工
爆破工
浅孔爆破
1个
1台7655
1人
1人
2人
深孔爆破
作业点
2个
1台7655
2台KQDl00
10人
10人
4人
助手11人;爆破工6人。
具体情况见:
凿岩爆破劳动力安排表。
(4)、钻孔设备配置
爆破钻孔设备表
序号
名称
型号
单位
数量
备注
1
潜孔钻机
KQDl00
台
4
2
浅孔凿岩机
7655
台
3
3
空压机
EP200
台
1
20m3
4
VY~12/7
台
1
12m3
5
DY~9/7
台
1
9m3
6
V~6/8
台
1
6m3
4.4爆破施工技术参数
4.4.1爆破控制
为确保边坡的稳定,不产生超过和欠挖,边坡采用光面爆破。
在节理裂隙较发育地段及某些特殊地段采用预裂爆破。
4.4.2I部分岩体爆破参数的确定
(1)堑沟宽度如:
(“留靴”爆破最终效果图),考虑便于汽车装运、钻孔设备操作、爆破网络设计等因素,挖掘成10m宽的堑沟。
(2)炮孔直径d如图:
(爆破参数示意图),凿岩设备采用KQDl00潜孔钻,开挖爆破与预裂爆破穿孔设备最好一致,以利于现场操作,拟采用d=90mm,w=2.6m,a=2.6m。
(3)布孔方式及微差间隔的确定,布孔形式采用等三角形布置,以利于炸药能量均匀作用于岩石,实现理想的破碎效果,起爆顺序依次为0~l~2~3~4,如:
I部分岩体爆破孔起爆顺序图,首先起爆的炮孔位于上部山坡一侧,以控制爆堆前移方向,改善破碎效果,降低爆破震动。
采用我国生产的毫秒微差雷管,排间时间间隔采用25ms。
4.4.3II部分岩体施工顺序
由于地形对爆破施工的影响,钻孔机具,施爆顺序必须考虑山体的坡度,II部分总体爆破施工顺序见:
II部分岩体台阶爆破顺序图,由上到下依次为1~2~3,每一部分又分为压碴爆破和预裂爆破。
4.4.4光面爆破参数
参照国内外岩石光面爆破施工经验,光面炮孔参数确定如下:
(1)最小抵抗线W:
W=(0.5~0.8)H=1.0~1.6m
本工程中取W=1.5m,式中H为阶梯高度,此时取2.0m。
(2)炮孔间距:
a=b×W=(0.6~0.8)×1.5=0.9~1.2m,
本工程取a=1.1m
(3)光面炮孔装药量:
Q=q×a×w=0.6×1.5×1.1=0.99kg/m
式中q一松动爆破单位炸药消耗量,取0.6kg/m3
光面爆破示意图见:
光面爆破示意图。
4.4.5光面爆破装药结构
(1)药包制作:
为保证在光面爆破时,不使药包冲击破碎炮孔壁,有必要在现场施工中采取措施使药包位于炮孔中心,见:
光面爆破装药结构图。
将药卷捆绑于竹杆上,各药卷间用导爆索相连,药包一端绑上起爆雷管即成。
操作时将药包置于孔内,上部填塞好。
(2)堵塞:
良好的堵塞要保证高压爆炸气体不泄露所必须的堵塞长度,取炮孔直径的12~20倍,现场根据孔间距和光面厚度适当调整。
4.4.6预裂爆破参数
炮孔间距根据国内外经验取a=1.0m,装药密集系数取为3.5,装药量为:
Q=2.75[σ]0.53r0.38=2.75[1200]0.53×450.38=500g/m
式中:
[σ]一—岩石权限抗压强度,取1200kg/cm2;
r一—炮眼半径45mm。
预裂爆破装药结构与光面爆破相同,但预裂孔的布孔边界应超出主体爆破区,宜向主体爆破区两侧各延伸5-10m;预裂爆破和主爆破区依次起爆时,预裂爆破的炮孔应在缓冲前起爆,且时间为75-110ms。
4.4.7爆破震动
根据《爆破安全规程》规定:
对于一般砖房,非抗震的大型砖砌块建筑物,震速V<2~30m/s,建筑物距爆破点不小于50m,以此计算:
V=K(3√Q/R)a。
式中:
Q一—最大装药量(kg);
R一—距爆源中心距离(m);
K一—与介质特性有关系数,取为180;
a一—与地形,地质等有关系数,取为1.8;
由上述公式计算得Q=136kg,可见,对于50m外的一般建筑物,当某段起爆药量达136kg时,不会产生震动破坏。
又由于爆源位于地势高处,待保护建筑物位于山脚,实际的爆破震动要比计算允许值低得多,因而本工程爆破震动不是主危害。
4.5炮孔钻眼
在开始进行钻眼作业时,炮眼位置选择应注意以下几点:
1.选择炮位时,炮眼口应避开正对的电线、路口和构造物。
2.炮位设计应充分考虑岩石的产状、类别、节理发育程度、溶蚀情况等,炮孔药室宜避开溶洞和大的裂隙。
3.非群炮的单炮或数炮施爆,炮孔宜选在抵抗线最小、临空面较多,且与各临空面大致距离相等的位置,同时应为下次布设炮孔创造更多的临空面。
4.机械打眼,采用湿式凿岩或带有捕尘器的凿眼机。
凿岩机支架要支稳,严禁用胸部和肩头紧顶把手。
风动凿岩机的管道要顺直,接头要紧密,气压不应过高。
电动凿岩机的电缆线宜悬空挂设,工作时应注意观察电流值是否正常。
5.空压机必须在无荷载状态下起动。
开启送气阀前,应将输气管道联接好,不得扭曲。
在征得凿眼机操作人员同意后方可送气,出气口前方不得有人工作或站立。
贮气瓶内压力不得超过规定值,安全阀应灵敏有效。
运转中应注意检查是否有异常情况,不得擅离岗位。
6.炮孔布孔及钻孔剖面图如下所示:
4.6装药与填塞
4.6.1炸药的搬运
本项目不建设炸药库,协议当地民爆公司进行炸药审批、存放、运输、爆破事项。
对爆破施工管理,项目负有监督、管理责任。
爆破炸药:
粉状改性铵油炸药、Φ70膏状岩石乳化炸药、Φ32膏状岩石乳化炸药、导爆索(预裂爆破使用)。
雷管:
电雷管、非电导爆雷管。
4.6.2装药
1.装药前对炮眼进行验收和清理;对刚打成的炮眼待其冷却后装药,湿炮眼擦干后才能装药;
2.严禁烟火和明火照明;无关人员撤离现场;
3.用木质炮棍装药,严禁使用金属器皿装药;深孔装药出现堵塞时,在未装入雷管、起爆药柱前,可采用铜和木制长杆处理;
4.不得采用无填塞爆破(扩壶除外),也不得使用石块和易燃材料填塞炮孔,填塞采用专用炮泥进行。
不得捣固直接接触药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药包,填塞炮眼时不得破坏起爆线路。
填塞时,应有专人负责检查填塞质量。
填塞完毕,应进行验收。
5.已装药的炮孔必须当班爆破,装填的炮孔数量以一次爆破的作业量为限。
6.深孔填塞时,不得将雷管的脚线、导爆索或导爆管拉得过紧和被填塞物损坏。
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