一、工程概況
本合同段路基工程起止樁號:K0+000~K2+992.5,大部分為新建路基,小部分為半幅利用老路,其中K2+310~K2+470段為深挖路塹施工。路基土石方工程主要工程量為:清理現(xiàn)場:61180m2;路基挖方7.3萬m3;路基填方24.4萬m3(其中借土填方8.49萬m3);軟土地基處理砂墊層7916m3,土工格柵21993m2,以及部分改路土石方工程等。
二、編制依據(jù)
1、《建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理?xiàng)l例》及《浙江省公路水運(yùn)建設(shè)工程安全生產(chǎn)監(jiān)督管理實(shí)施辦法(試行)》。
2、《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ041—2000)
3、交通部《公路工程施工安全技術(shù)規(guī)程》(JTJ076—95)
三、路基施工工藝
㈠、路基挖方施工工藝
㈠ 路基開挖前,先做好排水系統(tǒng),包括坡頂?shù)慕厮疁霞奥穳q兩端的排水設(shè)施,以防止施工過程中地表水對邊坡的沖刷。開挖時采用“橫向分層、縱向分段、兩端同步、階梯掘進(jìn)”的方式施工;并妥善安排運(yùn)碴通道與掘進(jìn)工作面,做到運(yùn)碴、排水、挖掘互不干擾,以確保開挖順利進(jìn)行。
㈡ 邊坡嚴(yán)格按設(shè)計圖紙施工,若實(shí)際地質(zhì)與設(shè)計有出入,在確保邊坡穩(wěn)定的前提下,及時提出坡率修改意見報監(jiān)理審批。路塹和路堤接頭填土的粒徑和填筑工藝應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范實(shí)施,以防止發(fā)生不均勻沉降。
㈢石方開挖以小型及松動爆破為主,嚴(yán)禁過量爆破,禁止放抬炮,為使邊坡穩(wěn)定,開挖盡可能采用光面爆破,以使邊坡符合設(shè)計要求,開挖后邊坡上下不得留有松石、危石,凹凸尺寸不應(yīng)大于100mm,否則應(yīng)用人工修鑿;邊坡上每節(jié)的碎落臺必須按設(shè)計圖做足,修鑿平整,以確保巖體穩(wěn)定。為確保邊坡穩(wěn)定,對風(fēng)化破碎的巖體,宜采用預(yù)裂爆破,再用人工修鑿,開挖后邊坡防護(hù)及時跟上,避免巖體長期暴露而塌方。
㈣石方路塹的路床頂面標(biāo)高,應(yīng)符合圖紙要求,只可適當(dāng)超挖,不準(zhǔn)高出,以利路床頂面鋪設(shè)排水層。
㈤ 石方開挖工藝
石方開挖施工中我們除采用先進(jìn)的大型機(jī)械設(shè)備組織機(jī)械化流水作業(yè)外,并根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況,做好控制爆破設(shè)計,在施工過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、摸索規(guī)律、及時修正爆破參數(shù),以達(dá)到安全、優(yōu)質(zhì)、高效地完成施工任務(wù)的目的。
1. 石方路塹控制爆破方案的選定
本合同段石方路塹工程特點(diǎn)是:周圍多樹林和耕地,部分地段距村莊較近,因此在石方施工中必須采取合理的控爆方案和防護(hù)措施,避免爆破后石方隨處飛落,堵塞溝谷,破壞農(nóng)田,同時也要防止互層型的半堅硬巖組產(chǎn)生層間滑坡及斷裂或破碎帶滑塌影響路基邊坡的穩(wěn)定。為此,在爆破方案選擇上,對不同的石方爆破工程采用不同的爆破方案:開挖深度小于5m的淺路塹、零星小方量路塹以及地質(zhì)不穩(wěn)定地段的石方開挖,采用淺孔松動控制爆破法開挖;方量較大及地質(zhì)條件較好地段的深路塹石方開挖,采用中孔徑深孔松動控制爆破。為控制爆破飛石方向,全路塹和半路塹均采用拉中槽法、縱向分層開挖的作業(yè)方式;為保證邊坡穩(wěn)定,邊坡采用光面爆破。爆破后用挖掘機(jī)或裝載機(jī)裝碴,自卸汽車運(yùn)輸?shù)铰返潭?、塊片石加工場或棄土場。
2. 淺孔爆破設(shè)計
⑴.炮孔直徑d取38~42mm;
⑵.臺階高度H和超深h0???? H取2~3m,h0取0.1H;
⑶.孔網(wǎng)參數(shù):間距a=1.2~1.5 m,排距b (最小抵抗線W)=0.8 a;
⑷.裝藥量用下式計算:Q=qabH
式中q—單位耗藥量,風(fēng)化巖c=0.3~0.4kg/m3,未風(fēng)化巖c=0.5kg/m3;
⑸.裝藥結(jié)構(gòu)和堵塞長度:藥量集中裝在炮孔底部,上部用黃泥填堵,堵塞長度不小于排距或最小抵抗線。
⑹.起爆網(wǎng)路:
為使爆后石方順線路方向坍塌或拋擲,避免爆后石方落入河內(nèi)阻塞或污染河道,同時減小爆破震動,擬采用“梯型”非電微差起爆網(wǎng)絡(luò),中部主爆孔先爆,兩側(cè)炮孔或光爆孔后爆,普通地段每次起爆10~15排?;碌囟位蚱扑榈囟蚊看纹鸨?~8排。
⑺.防護(hù)措施:當(dāng)炮孔位置在動力線下面或距建筑物50m以內(nèi)時,應(yīng)有防護(hù)措施,防護(hù)的材料可用廢舊輪胎編制的炮被或草袋、荊笆等。
3.中孔徑深孔控制爆破鉆爆設(shè)計
⑴.炮孔布置
根據(jù)施工環(huán)境和工程特點(diǎn),炮眼采用矩形布置,順線路方向?yàn)榱?,垂直于線路方向?yàn)榕?,邊坡孔布置一列間距較小的光爆孔。半路塹開挖時,我們將靠溝的一側(cè)的炮孔的外側(cè)抵抗線可適當(dāng)加大,是其它炮孔間距的1.2~1.3倍;爆孔超深的可采用內(nèi)側(cè)大,外側(cè)小的方法,以此來控制爆破飛石的方向。
⑵.主爆孔爆破設(shè)計
1).爆破參數(shù)
①.臺階高度H和鉆孔直徑d
根據(jù)開挖高度確定臺階高度,開挖高度小于10m時,分一層開挖,開挖高度大于10m時分兩層或多層開挖,一般臺階高度控制在5~8m,鉆孔直徑取d=102mm 。
②.爆破斷面內(nèi)的最大抵抗線Wmax
Wmax≤(0.032~0.034)d,且Wmax≤(0.50~0.58)H?這里Wmax=3.4m
③.實(shí)際最小抵抗線W
當(dāng)H≤5m時,W= Wmax-0.05H??? 取W=2.9~3.2m
當(dāng)H>5m時,W= Wmax-0.1-0.03H ???取W=3.0~3.1m
④.炮孔底部超鉆:h1=(0.2~0.3) Wmax
⑤.堵塞長度:h0=1.0~1.2W;
⑥.炮孔間距:a=(1.1~1.25)W
2). 藥量計算:Q=qawH
q——單位耗藥量,影響單位耗藥量的因素很多,主要有巖石的爆破性、炸藥的種類、自由面條件、起爆方式及爆破效果要求等,設(shè)計時可參考表5-1、表5-2,具體取值必須通過試驗(yàn)來確定。
表5-1?炸藥單耗與自由面數(shù)目的關(guān)系
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自由面數(shù)目 | 1 | 2 | 3 | 4 |
炸藥單耗(%) | 100 | 80~85 | 70~75 | 60~65 |
表5-2?不同巖石松動爆破單耗值
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巖石堅固性系數(shù)f | 3~4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
Q值(kg/m3) | 0.43 | 0.46 | 0.50 | 0.53 | 0.56 | 0.60 | 0.64 |
注:表中所列單耗為2#巖石炸藥單耗。
??? ?⑶.邊坡光爆孔爆破設(shè)計
??? 為保證邊坡平順、穩(wěn)定不垮塌,并減少超欠挖,邊坡采用光面爆破法開挖。
1).爆破參數(shù):
①.炮孔深度L=H/sinα+h??? (α:路塹邊坡坡度)
②.孔距a取1.2~1.5m
③.保護(hù)層厚度取E=2.0m
④.超鉆深度取h1=0.1H
⑤.堵塞長度取h0=1.2~1.5m
2).裝藥量計算Q=qL
線裝藥密度q取0.5~0.6kg/m
⑷.裝藥結(jié)構(gòu)及起爆網(wǎng)絡(luò)
主炮孔和緩沖孔采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu),爆孔上部未裝藥部分用炮泥堵塞;光爆孔采用不偶合裝藥,控制一次起爆藥量,減少震動,穩(wěn)定邊坡。
為使爆后石方順線路方向坍塌或拋擲,避免爆后石方落入河內(nèi)阻塞或污染河道,擬采用“梯型”或“V型”非電微差起爆網(wǎng)絡(luò),中部主爆孔先爆,兩側(cè)炮孔或光爆孔后爆,每次起爆10~15排。采用孔內(nèi)微差起爆方式,主爆孔孔內(nèi)用雙發(fā)非電毫秒雷管起爆炸藥,光爆孔孔內(nèi)用導(dǎo)爆索引爆;孔外主爆孔用同段非電毫秒雷管聯(lián)結(jié)起爆,整個起爆網(wǎng)絡(luò)用雙發(fā)電雷管起爆。
4.注意事項(xiàng)
⑴.為保證鉆孔精度和作業(yè)安全,除修整便道外,還需平整作業(yè)場地。首先應(yīng)用人工、機(jī)械清除風(fēng)化層,將凸起的石包用風(fēng)槍打孔小爆破,以滿臺階爆破作業(yè)需要。
⑵.布孔與鉆孔
按設(shè)計的孔距、排距測設(shè)布孔。對臺階邊沿特殊地形位置的孔,要特別注意最小抵抗線不要過小,以防出現(xiàn)飛石,同時保證線路外側(cè)抵抗線不能小于線路方向抵抗線。
鉆孔時根據(jù)設(shè)計要求,確??孜?、方向、傾斜角和孔深。每孔鉆完后,都要將巖石粉吹干凈,然后用木楔或草把做好孔口堵塞。
⑶. 裝藥與堵塞
裝藥之前,先測量孔深、間距、排距,并逐孔計算裝藥量??字杏兴畷r,應(yīng)盡量排除干凈,并填裝防水炸藥。往孔中裝藥時,要定量定位,防止卡孔。
回填堵塞的材料宜選取一定濕度的粘土,為防止卡孔,要分多次回填,邊回填邊用木炮棍搗實(shí),并要注意保護(hù)好孔中的電線或?qū)П堋?/div>
⑷.試爆與爆破參數(shù)調(diào)整
??? 針對不同工點(diǎn)的具體情況(巖石堅硬程度、節(jié)理發(fā)育程度、層理走向、開挖深度、爆破控制要求等)要進(jìn)行試爆,并根據(jù)試爆結(jié)果適當(dāng)調(diào)整爆破參數(shù),以達(dá)到理想的爆破效果。
??? ⑸.慎重對待斷層、軟弱帶、溶洞等地質(zhì)構(gòu)造
在斷層、軟弱帶、溶洞地段采取特殊裝藥結(jié)構(gòu)并調(diào)整藥量,保證局部爆破效果;同時嚴(yán)格控制一次起爆藥量或最大一段起爆藥量,以控制爆破震動,防止塌方。
⑹.網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接與安全警戒
起爆網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)接要牢固、可靠,聯(lián)線時忌踩。必要時采用雙發(fā)導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路,確保網(wǎng)路準(zhǔn)爆。放炮之前,人員及機(jī)械撤離到安全區(qū),設(shè)置安全警戒哨。