路基石方破碎開挖專項施工方案路基石方破碎開挖專項施工方案路基石方破碎開挖專項施工方案都（勻）香（格里拉）高速公路六盤水至威寧（黔滇界）（TYK16+000～TYK24+077.569）路基石方控制爆破及機械破碎開挖專項施工方案 貴州省公路工程集團有限公司六盤水至威寧（黔滇界）高速公路LWTJ-7合同段項目經理部二○一六年四月

目錄一、工程簡介 11．編制依據 12．工程概況 1二、施工準備 21．施工組織機構 22．內業準備 33．人員、設備準備 3三、開挖原則 3四、主要施工方法 3（一）石方控制爆破 3（二）機械破碎開挖 10五、路基挖方邊坡質量通病及防治方法 11六、預防坍塌和滑坡事故的防護措施 12七、質量保證措施 121.質量保證體系和質量責任制 122.質量反饋系統 133.質量控制主要措施 14八、安全保證措施 141.安全保證體系 142.封閉施工及臨空臨邊防護 153.施工安全應急預案 15九、文明施工及環境保護 161.文明施工 162.環境保護措施 16一、工程簡介1．編制依據（1）《都（勻）香（格里拉）高速公路六盤水至威寧（黔滇界）LWTJ-7合同段施工招標文件》。（2）《都（勻）香（格里拉）高速公路六盤水至威寧（黔滇界）LWTJ-7合同段投標文件》。（3）《都（勻）香（格里拉）高速公路六盤水至威寧（黔滇界）LWTJ-7合同段兩階段施工圖設計文件》（第二冊第1、2分冊，第五冊第1分冊）（貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司，二0一五年十一月）。（4）《公路路基施工技術規范》JTGF10-2006。（5）《公路工程施工安全技術規范》（JTGF09-2015）。（6）《公路工程質量檢驗評定標準》（JTGF80/1-2004）。（7）本標段對施工現場考察和勘驗所獲取的相關資料，范圍內出、入口施工便道的現場考察資料及周邊建筑布置情況。（8）本單位現有的技術能力、機械設備、施工管理水平及多年來參加高速公路建設所積累的施工經驗。2．工程概況本標段起于水城縣紙廠鄉，接LWTJ-6標段終點，起點樁號TYK16+000。本標段終點止于六盤水市水城縣勺米鄉魚塘村，在此設魚塘樞紐互通及杭瑞高速公路畢節至都格段（簡稱“畢都高速”）相交，終點樁號為TYK24+077.569，路線全長8.330581公里我部施工的以下路塹挖方均為高邊坡，且地處橫坡陡峻，橫坡坡度均在45°～90°之間，其中TYK20+700～TYK20+790、TZK20+640～TZK20+807段挖方下方鄰近村民房屋；TYK21+611～TYK21+960、TZK21+601～TZK21+920段挖方左側下方為戛家寨一村道約5米，為當地村民、學生上、放學的主要通行要道；TYK22+900～TYK23+180、TZK22+900～TZK23+174段挖方起點位于水白鐵路上方，交通量大，約十分鐘就有一輛火車通過，終點位于狹巖大橋0#橋臺，且橋臺下方為魚塘村村民主要通道。為確保施工安全，減小對當地村民的出行干擾、生活和鐵路的營運安全，我部擬對以下邊坡進行控制爆破輔助機械破碎開挖：序號段落樁號挖方土方（%）石方（%）備注1TYK20+700～TYK20+7901486920802TZK20+640～TZK20+803TYK21+611～TYK21+964TZK21+601～TZK21+9201751020805TYK22+900～TYK23+806TZK22+900～TZK23+1741319322080合計706796二、施工準備1．施工組織機構為確保本工程保質保量按期完成施工任務，我部將集中精良的機械設備，組織優秀的施工隊伍進行本工程施工，設立強有力的六威七標項目經理部，對人員、機械設備、材料實行統一管理，統一調度。施工組織機構框圖2．內業準備施工圖紙及設計文件均已熟悉完，控制點復測及原地面復測已經完成。3．人員、設備準備人員配置如下：序號崗位人數1現場負責人32質檢工程師23現場工程師34技術員35專職安全員66材料員2機械設備、安全設施配置如下：序號設備名稱數量備注1挖掘機9臺2液壓巖石破碎錘9臺3裝載機1臺4振動壓路機1臺5自卸車20T30輛6全站儀3臺7空壓機6臺8高強度安全網？m2三、開挖原則1.石方開挖采用自上而下分層開挖的方式進行施工，由高到低，由里向外逐層開挖，嚴禁掏底開挖。四、主要施工方法（一）石方控制爆破對于石質較硬的地段,采用風槍鉆孔、控制松動爆破方法進行施工，邊坡開挖至設計坡面線之前預留50～100cm，采用機械冷開挖進行坡面修整至設計線。炸藥使用專用防爆車輛進行。控制爆破施工采用多臺階、小孔距、淺孔松動控制爆破方案，其特點:“眼較淺、密打眼、少藥量、強覆蓋、間隔微差”，在爆破中做到“松而不散，散而不滾、碎而不飛”。用不同方向上的抵抗線差別和起爆順序控制爆破時巖石移動方向，利用鋼軌排架防護和“炮被”覆蓋相結合的防護措施，抑制爆破飛石、滾石。①控制爆破施工方法采用以下三種控爆方法單獨或配合使用進行施工。A.靜態破碎劑對于該區段緊靠路的危石，采用靜態破碎劑處理，孔距25～30cm，破碎劑用水稀釋后灌注炮孔，離孔口20cm停止并堵塞，常溫下24小時即可裂開。B.薄層剝離即采取小的爆破參數進行的剝離控制爆破，力求做到巖石原地龜裂松動即可，清除表土后，利用薄層剝離使之逐步形成臺階工作面。薄層剝離臺階工作面示意見“薄層剝離臺階工作面示意圖”。C.小臺階法小臺階法即淺孔臺階松動爆破法，是自上而下逐步形成臺階，進行松動控制爆破的開挖方法，每級臺階高2.5m，臺階寬2.2m（沿線路方向）。爆破作業工藝流程圖施爆區調查施爆區調查爆破參數設計位項目處工程師審批爆破器材檢查及試驗檢驗簽證制定爆破方案炮孔檢查及廢渣清除裝炸藥、雷管、導爆管起爆否場地平整敷設起爆網路炮孔堵塞出渣安全檢查檢驗簽證鉆孔公安部門審批專業施爆人員材料準備設備進場設置警戒人員設備撤離否優化方案爆破總結數據反饋是是修改②爆破參數的選擇根據以上三種施工方法，用于不同的位置及巖石巖性不同而選用不同的爆破參數，基本參數見“爆破參數表”。③光面爆破施工方法光面爆破的作用機理就是控制爆破作用的范圍和方向，施工時沿開挖線輪廓布置間距較小的平行炮孔，在這些光面炮孔中進行藥量減少的不耦合裝藥，然后同時起爆這些炮孔，爆破時沿這些炮孔的中心聯結線破裂成平整的光面，達到增加巖壁的穩固性，減少爆破的振動作用，進而達到控制巖體開挖輪廓的效果。A.炸藥及裝藥結構的選擇炸藥：光面爆破選用低爆速，低猛度，低密度炸藥，選用2＃巖石硝銨炸藥。裝藥結構：炮眼裝藥結構采用小藥卷，不耦合裝藥及空氣間隔裝藥結構，孔口用炮泥封堵。起爆采用導爆索加非電毫秒雷管起爆。為克服炮眼底部巖石夾制力，在炮孔底裝半卷φ32mm藥卷做加強藥包。爆破參數表序號爆破方法孔距a(m)排距b(m)孔深l(m)最小抵抗線W(m)單耗Kkg/m3每孔藥量計算Kg炸藥結構起爆順序說明1靜態破碎劑0.25～0.30.3～0.351.0～1.40.35～0.410～20距孔口20㎝以下裝藥用水稀釋同時灌注2薄層剝離法1.01.01.1～1.50.4～1.00.2Q=kawl分層隔離由里向至外間隔50ms2#巖石炸藥3小臺階法同臺階前排主炮孔1.01.12.51.10.3～0.35Q=kawl分層間隔中間填粘土①同臺階預裂炮孔②同臺階前排炮孔③上層預裂孔及下層后排主炮孔④靠近線路的炮孔較同排其它炮孔遲50ms2#巖石炸藥同臺階后排主炮孔Q=kabl最靠近線路的炮孔0.25～0.3Q=kawl預裂炮孔0.42.70.4～0.5Q=kal裝藥量：光面爆破炮眼裝藥量應嚴格控制，以求達到光爆效果。單孔光面爆破經驗裝藥量計算式：g=(E+W)×L×10EQ\R(,Rb)式中：g單孔裝藥量E孔距W抵抗線Rb巖石抗壓強度MpaB.光爆參數的修正鉆爆設計在實施過程中，應根據巖石的變化，光爆效果等對光爆參數進行修正。C.光面爆破的質量標準光面爆破形成的坡面應比較平整。光面爆破爆后形成的邊坡面的不平整度不超過±150mm。爆破后應在邊坡壁面上留下一定的半邊鉆孔痕跡；并以半孔率對光面爆破效果進行評估，應達到以下標準：堅硬整體性好的巖石半孔率大于85％，中等強度巖石大于70%，軟巖及節理發育的巖石大于50%。爆破后，在邊坡巖體壁面和留下的半孔壁面上不出現爆破裂紋，大的危石、浮石較少。D.防護由于爆破現場地質條件復雜，即使采用了控制網孔參數和爆破藥量控制爆破的方法，但爆破時，仍可能產生飛石，所以必須采取有效的防護措施，確保爆破施工的安全。一般可沿邊坡每隔1m架立一根長6～8m的P43舊鋼軌，用φ22mm長2～2.5m的砂漿錨桿固定于巖壁上，每根鋼軌錨固兩處（2m、4m）錨桿及鋼軌用夾板螺栓連接牢固，水平方向用四排18Kg/m小鋼軌及豎立鋼軌用鐵絲綁扎。當鋼軌立起5～6根以后，用片石將側溝灌平，在鋼軌及巖面之間插入舊木枕，用鐵絲及鋼軌綁牢，并用廢舊橡膠條密實填塞。E.爆破施工根據不同地段爆體的不同位置，采用相應的爆破方法，選取對應的孔網參數進行施工。布孔前應仔細檢查待爆體的層理、裂隙、臨空面、最小抵抗線等情況，并據此作適當調整。布孔時應按調整后的參數準確畫出位置，用紅油漆標注，并進行編號。鉆孔時采用直徑φ40mm的鉆機鉆孔，鉆孔深度符合孔網設計要求。鉆孔完畢后，進行孔深測量，計算各孔藥量，并分別稱好擺放在各炮口，然后按設計的裝藥結構分層間隔裝藥。當采取分層間隔裝藥時，底部藥量加強（約為單孔藥量的3/5），上層稍弱（為單孔藥量的2/5），中間用泥填塞，長度不小于30cm，當上層藥卷裝完后，用粘土進行孔口堵塞，炮孔堵塞長度不小于30cm。施工中采用縱向不耦合裝藥結構，不耦合系數K=(L/l0)1/2（L=孔深，l0=各層藥卷長之和）。裝藥結構見“圖4.1-3”。F.爆破振動安全檢算由于爆破區周圍環境復雜，設施多，爆破時的振動及沖擊波可能對其產生損傷，為確保周圍設施的安全，根據下列公式對爆破振動效應進行檢算，以確定同一段別起爆的最大允許用藥量。Q=R3/K3a3式中:Q—最大一段藥量(Kg)K—地形、地質條件系數，堅硬巖石K=3，次堅硬巖石K=5;R—爆源中心至設施的安全距離（m）；a—衰減系數，一般等于1、取1.7；裝藥結構圖G.起爆網絡和起爆順序使用導爆管非電起爆系統毫秒雷管微差爆破，同一級臺階的預裂炮孔最先起爆，同一級臺階的前排先爆，時差為50ms，上層預裂孔也可及下層后排主炮孔同段別起爆，輔助炮孔及對應的主炮孔同段起爆。每個藥包只裝一個雷管，導爆管拉到孔外按組（不多于15根）連接成塊，聯結塊內裝有兩個接力非電雷管作為傳爆管，再由傳爆雷管引爆孔內雷管。起爆順序見圖4.1-4“起爆網圖”傳爆選用非電毫秒雷管，每個孔內的各層藥包采用同一段別的毫秒雷管。在施工中，采用的孔內微差及孔外微差的原則是：孔外高段位，孔內低段位。連接好后，進行起爆網路檢查，確認無誤。H.起爆在爆破前放出警戒，確認警戒區內安全后，立即進行放炮。起爆網絡圖I.放炮后檢查放炮后20分鐘，安全員立即進行檢查，同時清除爆體附近的危石。爆破員對爆體進行檢查，確認是否有啞炮，檢查啞炮的方法是：剪一段露在孔外的導爆管放在手掌上吹，看是否有鋁粉從管內吹出，若有，說明該炮為啞炮。處理方法為:在距離炮孔30cm的地方平行于炮孔鉆孔，采用同樣裝藥結構引爆。或者把啞炮孔口堵塞粘土用竹片掏出一部分后，往孔洞灌水，直到孔內全部吸收水分，使炸藥失效，稀釋后拉出段別雷管。④爆破作業順序全挖斷面爆破順序說明：先進行第（1）、（2）部分的開挖，為石料運輸挖建施工平臺，再從上至下按（3）、（4）、（5）、（6）的順序開挖，然后開挖（7）、（8）部分，為石料運輸開出第二級施工平臺，再從上至下開挖（9）、（10）、（11）、（12）部分，其中（4）、（6）、（10）、（12）部分預留50～100cm，采用機械冷開挖，以確保坡面順直。（二）機械破碎開挖1、開挖前，首先測量放線，依據原地面高程及邊坡坡率測出開挖邊界，首先根據實際地形修出施工平臺，方便破碎錘及挖機擺放。2、現場施工人員根據實際開挖情況，采用紅油漆沿坡面布點，布點間距為30cm，破碎錘根據布置好的紅油漆點進行鉆孔破碎，液壓巖石破碎錘施工時，將液壓巖石破碎錘的釬桿壓在巖石上，并保持一定壓力后開動破碎錘，利用破碎錘的沖擊力，將巖石破碎。3、破碎錘破碎巖體時必須嚴格按照坡比進行破碎，不允許出現虧坡或坡比過大的情況出現，第一級施工平臺上的巖層破到位并采用挖機將坡面修正平整后，然后進行下一施工平臺巖體的破碎施工。4、破碎錘破碎時及挖機配合，清除破碎巖體，并將已破碎的巖體裝車，運輸車輛采用自卸車，運至指定地點，直至路基坡面成型，并且路基標高達到設計要求。石方路基實測項目項次檢查項目規定值或允許偏差檢查方法和頻率權值高速公路一級公路其他公路1壓實層厚和碾壓遍數符合要求查施工記錄32縱斷高程（mm）+10，-20+10，-30水準儀：每200m測4斷面23中線偏位（mm）50100全站儀：每200m測4點，彎道加HY、YH兩點24寬度（mm）符合設計要求米尺：每200米測4處25平整度（mm）20303m直尺：每200m測兩處×10尺26橫坡（%）±0.3±0.5水準儀：每200m測4斷面17邊坡坡度符合設計要求每200m抽檢處1平順度符合設計要求五、路基挖方邊坡質量通病及防治方法路基邊坡的塌方是山區常見的路基邊坡病害，根據其形成的條件和原因，一般可分為：剝落、碎落、滑坡、崩塌等形式。1、剝落：是指邊坡表土層或風化巖表面，在濕熱的作用下，表面發生漲縮的現象，從而引起零碎薄層從邊坡上脫落下來。防治措施：①搞好排水，不使地面或地下水浸蝕路基邊坡；②加固邊坡，如種草，鋪草皮或植樹；③對于風化的軟質巖層，可采取TBS綠化防護，或修建干砌、漿砌片石護面墻；④整修邊坡，及時清除可能滑坍的土石方。2、碎落：是巖石碎塊的一種剝落現象，其范圍較剝落嚴重。產生原因：路塹邊坡較陡（小于1：1），巖石破碎和風化嚴重，在震動及水的浸蝕和沖刷下，塊狀碎屑沿坡面向下滾動。防治措施：①搞好排水，不使地面或地下水浸蝕路基邊坡；②加固邊坡，如種草，鋪草皮或植樹；③對于風化的軟質巖層，可采取TBS綠化防護，或修建干砌、漿砌片石護面墻；④整修邊坡，及時清除可能滑坍的土石方。3、滑坡：是指路基邊坡土體或巖石，沿著一定的滑動面向下滑動的現象。產生原因：邊坡較高，一般大于10～20米；巖層傾向公路路基外，巖層傾角在50°～70°之間，巖石風化嚴重。防治措施：①搞好排水，不使地面或地下水浸蝕路基邊坡；②對可能滑坍的土石方，應及時挖除；③在坡腳修建擋土墻，對滑坡體起到支撐作用，一般應修在邊坡以外；④當遇到順層坡滑動時，現場開挖以自然坡率為準。4、崩塌：是指路基邊坡上的土體或巖層在自重作用下塌落下滾的現象。產生的主要原因：山坡巖層軟硬交錯，風化程度不同；邊坡較陡、較高；邊坡下部或坡腳被掏空或挖空，使上部土石失去支撐；大爆破震松了巖層；邊坡上部流水的浸入，使邊坡土體失去平衡。防治措施：①搞好排水，不使地面或地下水浸蝕路基邊坡；②加固邊坡，如種草，鋪草皮或植樹；③當遇到順層坡滑動時，現場開挖以自然坡率為準。六、預防坍塌和滑坡事故的防護措施1、預防坍塌和滑坡事故的防護措施為防止高邊坡開挖出現坍塌和滑坡事故，特制定防護措施施工，對施工開挖的地質情況，施工情況等信息進行動態監測，對地質有出入的應聯系設計部門進行相應設計修改。2、高邊坡監測：用于穩定性監測的位移點，邊樁必須設置在縱向每隔50～100米左右，設置一個觀測斷面，在坡腰兩側各設一個，對于一些特殊可酌情增設觀測斷面。監測前期每天或每兩天觀測一次，作好記錄，分析其變化量。3、加強存在滑坡危險地段的監測監控，對點位有變化應立即停止現場的施工，加密觀測次數，仔細分析點的變動原因，及時將觀測結果上報。并會同項目管理處和設計部門分析滑坡產生的原因和確定具體處理方法，按照處理方法處理完畢，經再次觀察坡面無異動的情況下才能繼續開始路基的挖方施工。監測內容監測儀器監測目的水平位移監測、地表監測、裂縫監測全站儀、水準儀、標樁、直尺、斜測儀觀測地表位移、變形發展情況，觀測裂縫發展情況，監測地下巖體位移，證實和確定正在發生位移的構造物特征，確定潛在滑動面深度，判斷主滑方向。七、質量保證措施1.質量保證體系和質量責任制（1）建立以項目經理為首的質量責任制。（2）質量責任制：項目經理對整個工程負責，項目總工程師主管工程的質量控制，項目副經理協助總工師程進行各工程段的施工質量管理，各部門主管及現場工程師對現場施工質量具體負責，確保工程優質、安全、按工期完成。（3）測量組在施工前對線路進行精確放樣，在施工過程中做到重監控、勤量測；試驗室在特殊路基處治后對路基進行檢測，確保每個環節的各項指標合格。2.質量反饋系統 （1）公司及項目經理部間通過電腦網絡和電話，加強生產調度和質量信息的傳遞。（2）建立信息報表，定期上報工序自檢單、質量臺帳等質量記錄。（3）經過項目處工程師批準后方可施工，在施工過程中加強監控，各種數據必須及時反饋至六威項目管理二處。3.質量控制主要措施 （1）在施工過程中，經常檢查施工組織設計及施工方案落實情況，以確保施工生產正常進行。（2）對施工班組實行安全技術交底，并存檔備查。（3）嚴格報檢檢驗制度，項目部實行班組、項目部二級檢驗合格后報六威項目管理處驗收。（4）邊開挖邊防護，嚴格按圖紙及規范要求施工，施工前檢查排水情況，確保排水暢通。（5）石方靠近邊坡位置采用光面爆破，無法進行光面爆破的位置預留80cm采用機械冷開挖。（6）開挖前，應做好高邊坡外排水工作，了解工程的薄弱環節，嚴格按施工方案的挖方程序，并制定應急措施及備好應急物資。（7）開挖過程中，建立工程監測系統，做好對高邊坡工程的監測和控制。（8）開挖過程中嚴格按分層開挖原則進行，開挖之后坡面線以上20～30cm土層采用人工開挖，避免坡面線擾動、暴露時間過長；防止高邊坡變形。（9）開挖之后需對土方進行夯實，在現場技術人員檢查坡率合格后立即進行支護，確保邊坡穩定。八、安全保證措施高邊坡施工為危險性較大工程，安全保證尤其受到了我部的重點關注，所以建立健全的安全保證體系成為了工程的重中之重。1.安全保證體系項目設置安全領導小組，全面負責施工期間的安全工作，專職安全員進行檢查，對違反安全生產的行為及時制止、糾正。組長：何京貴副組長：林汝山、李方組員：仲亞洲、龍光忠、李華山、馮貴芝、田飛、黃光躍組長職責：負責高邊坡施工總指揮副組長職責：負責高邊坡施工作業人員、防護人員安排，負責現場機械設備協調，地面車輛防護；林汝山負責高邊坡施工技術指導，安排技術人員進行測量控制。組員職責：負責測量控制，旁站，及交管部門、地方政府的溝通協調，地面交通指揮，防護材料、機械器具供應和機械指揮。封路必須沿路線中心線和邊線擺放錐形標等交通疏導工具并有良好反光效果的交通指示牌，在改路未完成前禁止外來人員進入施工場地。2.封閉施工及臨空臨邊防護（1）作業面及村民通道、地形陡峻地段設置圍擋，封閉施工。（2）臨空及臨邊必須設置明顯警示標志標牌。（3）施工現場非生產人員嚴禁進入施工場地。（4）清除石渣時應對道路交通進行管制，施工路段兩端50米應設警示標志并配專人指揮，特別是靠近水白鐵路段，施工時必須由專職安全員指揮。（5）在施工過程中，安全生產措施不落實不準動工，安全員必須掛牌上崗，實行安全生產一票否決制，并實行嚴格的安全獎懲制度。3.施工安全應急預案（1）總體安排①所有安全巡視人員配備對講機，所有施工人員手機須24小時開機。②應急車輛采用項目部既有車輛，必須每日保持車況良好，隨時待命，司機的手機必須24小時開機，不準以任何理由借故拖延。③應急小組事故進行處理時，要在24小時內向上級有關部門報告。④事故處理后24小時內填寫“應急準備和響應報告”報相關部門，并進行評審。采取更確切得當的措施防止事故再次發生。⑤應急小組辦公室設在項目辦公室，應急