路堑高边坡施工方案.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流路堑高边坡施工方案.精品文档.目 录1、编制依据12、工程概况12.1、高边坡分布情况12.2、地形地貌、工程地质和水文地质情况12.3、气象及气候23、施工部署23.1、施工管理机构图23.2、施工部署33.3、人员、机械设备配置33.4、施工进度计划54、路堑高边坡施工技术方案54.1、高边坡施工的工程特点54.2、总体方案54.3、开挖方案64.4、高边坡防护114.5、土锚、锚杆施工方案124.6、钢丝网及混凝土喷筑154.7、框架锚杆施工方案164.8、其他防护工程214.11、高边坡监测225、质量保证措施225.1、质量保证措施
2、225.2、施工质量控制措施236、安全保证措施246.1、机械设备安全措施246.2、施工安全预防措施246.3、爆破震动影响的控制266.4、高边坡施工安全应急措施267、环境保护措施26附图1 质量保证体系框图28附图2 质量保证组织框图29附图3 安全保证体系框图30附图4 安全保证组织框图31高边坡施工专项方案1、编制依据1、贵阳市北二环道路工程B标段偏坡隧道边坡治理施工图设计;2、混凝土结构设计规范(GB 50010-2001);3、建筑边坡工程技术规范(GB 50330-2002);4、锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB 50086-2001);5、公路路基设计规范(JTG D30
3、-2004);6、本单位在其他工程项目的施工经验。2、工程概况2.1、高边坡分布情况偏坡隧道进口右线右侧高边坡由于紧邻隧道口,自然坡率较陡,也按路基高边坡相同的措施予以加固;高边坡单侧长度合计148m,最大边坡高度为50.5m。 2.2、地形地貌、工程地质和水文地质情况1)、地形地貌本工程主要为剥蚀山丘地貌。该路段内地形起伏大,山坡两侧及底部冲沟发育,路堑傍山开挖,山体自然坡率陡峻,出露基岩大多为泥岩,风化严重、结构松散,成半岩半土状,遇水极易软化导致强度降低,易发生滑坡、滑塌和崩塌等地质病害。尤其部分路段岩层与边坡倾斜一致,易形成滑坡。2)、工程地质边坡岩层:根据钻探揭露和现场工程地质调查,
4、路堑由第四系覆盖层和下伏震旦系下统大绀山组(Zd1)基岩组成,其中第四系土层为坡积(Qd1)要压岩土,下伏基岩为变质砂岩夹千枚岩,依据勘察资料,揭露地层岩性如下:含碎石亚粘土:黄褐色,湿,硬塑,含砾、碎石,其成分为石英砂岩、粉砂岩等,呈棱角状,粒径一般为0.510m。全风化变质石英砂岩:浅黄、灰白色,稍湿,岩芯硬塑坚硬土柱状,岩石风化剧烈,原岩结构已全部破坏;揭露厚度03.7 m。强风化变质石英砂岩:黄褐色,岩石风化强烈,原始结构大部分已被破坏,局部夹薄层千枚岩,岩芯呈半岩半土状,浸水易软化。弱风化变质石英岩:灰、深灰色,原岩结构清晰,砂粒状结构,中层一薄层状构造,其裂缝发育,多呈张开状,期间
5、风化强烈,岩芯多呈块状、短柱状。3)、水文地质水文地质条件:场区地下水由上部土层空隙潜水和下部基岩裂隙水组成。上部土层中坡积亚粘土含水性及透水性均较差,为相对隔水层,含水量很小;下部基岩主要含水层为强弱风化基岩,其基岩节理、裂隙发育;山坡底部山沟内有小溪流过,但水流量较小,场地内水流梯度大,排水条件较好。2.3、气象及气候所处地区属亚热带冬季半干燥夏季湿润气候地带,全年气候温热湿润,雨量充沛,冬暖夏凉,四季分明,阴雨多雾,日照期短,温差较大;年平均气温13.4,极端最高气温31.6,极端最低气温-7.3。3、施工部署3.1、施工管理机构图项目经理:常玉财项目副经理:于长清总工程师:杨志峰工程管
6、理部(闫玉林)安全质量部(翁建新)物资设备部(刘德明)财 务 部 (崔旭峰)工地试验室(周仕忠)综合办公室(张 方)计划合同部(唐大龙)高边坡防护施工队注:项目部路基工程师李烨3.2、施工部署本分部工程的施工内容主要有:高边坡土石方开挖、锚杆格梁衬砌拱植草、TBS植草、三维网植草防护等,安排路基作业队组织施工。3.3、人员、机械设备配置1)、主要技术及管理人员路堑高边坡施工配备的主要技术及管理人员如表2所示表2 主要管理技术人员表序号姓名职务备注1常玉财项目经理2杨志峰项目总工3闫玉林工程部长4李烨主管工程师5白玉谨安质部长6周仕忠试验室主任7陈小峰测量班长8于长清施工队长9郭晓强施工员2)、
7、主要机械设备路堑高边坡施工进场的主要机械设备如表3所示表3 本工程所配备的机械设备表机械名称规格型号数量(台)一、土石方开挖及防护工程施工设备挖掘机PC200、1m31装载机ZL501二、运输设备自卸汽车东风、15t5洒水车 解放、6000L1三、钻孔及注浆设备风动凿岩机YT-285沙浆泵2空压机20m323)、主要测量、试验、质检、监测仪器设备路堑高边坡施工配备的主要主要测量、试验、质检、监测仪器设备如表4所示。表4 主要测量、试验、质检、监测仪器设备表序号设备名称厂牌及规格型号数量备注1全站仪NTS302R+12水准仪DSZ21550m钢尺16万能材料机VE-1000B18锚杆拉拔仪20t
8、19磨光机210试样切割机111砂浆稠度仪112电动重型击实仪电动13.4、施工进度计划 计划开工日期:2010年9月15日 计划完工日期:2010年12月15日4、路堑高边坡施工技术方案4.1、高边坡施工的工程特点1)、地质情况较差出露岩层大多为砂岩,风化严重、结构松散,局部已呈半岩半土状,遇水极易软化导致强度降低,易产生滑坡、滑塌和崩塌等地质灾害。2)、施工跨越雨季高边坡施工工期正好跨越雨季,开挖前做好临时排水系统,开挖中注意及时进行坡面防护,减少边坡暴露时间。4.2、总体方案高边坡施工遵循“减载、固脚、强腰、排水”的原则,贯彻建“绿色通道、走环保之路” ,实现“恢复自然、水土保持、综合治
9、理、因地制宜、技术先进、经济美观” 理念的目标。领会设计意图,结合现场实际,遵循“强支挡、弱削方”的边坡加固原则,施工中采用锚式系统加固措施,并加强坡体排水,严格控制施工质量,确保段内高边坡安全。在高边坡开挖前先做好临时排水设施,完成坡顶截水沟的修筑。高边坡主要采用挖掘机分级开挖、自卸车运输的施工方案;遇石质围岩时,采取预裂爆破或光面爆破施工,严禁大爆破施工。高边坡施工中严格遵循“分级开挖、逐级支护”的加固原则,及时做好坡顶及坡面防排水,尽快完成边坡防护施工,减少边坡暴露时间。在高边坡施工期间,施工现场实际情况进行监测点的埋设,建立边坡监测系统,做好高边坡监测,对监测数据及时整理、分析,及时反
10、馈监理及业主。并根据监测数据,指导现场施工。若现场开挖揭露地质情况与设计严重不服时,及时与有关部门联系,结合实际情况指导进行动态设计。最终达到信息化施工、动态设计的目的。1)、开挖前,先修好路堑坡顶截水沟及四周临时排水措施。2)、严格控制边坡开挖定位、坡率、台阶设置、监测装置的安设以及各种坡面防护施工,从上至下逐级开挖防护。3)、每开挖完一级台阶,及时进行复测和修整并紧跟其后防护边坡。4)、边坡施工过程中,及时以塑料布覆盖,防雨水冲刷。5)、做好保边坡施工前的各项准备工作,机具配备质量和数量,人员配置结构和数量等必须与高边坡施工相适应,满足施工需要。6)、锚杆施工可在修整边坡的同时进行,首先检
11、查确认边坡,无误后,进行钻孔施工,钻孔深度可留有锚杆调整的余地并及时布设排水管。每施作完一锚孔,随即进行清孔,插入锚杆,随即进行一次注浆。7)、格子梁的施作在每开挖开挖完每组基础后技术进行。现场安装钢筋骨架并完成砼浇筑。待混凝土达到一定强度后,及时进行客土回填和植草防护施工,并以塑料薄膜覆盖,保护坡面。4.3、开挖方案4.3.1、土方开挖、施工准备施工前首先进行现场调,恢复线路中线,完成断面复核;调查自然状态下土体稳定状况,发现问题及时处理;清理现场,做好路堑坡顶截水、临时排水设施,施工便道和遮挡材料;配备挖掘机和自卸汽车等配套机械设备。 进行线路既有永久排水系统调查,结合地表地下水特点,及其
12、对路基产生危害的可能情况,进行针对性的综合治理。、施工工艺路堑开挖前做好堑顶截水沟并与排水系统连通,正确标出边桩连接线,施工过程中设专人控制边坡开挖坡度,对发现的问题,及时予以纠正。路堑两侧排水沟,随路堑开挖及时进行,圬工砌筑紧跟开挖完成,及时完成边坡防护。防护施工不能紧跟开挖时,必须调整施工计划,加强防护施工的机械人员投入,或在不能及时防护的坡面暂留一定厚度的保护层,待做护坡时,采用人工清刷。开挖流程:测量放样12(边坡预留保护层)边坡检测3(人工配合反铲清刷)4边坡检测5(边坡预留保护层)6(人工配合反铲清刷)、施工方法先沿路堑纵向分层开挖,上层开挖至路堑边坡后,再开挖下层,如此向纵深开挖
13、至路基标高。路堑开挖以机械化施工为主,靠近基床底层表面及边坡部分辅以人工开挖。施工中严格控制欠挖,尽量减少超挖现象。机械开挖是坡面预留20cm厚的保护层,保护层采用人工进行挂线修整削坡。施工中经常使用坡度板或测量进行检查,保证坡面平顺。局部超挖,回填时必须夯实,严禁贴坡现象。土方挖运采用挖掘机配以自卸汽车运输,开挖施工及弃土场设专职人员指挥调度,保证施工安全。4.3.2、石方开挖(1)、石质路堑开挖施工工艺流程如图1所示。施工准备测量放样堑顶截水沟0机械开挖钻 孔清表处理装 药起 爆刷 坡路基面整修刷 坡路堑成型图1 石质路堑开挖施工工艺流程图(2)、少量石方采用YT28风钻打孔,小药量炮破开
14、挖;大面积集中石方采用浅孔松动爆破严禁放大炮。边坡采用光面或预裂等控制爆破分层开挖。采用预裂爆破时,平行于边坡打预裂孔,先起爆预裂孔,再依次从临空面向边坡方向爆破;采用光面爆破时,平行于边坡打光爆孔,先起爆主爆孔和辅助孔,再起爆光爆孔。路基开挖至靠近基床部位时,预留30cm保护层。保护层的开挖施工,采用顺路线方向分段分排钻孔,排间距40cm,孔间距40cm,钻孔角度45,超钻510cm。爆破时严格控制单孔和单响药量,以保证使基床、边坡和堑顶山体稳定。同时减少对路基底面岩体的扰动,使开挖出的路基岩面平顺。对于隧道出口段高边坡YK43+867YK43+924段高边坡路堑开挖,注意对隧道施工的影响,
15、坡脚开挖拦石沟或加设拦石网,并安排专人负责交通疏导和安全警戒工作,爆破采取控制爆破。(3)、爆破作业前,进行爆破试验,特别是预裂爆破,必须进行爆破成缝试验,通过试验进一步修正爆破参数,爆破时严格控制装药量。(4)、石方浅孔爆破方法、爆破设计a、炮孔超钻深度:炮孔超钻深度h 根据岩层石质情况和试爆参数确定。h = We (一般取0.10.33,We 为底板抵抗线,按规范选取);b、装药深度:装药深度按不大于炮孔深度的2/3确定;c、堵塞系数:堵塞系数(堵塞长度与底板抵抗线的比值),按设计规范或根据试爆选取。当炮孔与台阶坡面大致平行时,取=0.75;当炮孔垂直时,台阶壁面角为7060时,取=0.7
16、51.20,较大时,取较小值。d、炮孔间距:同排炮孔的间距a,在a=(1.01.5)We间选取;岩石较坚硬完整时,取较低值,反之取较高值。多排炮孔布置时,采取梅花形布置。各排炮孔间距、深度及单孔装药量均相同时,排间距b取(0.80.9)a或0.91.0。e、装药量:单个炮孔装药量Q(kg),分别按下式计算:前排炮孔Q=whap;后各排炮孔Q=(1.151.3)web,式中:We-浅孔台阶爆破底板抵抗线m;炮孔间距m;炮孔排距m;H-台阶高度mq-正常松动药包的单位用药量,kg/m3(可参照规范选取);、钻爆方法爆破开挖采取纵向台阶开挖。爆破开挖前,按爆破作业规程及设计规范要求,开挖工作台阶。台
17、阶高度和宽度均应满足需要。人工钻孔时台阶高度确定为12m。设计炮孔方向大致与台阶壁面平行或取垂直孔,并尽量以较大角度与岩层面或节理相交。石方开挖后的边坡,做到顺直、圆滑、大面平整。边坡上无松石、危石。石质路堑边坡因超挖而影响上部边坡岩体稳定时,用浆砌片石补砌。挖方边坡从开挖面往下分级清刷边坡。下挖23m时,对新开挖边坡进行刷新。软质岩石边坡用人工或机械清刷;坚石、次坚石边坡,用炮孔法、裸露药包法清刷,同时清除危石、松石。清刷后的石质路堑边坡不陡于设计规定值。3)、开挖注意事项路基高边坡施工期间,施工现场随时做好场地以下排水、截水、疏水和排洪等工作:1、在现场周围地段修设临时排水沟,在山坡地段坡
18、顶或坡脚设环形防洪沟或截水沟,以拦截附近坡面的雨水、潜水排入施工区域内。2、现场内外原有自然排水系统尽可能保留或适当加以整修、疏导、改造或根据需要增设少量排水沟,以利排泄现场积水、雨水和地表滞水。3、现场道路两侧设排水沟,支道应在两侧设小排水沟,沟底坡度一般为2%8%,保持场地排水和道路畅通。4、大面积地表水,采取在施工范围区段内挖深排水沟,工程范围内再设纵横排水支沟,将水流疏干,再在低洼地段设集水、排水设施,将水排走。5、在可能滑坡的地段,在该地段外设置环形截水沟,以拦截附近的地表水,修设和疏通坡脚的原排水沟,疏导地表水,处理好该区域内的生活和工程用水,阻止渗入该地段。6、每一作业层施工完成
19、或施工中间休息,特别是土方段落必须对作业面作压实处理,并形成从山坡到外侧不小于4%的横坡。并在距离上层坡脚1m处开挖临时排水沟,拦截疏导坡面汇水。7、土石方的临时堆放,不得影响其它作业面的道路交通,且不能堆放于可能引发滑坡等地质灾害的地方,否则必须及时予以清运。4.4、高边坡防护路堑开挖边坡的防护主要起到控制边坡表层的风化速率和防止雨水从刷的作用,路堑开挖及高边坡防护如图2所示。图2 路堑开挖(横向)及高边坡防护施工示意图4.5、土锚、锚杆施工方案深挖路堑高边坡边坡岩土体主要为厚度较大的全风化、强风化岩层,虽然整体性稳定,但边坡较高,同时为了防止表层滑塌,中下部坡体主要采用锚杆钢丝网植被砼进行
20、边坡加固,主要施工方法如下:1)、锚杆施工锚杆采用级25钢筋,长39m,下倾20,钻孔直径为50mm。(1)、锚杆施工工艺锚杆施工工艺为:开挖、修坡锚孔钻孔锚杆制作锚杆安装注浆封孔注浆外部保护。(2)、开挖、修坡首先做好边坡顶截水沟,完善排水系统,然后按照从上而下逐层分台阶开挖边坡,开挖后要及时进行防护施工。每台阶开挖高度为512m 。开挖至锚杆施作边坡时,每层开挖高度为锚杆上下排距大小,不得超挖,开挖一层后用人工及时修整。待本层防护工程施工完成后方可开挖下层。(3)、施作锚孔 、锚孔测放:根据锚杆工程施工设计图要求,将锚孔位置准确测放在坡面上,相邻孔位间距误差不得超过20mm。、钻孔设备:钻
21、孔是锚杆施工中控制工期的关键工序。为提高钻孔效率和保证钻孔质量,锚杆长度3m时采用风动凿岩钻机,长度3m时采用潜孔钻机。在岩层破碎或松软饱水等易于塌缩孔和卡钻埋钻的地层中应跟套管钻进。、钻机就位:锚孔钻进施工,应根据坡面测放孔位准确安装固定钻机,并严格认真进行机位调整,确保锚孔开钻就位纵横误差不得超100mm,钻孔倾角允许误差为1.0,方位允许误差2.0。、钻进方式:锚孔钻进应采用风动干钻,难以钻进时方可采用水钻,以确保锚固工程施工不至于恶化边坡岩土工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度应根据使用钻机性能和锚固地层严格控制,防止钻孔扭曲和变径,造成下锚困难或其它意外事故。、钻进过程:钻进过
22、程中应对每个孔的地层变化,钻进状态、地下水及一些特殊情况做好现场施工记录。、渗水及塌孔的处理:渗水的处理:在钻孔过程中或钻孔结束后吹孔时,从孔中吹出的都是一些小石粒和团粒而无粉尘,说明孔内有渗水,岩粉多贴附于孔壁,这时,若孔深已够,则以高压水吹净,直至吹出清水;若孔深不够,虽冲击器工作,仍有进尺,也必须立即停钻,拔出钻具,洗孔后再继续钻进,如此循环,直至结束。有时孔内渗水量大,有积水,吹出的是泥浆和碎石,这种情况岩粉不会糊住孔壁,只要冲击器工作,就可继续钻。如果渗水量太大,以致淹没了冲击器,冲击器会自动停止工作,应拔出钻具进行压力注浆。、塌孔、卡钻的处理。当钻孔穿越强风化岩层或岩体破碎带时,往
23、往发生塌孔。塌孔的主要标志是从孔中吹出黄色岩粉,夹杂一些原状的(非钻头击碎的、非新鲜的、无光泽的)石块,这时,不管钻进深度如何,都要立即停止钻进,拔出钻具,进行固壁注浆,注浆压力采用0.10.2Mpa,浆液为水泥砂浆,24h后重新钻孔.雨季,常常顺岩体破碎带向孔内渗流泥浆,固壁注浆前,必须用水和风把泥浆洗出(塌入钻孔的石块不必清除),否则,不仅固壁注浆效果差,还容易造成假象。、孔径、孔深:钻孔孔径、孔深要求不小于设计值。施作时超钻0.30.5m,保锚孔的深度。、锚孔的清理:钻孔孔壁不得有沉渣及水体粘滞,必须清理干净,在钻孔完成后,要求使用高压空气(风压0.20.4Mpa)将孔内岩粉及水体全部清
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