三店互通临近既有高速公路高边坡专项综合标准施工专业方案.docx
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1、中铁十六局集团石黔高速施工总承包指挥部一项目部高边坡防护专题施工方案 编制: 审核: 同意: 中铁十六局集团石黔高速施工总承包指挥部二零一六年五月目 录1 编制依据及标准11.1编制依据11.2编制标准12 工程概况22.1介绍22.2边坡设计概况及要求22.3 地质和气侯条件32.4 技术确保条件33 施工组织机构及施工计划43.1 施工关键管理人员及组织机构43.2.关键机械设备及试验检测设备计划43.3 劳动力配置53.4施工进度计划63.5 关键施工材料计划64 施工方法及工艺74.1 边坡总体施工步骤74.2施工总体方案74.3 边坡开挖方法及工艺84.4 锚杆框格梁施工方法及工艺1
2、15 质量确保方法165.1、质量确保管理方法165.2 土石方开挖质量控制方法185.3 锚杆框格梁质量确保方法186 安全确保方法206.1组织保障206.2 安全确保管理方法206.3高边坡开挖安全方法216.4 高边坡防护安全方法226.5 人员安全方法236.6 高边坡施工机械安全方法246.7 高边坡施工检验和监测256.8 高边坡施工安全应急预案267 环境保护方法337.1 环境保护管理方法337.2 环环境保护技术方法338 文明施工368.1文明施工管理方法368.2文明施工技术方法371 编制依据及标准1.1编制依据(1)相关规范标准 1)公路工程质量检验评定标准JTGF
3、80/1-; 2)公路工程技术标准 JTGB01-; 3)工程测量规范GB50026; 4)公路路基施工技术规范JTGF10- ; 5)建筑边坡工程技术规范GB50330-;(2) 招标文件、设计图纸及资料、施工组织设计;建设单位、设计单位、监理单位相关文件要求;(3) 我部现场踏勘、调查所取得相关资料。(4)我单位拥有科技工法结果和现有企业管理水平,劳力、设备技术能力和长久从事市政道路建设所积累丰富施工经验。(5) 国家、行业、地方政府相关安全、环境保护、水土保持法律、规程、规则、条例等。1.2编制标准(1) 严格遵守相关规范、规程和规则等技术标准并将其贯穿于整个施工过程中。(2) 结合现场
4、调查情况及我单位承诺工期、质量、安全等各方面要求,制订出完善确保体系和确保方法,确保该项目标实现。 (3) 充足考虑气候、季节对施工影响,合理安排各工序次序,做到全方面展开,平行流水作业;正确选择施工方法,科学组织。各工序紧密衔接,避免无须要反复工作,以确保施工连续均衡有序进行。(4) 坚持在实事求是基础上,努力争取技术优异、科学合理、经济适用标准。在确保工程质量标准前提下,确定经济施工方法,主动采取新技术、新工艺、新机具、新材料、新测试方法。(5) 建立健全质量管理体系和制度,配置专职质检人员进行全过程控制;工程质量符合国家、交通部现行质量验收标准和工程建设标准强制性条文。(6) 坚持文明施
5、工,重视环境和水土保持。 2 工程概况2.1介绍本标段高边坡防护工程关键集中在三店互通右侧,临近现有垫利高速,共分5段,坡面面积32187.4,采取锚杆框架防护形式,锚杆长度612米,坡率0.51.0边坡最大高度59.8m。本标段内属于高边坡度(垂直高度大于等于30m边坡)关键有5处,具体分布情况见下表2-1: 表2-1 高边坡分布情况一览表 序号起讫桩号及位置边坡长度(m)最大边坡高度(m)备注1K42+114K42+260右侧14659.8边坡坡顶均设置坡顶截水沟2K43+220K43+320右侧10035.63K43+520K43+600右侧8046.74AK0+701AK1+045右侧
6、34456.85CK0+211CK0+341右侧13040.8坡顶C20路堑挡墙2.2边坡设计概况及要求2.2.1边坡设计概况(1)边坡采取台阶式边坡:挖方边坡依据地质条件不一样采取不一样形式,基础上采取1:0.5挖方坡率,每一级边坡高度10米,每一级处设2米平台,并设置23%纵坡(沿线路方向)。在局部有现实状况构筑物限制地段,采取1:0.51:1较陡坡率。(2)边坡坡面防护形式关键采取锚杆框格梁进行防护,框格尺寸为3m3m,每1015m设置一道伸缩缝,缝宽2cm。框格梁采取C25混凝土,锚杆采取25螺纹钢筋,框格间填土植草防护。(3)坡顶面设置梯形截水沟, 采取M10浆砌片石砌筑,依据不一样
7、位置分别采取4种断面形式;每级平台设排水沟,采取M7.5浆砌片石砌筑,尺寸为0.3 m0.3m。2.2.2边坡设计施工要求(1)在边坡开挖前作好坡顶截水沟,并视土质情况作好防渗工作。(2)开挖前应将适适用于种植草皮和其它用途表土储存起来,用于绿化填土。(3)当边坡为石方时,石方爆破应以小型爆破、控制爆破或静态破碎为主。宜采取综合开挖法施工。在靠近设计坡面1m范围以内应采取人工配合机械开挖,以保护边坡稳定和整齐,爆破后悬凸危岩、破裂块体应立即清除整修。(4)对边坡加固工程施工(框架锚杆)坡面必需分段跳槽由上至下开挖,坡面开挖一级即施工坡面加固工程,完成后方可进行下部边坡开挖及加固防护工程施工。2
8、.3 地质和气侯条件2.3.1 地形及地质情况地形地质情况:斜坡基岩裸露,平缓部位有薄层粉质粘土,厚约1-2m,基岩为侏罗系中统上沙溪庙组砂岩泥岩,泥岩为软岩,砂岩为较软岩。在石柱向斜南东翼,岩层产状30013,强风化层厚1.23.5m,中风化岩体较完整,薄中厚层状,层间结合通常较差。岩体发育二组裂隙:31567;5587。地下水贫乏,因裂隙相对发育,雨后可能有呈滴状或线状渗出。2.3.2水文、气候石柱县属中亚热带湿润季风区,气候温和,雨水充沛,四季分明,含有春早、夏长、秋短、冬迟特点。日照少,气候垂直差异大,灾难性天气频繁。年平均温度16.5,极端高温40.2,极端低温-4.7。2.4 技术
9、确保条件(1)高边坡施工总标准:开挖一级、防护加固一级;逐层开挖,逐层防护。(2)对高边坡地下水足够重视,完善综合排水设施。(3)施工开挖过程中随时进行地质核查,对边坡稳(滑坡)定性进行施工监测。发觉实际地质情况和设计不符时,或地质有异常改变是,立即通报相关部门。(4)施工前在现场条件下对每坡面按规范要求及取样标准做抗拔力试验。(5)路基开挖后边坡如不能立即防护,在坡面上覆盖塑料薄膜,避免雨水冲刷坍塌。3 施工组织机构及施工计划3.1 施工关键管理人员及组织机构(1)关键管理人员 表3-1 项目部关键管理人员一览表 序号姓名担任职务序号姓名担任职务1项目经理6质检责任人2项目总工7试验员3生产
10、经理8安全员4技术责任人5物资责任人6测量责任人(2)施工组织机构项 目 经 理土石方开挖组项目生产经理项目总工程师机械物资部质量技术部施工管理部试验室安全环境保护部锚杆施工组框格梁施工组爆破施工组排水施工组图3-1 施工组织机构图3.2.关键机械设备及试验检测设备计划(1)关键机械设备计划因为施工用地具体交付时间及交付范围无法确定,高边坡施工无法统一有效安排,多种施工所需机械设备进场数量无法具体确定,现仅就高边坡施工所需机械类型和数量初步确定以下:表3-2 主机械设备表 序号机械名称规格型号数量用途1推土机山推SD1601土方推运2自卸汽车红岩8运输3装载机柳工8561装料4挖掘机(带炮头)
11、大宇2204挖料/装料5锚杆钻机MG-505钻孔6空压机20m34爆破钻孔7便携式注浆泵QB152型3锚孔注浆8潜孔钻机2开挖钻孔(2)试验检测仪器安排试验仪器设备参考总体施组及试验室建设方案,本方案仅列测量检测设备,以下表3-3所表示:表3-3 拟配置测量仪器设备表(关键设备) 序号检测仪器规格型号数量备注1全站仪莱卡1201+1台2水准仪天宝DINI031台3钢尺50m8把4直尺3m20把5标 杆10把3.3 劳动力配置本标段高边坡施工关键包含土石方开挖、边坡防护施工、边坡截排水施工等,对应关键劳动力计划,如表3-4所表示。在施工过程中,各工种劳动力依据现场实际需要进行配置。表3-4 劳动
12、力配置一览表序号关键工种计划人数备注1机械操作工12特殊工种2钢筋工83模板工84爆破工3特殊工种5架子工10特殊工种6钻 工107压浆工28砼 工49普 工103.4施工进度计划现在,本标段高边坡施工区域施工用地还未交付使用,具体交付时间及交付范围也无法确定。所以,高边坡施工进度计划按工程招标时交地计划、交地范围及施工组织设计进行编排,以下表所表示:表3-5高边坡施工进度计划序号起讫桩号及位置计划开完工时间总工期(天)备注1K42+114K42+260右侧/7/1/12/11532K43+220K43+320右侧/12/1/4/11213K43+520K43+600右侧/4/1/8/1122
13、4AK0+701AK1+045右侧/7/1/12/11535CK0+211CK0+341右侧/12/1/4/11213.5 关键施工材料计划 施工材料分为工程实体材料和周转材料,工程实体材料关键为锚杆框格梁护所需材料,周转材料中框格梁模板全部采取采取木模板。具体详见下表3-6:表3-6关键施工材料计划表序号材料名称规格型号单位数量备注1混凝土C25立方米9802钢筋吨325.73浆砌片石立方米5004木模板厚15mm平方米10005钢管48*3.5米4000以100长一级为例6扣件个4 施工方法及工艺4.1 边坡总体施工步骤总体施工步骤以下图:施工准备测量放样山体稳定检验施作堑顶水沟防护加固机
14、械开挖运输爆破开挖运输框格梁施工边坡整修平台排水施工否是土软石石方锚杆钻孔注浆框槽开挖下一级边坡施工框格梁间填土图4-1边坡总体施工步骤图4.2施工总体方案(1)开挖前,先设置防护工程,并修好坡顶排水沟并施工。(2)严格测定和掌控边坡开挖(定位和坡率),台阶法逐层开挖。(3)开挖后弃土不可直接起弃入沟底,应依据地形及距离现有高速距离,采取弃入距离高速公路较远沟谷或机械运输至沟底部。(4)每开挖至一级台阶后,立即复测,立即修整,立即施工锚杆框格梁防护。(5)边坡在开挖中和防护过程中,随时以塑料布覆盖,防雨水冲刷。(6)提前、充足做好机具和器材准备。(7)一旦开始防护施工,必需组织足够劳力,整个一
15、级坡面全方面施作,供料和运料紧紧跟上(从山下往山上搬运,需要大量人工)。(8)锚杆施工,可在刷边坡及挖框格梁槽同时,优异行打眼,眼孔深度可留有合适调整锚杆余地; (9)锚孔每打完一眼,随即插入锚杆,待确定边坡无误以后,进行注浆。4.3 边坡开挖方法及工艺4.3.1 依据地形施工(开挖)方法(1)平缓地形施工挖方地段沿线纵向相对地形较平缓,且为U形路堑,可采取挖掘机配自卸汽车从高至低一层一层往下开挖,每层开挖深度控制在3-5m为最好(依据本段标边坡设计,每层挖深按4m控制)。沿路线方向开便道,便道纵坡应确保自卸汽车空车在正常情况下能顺利爬到坡顶,同时因地制宜考虑错车处。见图4-3及图4-4。(2
16、)陡峭地形施工本标段K42+114K42+260左侧段地形陡峭,为高切坡形式,且距离高速公路较近,经现场调查,施工便道可抵达施工作业面,采取机械开挖并随挖随运,严禁弃土堆积,施工工序以下图4-2。图4-2 高切坡开挖方法4.3.2 依据土质情况施工(开挖)方法(1)土方边坡开挖高边坡工程开挖采取机械配合人工开挖,要求严格根据从上至下开挖次序逐层开挖(见图4-3及图4-4,待上级边坡锚固工程全部实施并产生加固作用后方可进行下级边坡开挖,逐层开挖逐层加固,直至全部防护工程结束。在开挖过程中,依据边桩位置,预留0.20.3m保护层,以利于人工修坡,施工时逐层控制,每10m长边坡范围插杆进行人工修刷。
17、开挖中发觉土层性质有改变时,立即报监理工程师,合理修改方案。图4-3 路堑开挖纵向次序图开挖时沿路线方向开施工便道,便道纵坡应确保自卸汽车空车在正常情况下能顺利爬到坡顶,为施工安全,在路线左幅开一条施工便道,上下汽车分道行驶。挖掘机从高至低分层分幅开挖,每层开挖深度控制在35m,每幅宽度控制在810m。开挖采取挖掘机,配合自卸车运输。(2)石方边坡开挖管段内距离现有高速较远地段可采取预裂膨胀施工或光面爆破。1)施工中遇石方,则小方量石方段采取机械打眼预裂开挖,大方量石方地段采取浅孔松动控制爆破技术分层开挖,严禁放大炮开挖。靠近边坡处,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
18、破。靠近基床部位,预留30cm光爆层,施工时分段顺线路方向平行于路基面钻孔,实施光面爆破。爆破后,使基床、边坡和堑顶山体稳定,不受扰动,爆出坡面平顺。2)爆破作业在施工前,进行爆破试验,经过试验深入修正爆破参数,爆破时严格控制装药量。3)石方开挖后边坡,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。4)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,用人工配合机械切割方法,同时清除危石、松石。清刷后石质路堑边坡不陡于设计要求值。5)石方浅孔爆破方法爆破设计炮孔超钻深
19、度:炮孔超钻深度h依据岩层石质情况和试爆参数确定:h=We(通常取0.10.33,We为底板抵御线m,按规范选择);装药深度:装药深度按小于炮孔深度2/3确定;堵塞系数:堵塞系数(堵塞长度和底板抵御线比值),按设计规范或依据试爆选择。当炮孔和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=0.751.20,较大时,取较小值。炮孔间距:同排炮孔间距a,在a=(1.01.5)We间选择;岩石较坚硬完整时,取较低值,反之取较高值。多排炮孔部署时,采取梅花形部署。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或取0.91.0。装药量:单个炮孔装药量Q(
20、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御线m;a-炮孔间距m;b-炮孔排距m;H-台阶高度m;q-正常松动药包单位用药量,kg/m3(可参考规范选择); 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,开挖操作工作台阶。台阶高度和宽度均应满足需要。凿岩机钻孔时,台阶高度按24m确定;人工钻孔时台阶高度按12m确定。设计炮孔方向大致和台阶壁面平行或取垂直孔,并尽可能以较大角度和岩层面或节理相交。(3)在路堑石质边坡中,假如不一样岩层分界面(潜在滑动面)缓于设计边坡坡面线(以下图2所表示情况)
21、,此段边坡必需分段跳槽由上至下开挖,先开挖部分边坡加固施工完成后才能进行其它段开挖施工,预防全部开挖后出现整体滑坡现象。分段跳槽开挖距离按本工程边坡锚杆框格梁两伸缩缝(每1015m设置一道伸缩缝)之间距离加上每边1米操作面为准。岩层交界面设计坡面线平台图4-5 岩层分界面缓于设计情形4.4 锚杆框格梁施工方法及工艺4.4.1 搭设施工脚手架及操作平台(1) 脚手架搭设脚手架钢管采取48x35钢管,钢管横向、纵向及竖直方向间距均为15m。坡角第一根立杆顶入排水沟沟底,沿坡面每根立杆及水平杆,全部将其打入山坡土层或岩层内固定;顺坡面斜杆搭设三层,在架体下部作为斜撑,斜撑撑在水平地面上。锚杆在施工作
22、业层铺设脚手板,方便于放置锚杆施工机械及施工。脚手架搭设形式见图3。 图4-6脚手架搭设形式(2)搭设要求1)在脚手架搭设前,必需先放出锚杆和框格梁位置,以设和脚手架发生冲突。2)脚手架严格根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-)要求进行搭设。3)脚手架所用钢管质量要好,无破损和变形现象,上下对齐。4)此工程属于高边坡工程,搭设施工平台采取竹跳板搭设,故搭过程中注施工安全、扣件间螺丝松紧程度、跳板两端应牢牢靠定在脚手架上。5)依据现场地形情况看地基均属于硬质页岩,采取人工对基底松动部分进行根本清理并在地基上凿开凹凼,确保施工脚手架基础坚固。6)脚手架及平台搭设要稳固,含有抗冲
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