[重庆]三峡库区高速公路路堑高边坡治理工程施工方案_se.docx
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1、目 录一、 目的、依据2二、 工程概况22.1、工程概述32.2、主要技术标准32.3、高边坡支护形式42.3.1、坡型42.3.2、锚杆束框架42.3.3、截排水沟52.3.4、高边坡防护5三、 人员、设备6四、 材料7五、测量放样7六、施工方案86.1、边坡开挖86.1.1、施工前准备86.1.2、边坡开挖工艺96.1.2.1、石质高边坡开挖96.1.2.2、施工质量126.1.2.3、施工注意事项126.2、高边坡监测126.2.1、观测断面位置要求126.2.2、观测断面技术要求126.2.3、观测要求136.3、高边坡防护136.3.1、边坡防护类型136.3.2、锚杆(束)框架梁施
2、工146.3.2.1、施工流程图146.3.2.2、施工准备156.3.2.3、测量放样156.3.2.4、脚手架搭设156.3.2.5、钻机就位276.3.2.6、成孔286.3.2.7、锚杆制作安装286.3.2.8、锚固注浆296.3.2.9、框架梁施工296.3.2.10、锚杆荷载测试306.3.2.11、封锚316.3.2.12、质量检验标准316.3.3、柔性防护施工326.3.4、挂网喷播基材施工32七、质量保证措施337.1、 建立健全质量保证体系337.2、 把好质量关,保证工程质量347.3、 严格控制工序检验程序347.4、质量保证措施34八、雨季施工安排34九、安全、文
3、明施工及环保措施359.1、管理制度369.2、安全措施369.3、文明施工及环保措施36一、 目的、依据1、路基防护工程是路基施工中的一项非常重要的工作,为加强路基防护工程质量,确保路基土石方工程质量和施工进度,编制施工方案作为今后施工的指导依据,避免盲目施工而给工程带来的损失。2、国家有关方针政策,以及国家和交通部有关规范、规程和工程验收标准等。3、XXXX至XX高速公路两阶段施工图设计文件。4、现场勘测调查资料。二、 工程概况2.1、工程概述XXXX至XX高速公路是XX市“三环十射三联线”高速公路网规划中 “十射”的一段。本项目是XX库区开发的主要通道,是XX出渝入XX、入XX的便捷通道
4、。项目的建设,有利于完善XX市高速公路网,增强渝、陕、鄂地区经济社会联系,促进产业互动、优势互补,提高城市综合竞争力,带动库区社会经济全面发展,加快XX市城乡统筹建设,对实现“四小时XX”、“八小时邻省”有着重要的战略意义。本标段共分13个路基自然段落,路基特点为半填半挖为主,全线路基总长度约7.833km(以右线里程计)。本项目主线为双向四车道高速公路,整体式路基宽24.5m,分离式路基宽12.25m。24.5m宽整体式路基:0.75m(土路肩)+2.50m(硬路肩)+23.75m(行车道)+0.50m(路缘带)+2.00m(中央分隔带)+ 0.50m(路缘带) +23.75m(行车道)+2
5、.50m(硬路肩)+0.75m(土路肩)12.25m宽分离式路基:0.75m(土路肩)+0.75m(硬路肩)+23.75m(行车道)+2.50m(硬路肩)+0.75m((土路肩),主要设计路基挖填方、边沟排水和高陡边坡防护等。主要边坡防护有:锚杆框架梁防护、柔性防护、拱形骨架护坡、挂网喷基材植被防护。本标段三级及三级以上高边坡为21段,以K41+525-K41+605段针对性强,施工难度较大。路基标准横断面图(整体式)2.2、主要技术标准主要技术指标序号指 标 名 称单 位规范指标值采用值1公路等级高速公路高速公路2地形类别山岭区山岭区3设计速度Km/h80804路基宽度整体式m24.524.
6、5分离式m212.25212.255车道数个446平曲线最小半径一般值m400700/1极限值m2507不设超高的平曲线最小半径m250025008缓和曲线最小长度m701059停车视距m11022010最大纵坡%/处54.13/111最小坡长m200355/112竖曲线一般最小半径凸型m450010400/1凹型m30008000/113竖曲线最小长度m70209.2514设计洪水频率特大桥1/3001/300其它1/1001/10015桥涵设计汽车荷载公路I级公路I级2.3、高边坡支护形式2.3.1、坡型K41+525-K41+605段右侧边坡最大坡高60m,边坡采用折线形,每级高10米,
7、坡比为保证顺层清方采用1:0.5,各级平台宽2米。2.3.2、锚杆束框架K41+525-K41+605段边坡高达60米,岩层呈薄至中厚层,岩层顺层清方后,由于岩层陡立,容易产生溃曲破坏,需加强边坡防护。边坡采用锚杆束框架防护。每级边坡设三排锚杆,一、二级边坡每孔单根锚杆长9米,三、四级边坡每孔单根锚杆长12米,五级及以上边坡每孔单根锚杆长15米。局部破碎段落喷3厘米C20混凝土进行临时防护,局部不平整段采用M7.5号浆砌片石嵌补充。锚杆束由3根普通粘结性25螺纹锚杆组成,沿线路方向水平间距3.0m,倾角30;锚杆端部设置框架,框架梁截面均为0.40.3m,采用C25钢筋混凝土现浇,框架梁嵌入边
8、坡中紧贴坡面,对边坡开挖坍塌面积较小的部分可以采用M7.5浆砌片石进行嵌补。K41+525-K41+605段六级边坡横断面图2.3.3、截排水沟 为排除坡顶汇水,坡顶设截水沟,在二、四级平台设平台截水沟引排坡面水至两侧沟谷中。2.3.4、高边坡防护 本标段高边坡防护情况:高边坡支护形式一览表序号起讫桩号边坡级数防护形式1K37+050-K37+1003SNS柔性主动防护2K40+750-K40+7903柔性防护3K40+850-K40+8723二级及以上采用锚杆框架防护,一级不防护。4K41+525-K41+5403锚杆束框架5K41+540-K41+5584锚杆束框架6K41+558-K41
9、+584.926锚杆束框架7K41+584.92-K41+5915锚杆束框架8K41+591-K41+6153锚杆束框架9K45+120-K45+1403挂网喷基材植被防护10K45+830-K45+8503挂网喷基材植被防护11K46+180-K46+2003挂网喷基材植被防护12K46+962.5-K46+9803挂网喷基材植被防护13K47+480-K47+5003柔性防护14K47+500-K47+5504柔性防护15K47+550-K47+5703柔性防护16K48+025-K48+0483柔性防护17EK0+250-EK0+2703、4锚杆束框架18EK0+350-EK0+3703
10、锚杆(束)格子梁19K44+119.4-K+1403锚杆框架20K44+160-K44+1803锚杆框架21AK0+460-AK0+471.5933挂网喷基材植被防护3、 人员、设备1、 人员:人员配备表序号姓名职务人数备注1工区长1项目经理部2路基技术员13质检工程师14试验工程师15路基安全员16测量工程师17吴世恒18路基二队负责人1施工作业队9路基二队技术员110机械操作手1211施工人员3012爆破员2爆破 公司2、 机械:高边坡主要测量、试验、监测仪器设备配置序号设备名称型号规格数量(台)备注1全站仪徕卡TC1201+12水准仪徕卡NA213钢尺50m24锚杆拉拔仪15磨光机26试
11、样切割机17砂浆稠度仪1高边坡开挖主要机械配置序号设备名称型号规格数量(台)备注1挖掘机CAT320C32装载机zl5013自卸车红岩双桥车84潜孔钻4高边坡防护施工主要设备配置序号设备名称型号规格数量(台)备注1潜孔钻110、130mm42电动空压机13m23振动棒2544提升机25砂浆搅拌机25016砂浆泵17手推车68钢筋弯曲机19钢筋切割机110混凝土喷射机HSPPC71四、 材料防护工程所需的水泥、细集料、粗集料、钢筋、锚杆、锚具等进场前必须由工地试验室严格认真测试,合格之后经监理确认后方可进场使用。五、测量放样已经完成导线点、水准点的复侧和加密工作,桩位测放完毕应用白灰撒出灰线,并
12、经监理工程师复核批准。六、施工方案考虑全线工程的绿化问题,设计综合采用多种防护措施,重点采用了工程防护与生物防护相结合的综合防护措施,条件允许时,尽量以生物防护为主,美化环境。K41+525-K41+605段岩溶山区,植被茂密,覆盖层厚0-3米,强风化层厚2-6米。基岩为白云质灰岩,薄至中厚层。根据边坡的工程地质条件等具体情况,边坡采用锚杆束框架梁,框格内进行绿化防护,以防止边坡失稳。6.1、边坡开挖边坡开挖过程中必须严格遵循“分级开挖、分级稳定、坡脚预加固”的原则,在边坡开挖过程中开挖一级支护一级,严禁先全坡面开挖至坡脚,再进行加固。对工程地质水文条件差地段采用必要的预加固措施,防止因局部边
13、坡失稳造成边坡整体失稳。本段高边坡工程量大,施工工序复杂多样,涉及到多工种,平行交叉作业。在高边坡上作业,属高空作业,危险系数大,安全防治工作难度大。K41+525-K41+605段高边坡边坡开挖前在一级边坡下方处设SNS被动柔性防护网,以保证高边坡下方便道上车辆和行人的安全。将现有便道修建至二级边坡平台处,在二级平台上开挖坑槽,防止上面边坡开挖和放炮滑下的落石滚入便道。 施工便道开挖 平台坑槽开挖6.1.1、施工前准备现场安全质量保证体系已建立,明确了工区施工负责人。路基测量放样已完成了,设置桩标明轮廓,并经监理工程师复核批准。施工现场的征地、拆迁、清表等工作已完成。设计图纸及文件已审核,提
14、出的问题已得到相关部门的回复,并对技术员及班组进行了详细的技术交底。对挖方料已进行检测试验。经过试验结果,适用的挖方材料,方能用于路基的填筑。不适宜利用的材料必须运至弃土场按要求堆放。截、排水沟等临时的排水设施已做好,并应通至桥涵或沟渠顺利排出。爆破器材的存放地点、数量、警卫、收发、安全等措施,已按交通部公路工程施工安全技术规程等要求落实,报监理工程师报批后并经相关部门批准。施工组织设计文件已批复,施组文件应含设备(须配备潜孔钻)投入、人员配备、爆破方案及炮位、炮孔深度、炮位直径、装药结构设计等。6.1.2、边坡开挖工艺 6.1.2.1、石质高边坡开挖石质高边坡开挖示意图 首先进行第(1)部分
15、的开挖,为土石方运输开出一施工平台,再从上至下按(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)的顺序开挖,其中(3)(5)(8)(11)(13)(15)部分需要进行光面爆破。 光面爆破示意图 为确保边坡的稳定,不产生超挖和欠挖,边坡采用光面爆破,节理裂隙较发育地段及某些特殊地段采用预裂爆破。为获得良好的光面效果,宜采用低密度,低爆速,高体积威力大的炸药,以减少炸药爆轰波的破碎作用和延长爆破气体的膨胀作用时间,使爆破作用呈静态。 光面爆破装药结构图 光面爆破参数:具体取值将根据实际地质情况确定。不偶合系数通常取1.13.0,其中1.52.5用的较
16、多。炮孔间距a=(1070) d (d为钻孔直径);最小抵抗线W=(720)d;炮孔密集系数m=0.81.0时,光爆效果最好。 Q=qaw。 式中q为松动爆破单位炸药消耗量,a为炮孔间距。 光面爆破装药结构 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,如图所示,将药卷捆绑于竹竿上,各药卷用导爆索相连,起爆用非电毫秒雷管起爆。操作时将药包置于孔内,上部填塞好。 堵塞:良好的堵塞是保持高压爆炸气体所必须的,堵塞长度取炮孔直径的20倍,现场根据孔间距和光面层厚度适时调整。 预裂爆破参数 各种参数根据地质实际情况确定。 钻孔直径d:主要根据台阶高
17、度和钻机性能来决定。钻孔直径以32100mm为宜,最好能按药包直径的24倍来选择钻机直径。 钻孔间距a=(710)d。 不偶合系数n=24,实践证明,当n2时,只要药包不与保留的孔壁(指靠保留区一侧的孔壁)紧内贴,孔壁就不会受到严重的损害。 装药量Q=2.75()0.53r0.38。 式中:()为岩石极限抗压强度;r为预裂孔半径装药结构与光面爆破相同。孔深的确定以不留根底和不破坏台阶底部的完整性为原则,因此应根据具体的岩体性质等到情况来确定。 爆破块度控制 因石方爆破后必须作为填方材料,爆破块度要求控制在20cm以内,为了达到良好的块度要求,可采用如下措施: 根据实地岩石性质情况,不断优化炮孔
18、参数; 压碴爆破最终效果图 格式布孔、对角微差起爆 采取压碴挤压爆破:即在施爆岩体前面依次留下24m厚前次爆破的岩碴,这样有利于阻止施爆岩体前移和岩体充分破碎; 采用孔内微差爆破技术,可加强孔底爆破作用,改善爆破效果,并且减震效果好。 工作面开阔地带,可采用格式布孔,对角微差起爆,如下图所示,这种起爆方式,岩石抛掷距离双排间微差减小30%左右,大块率可下降到0.9%以下,并可大幅度地降低地震效应。 开挖拉槽应自拉槽的两端中部首先起爆,形成数个临空面,然后采用深孔梯段爆破,向拉槽中部推进,拉槽施工必须采用竖孔爆破方式,严禁采用平孔爆破的方式施工。在距设计坡面35m范围内必须采用光面爆破。对于不做
19、圬工砌体防护工程的边坡可取消台阶,按各级坡率开挖到底。光爆破面要求竖孔炮眼的间距不大于1m。 爆破法开挖的路段,如空中有缆线,应查明其平面位置及高度;还应调查地下有无管线,应查明其平面位置和埋设深度;同时应调查开挖边界线外的建筑物结构类型、完好程度、距开挖界距离,然后制定爆破方案,必须确保空中缆线、地下管线和施工区边界处建筑物的安全。 根据设计的炮位、直径和孔深打眼,原则上应使用潜孔钻钻孔,当工程量小,工期允许时,可采用人工打眼,但必须得到监理工程师书面批准。 光爆后,应该清刷边坡,从分界线往下分级清刷边坡,下挖2m3m时,应对新开挖边坡刷坡,对于软质岩石边坡可用人工或机械清刷,对于坚石和次松
20、石,可使用炮眼法,边坡上不得有松石、危石,松动部分的岩石,必须清除。对于探头孤石,在评价其稳定性后或考虑景观设置或采取相应的技术措施后,确保安全时可予以保留。如因过量超挖,应用浆砌片石衬砌超挖的坑槽。 6.1.2.2、施工质量 上边坡不得有松石,路基边线直顺,曲线圆滑。 硬质岩竖孔炮眼残留率不低于85,对于中硬质岩石,凸出于设计边坡线的块石,其凸出尺寸不应大于15cm,超爆凹进尺寸也不应大于15cm.对于软质岩石,凸出及凹进尺寸均不应大于10cm。 实测工程质量要求参见公路工程质量检验评定标准(JTGF80-2004)。 6.1.2.3、施工注意事项 石质路堑开挖严禁采用大爆破,以免破坏基岩的
21、整体稳定性,诱发次生病害,当开挖到接近边坡面23m时采用预裂爆破或定向的小爆破。 必须尽早施工堑顶截水沟,整平夯实堑顶坡面,严防雨水侵入坡体。6.2、高边坡监测 6.2.1、观测断面位置要求 根据设计图纸要求每隔100m左右设一个观测断面,不足100m地段,亦设一个观测断面。 观测断面位置的选择应根据堑坡高度,自然边坡坡度,岩层分界线倾斜度和不利结构面和地下水发育情况等综合因素确定,宜布置在较易发生边坡变形的地段。 每个观测断面应于堑坡外5m和各级边坡平台、边坡坡脚处各设置位移观测桩,对边坡进行施工过程及工后观测。 在堑顶外的自然地面位移观测桩采用C15钢筋砼预制桩;在边坡中部、平台、以及坡脚
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