基坑石方爆破开挖施工方案.doc
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1、峡江水利枢纽库区防护工程XXXXXXXXXXX标合同编号:XXXXXXXXXXXXXXXX基础石方爆破开挖专项施工方案审批:校核:编制:XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX二一二年八月目录1、编制依据12、工程概况12.1 施工范围12.2 地形地貌与工程地质条件12.3 主要工程量13、施工布置23.1 施工道路布置23.2 施工供风布置23.3 施工供水布置23.4 施工供电布置24、基坑开挖方案24.1 开挖总体方案24.2 开挖施工方法34.3 爆破施工54.4 基础处理及基础验收75、施工进度计划86、主要施工设备及劳动力配置计划86.1 主要施工设备配置计划86.2 主要劳动
2、力配置87、质量控制与保证措施97.1坡面开挖质量控制97.2 建基面爆破开挖质量控制97.3 质量保证措施108、安全控制与保证措施108.1 爆破安全控制108.2 安全施工保证措施129、文明施工保证措施149.1 工地出入管理159.2 施工现场管理159.3 安全保卫管理159.4 消防管理159.5 生活临建区管理1510、环境保护措施16电排站基础石方爆破开挖专项施工方案1、 编制依据(1)水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范 SL47-94(2)爆破安全规程GB6722-2003(3)水电水利工程爆破施工技术规程 DL/T 5135-2001。(4)XXXXXXXXXXX合同
3、文件(合同编号:XXXXXXXXXX)。(5)各部位施工图纸。(6)我公司在以往类似工程的施工经验和施工队伍、施工设备的基本状况。2、 工程概况2.1 施工范围XXXXXX基础石方爆破开挖施工范围主要位于电排站泵房前池基础及泵房基础,因该区域地质报基岩面高程与现场实际情况不符,根据现场基岩面揭露后实际高程情况测算,拟定石方爆破开挖施工范围的桩号为泵0-040.383泵0+016.10。本方案主要针对同江河口前池基础及泵房基础部位的石方爆破开挖。2.2 地形地貌与工程地质条件XXXXXX位于同江河入赣江河口部位,堤线桩号0+8500+950处。河道地面高程为3335m,低级表层分布有沙砾石层,下
4、伏基岩为下第三系新余群(E1-2xn)泥质粉砂岩,河道内基岩面高程为31.732.8m,基岩面起伏不平。泵站前池建基面高程为31.0932.10m,泵房建基面高程为30.45m,根据现场基坑开挖后基岩面露出情况,泵站前池及泵房基础基岩面高程一般为33.75m左右,基岩面较为平整。2.3 主要工程量XXXXXXX基础石方开挖设计总量3720m3。其中泵房基础石方开挖2520 m3,前池基础石方开挖1200 m3。3、 施工布置3.1 施工道路布置结合现场已具备的交通条件和本工程施工组织设计,土石方开挖按照二级道路布置:第一级为本工程施工组织设计中总平面布置内的7#临时道路,链接电排站基坑至弃渣场
5、。该道路为矿山四级,石渣路面,路面宽7m。第二级为基坑内施工临时道路,连通基坑内与7#临时道路,采用路面宽度为7m的矿山四级石渣路面。 3.2 施工供风布置施工用风主要为石方开挖的钻孔设备手风钻用风。考虑本工程工作面小,工期短暂,全部采用移动式空压机就近供应。手风钻的施工供风采用12m3/min移动式柴动空压机或12m3/min电动空压机就近供风,零星开挖及欠挖处理采用3m3/min移动式柴动空压机供风。3.3 施工供水布置土石方开挖施工用水主要为除尘用水,用水量相对较小,不设置供水管路,直接从基坑排水坑内提取。3.4 施工供电布置根据施工总布置规划,现场已有专用低压电路至基坑外。石方开挖施工
6、用电主要为电动空压机和夜间施工照明用电,拟在开挖边线外围的适当位置布置一处二级配电柜,现场施工用电采用电缆从就近的二级配电柜接电到各工作面。4、 基坑开挖方案4.1 开挖总体方案(1)基坑开挖规划本基坑石方爆破开挖主要包括泵房基础及前池基础,基坑内石方爆破开挖区域的上游侧(西面)134m处有一水南村民房,下右侧(东面)23m处有30m处有一砼防渗墙,电排站右岸(南面)200m处为我部1#搅拌站。考虑到尽量降低对防渗墙及其他方向建筑物造成影响,减少爆破对其他建筑物的安全影响,同时考虑利于基础齿槽位置爆破,选定在泵房基础下游侧首先开槽,之后爆破临空面朝向下游侧(东侧),自下游向上游侧进行爆破,尽早
7、形成下右侧临空面可有效防止爆破震动对砼防渗墙产生不利影响。总体基坑爆破顺序规划为:泵房下游侧齿槽位置开槽泵房基础爆破开挖前室基础爆破开挖。考虑到建基面内齿槽较多,拟定在齿槽位置根据建基面高程要求实际确定钻孔深度,大面基岩爆破挖除后再采用人工配合反铲或采用手缝钻钻孔裂解岩体对齿槽部位进行建基面进行处理至设计要求。(2)基坑开挖原则电排站基坑内基岩厚度一般为13.5m,石方爆破开挖直接进入保护层开挖,总体上按照自下游至上游顺序开挖。保护层开挖主要采用小孔径钻孔,竖向柔性垫层控制爆破。根据结构物结构特点,泵房的下游侧水泵坑基础较上游侧建基面底0.5m,因此选定在泵房的下游侧水泵坑基础位置进行开槽,采
8、用竖向钻孔,底部设置20cm厚柔性垫层的控制爆破方法,一个梯段爆破至建基面高程。4.2 开挖施工方法土石方开挖总体遵循自上而下,先土方,后石方的程序。本方案主要针对石方爆破开挖施工,其基本施工程序如下:地形测量及测量放样场地清理施工期临时截、排水石方爆破开挖基础处理及基础验收。4.2.1 测量在上部土方开挖施工完毕基岩露出后,项目部向监理中心提出申请进行土石分解线测定,由监理组织四方对土石分界线进行联合测定。石方爆破开挖施工前,先根据图纸放出开挖边界,之后与监理对开挖范围进行联合测量,并将开挖前实测地形和开挖放样剖面图报送监理工程师复核,经监理人批准后,作为计量、验收等的依据。地形测量及放样均
9、采用J2级激光全站仪及自动安平水准仪等测量仪器。开挖边界测量后,及时设置明显标志。4.2.2 施工期截、排水系统布置建基面较低的开槽部位,如发现大面有渗水现象,应在一角开挖集水坑,降低大面地下水位,确保开挖在干燥状态进行。根据现场实际情况,拟定石方爆破范围根据建基面范围向下游测扩大2m,其他方向根据建基面范围扩大1m,以满足现场施工需要,同时垫层混凝土浇筑后可用于基坑截排水。下游侧建基面范围外石方开挖底高程按29.9m控制,作为整个基坑的集水坑,放置水泵向基坑外抽水。4.2.3 石方开挖施工程序根据水工建筑物岩基开挖规范要求,石方爆破开挖施工按照“先坡面,后坡脚”、自上而下逐层开挖的原则进行。
10、本方案主要针对同江河口电排站前池基础及泵房基础的石方开挖,现场揭露处的基岩完整性较好,且基岩厚度在14.3m范围内,现场实际施工过程中不考虑石方开挖的坡降。基坑内石方爆破开挖均为采用手风钻进行保护层开挖,采用保护层一次性爆破成型技术,不进行分层开挖。建筑物基础、沟槽开挖总体遵循钻孔爆破挖装出渣三个环节循环进行。4.2.4 石方开挖分区石方开挖范围自泵0-22.855m至泵0+8.8m,桩号长度共31.655m。泵房基础建基面宽度32.83m,考虑到现场工作面施工需要,石方开挖范围宽度定为34.83m,前室基础建基面宽度为46.31m,考虑到现场工作面施工需要,石方开挖范围宽度定为48.31m。
11、根据现场实际地址情况及建基面开挖要求,按照自下游向上游的顺序进行爆破开挖,基坑开挖范围平面布置及开挖断面图见附图12。根据现场条件,石方开挖分为区、区、区共三个分区,按照区区区的顺序进爆破开挖。(1)区:泵房下游开槽泵房下游侧基础底面高程30.45基岩面顶高程一般为33.75m,岩石开挖高程约3.3m。其中下游侧泵0+6.8泵0+8.8m范围内作为基坑临时抽排水通道及集水坑,底部高程按29.45m控制。因基岩厚度不大,施工时直接进入保护层开挖,按照建基面高程采用保护层一次性爆破成型技术,不再另外预留保护层,边坡位置采用预裂爆破一次到底,及时为区爆破创造临空面。(2)区:泵房基础泵房下游侧齿槽基
12、础底面高程30.45基岩面顶高程一般为33.75m,岩石开挖高程约3.3m。该分区施工时直接进入保护层开挖,利用区开挖后创造的临空面,按照建基面高程确定钻孔深度,采用底部设置柔性垫层的保护层一次性爆破成型技术,齿槽位置基面高程较基础大面高程低0.5m,施工过程中通过控制钻孔深度对齿槽位置进行爆破。(2)区:前室基础前池基础底面高程31.22635.0m,基岩面顶高程一般为33.75m,建基面最低高程31.226m,岩石开挖高程约2.5m,为前池基础上下游齿槽位置。因石方开挖厚度仅3m左右,施工时直接进入保护层开挖,利用区开挖后创造的临空面,按照建基面高程确定钻孔深度,采用底部设置柔性垫层的按照
13、建基面高程确定钻孔深度采用保护层一次性爆破成型技术。前池基础面从上游向下游按1:6.1放坡,按基岩面定高程33.75m计算,在桩号泵0-30.455位置开始上游侧前池基础基岩面开始下伏,无石方开挖。考虑到上层基岩具有一定风华性质,基岩厚度在1m以内的直接采用反铲进行掏挖出渣,反铲掏挖不懂的采用手风钻或破碎锤对基岩进行碎裂,然后反铲进行出渣。基岩面厚度大于1m的,采用保护层一次性爆破成型技术进行爆破开挖。爆破方法采用竖向柔性垫层控制爆破法,一个梯段爆破至建基面高程。为减少建基面基础二次处理工程量,该部位在爆破过程中尽量缩小钻孔排距,孔深自上游向下游按照建基面高程逐步加大。开挖分区具体分界见附图1
14、。4.2.5 现场施工组织考虑到爆破面积较小,爆破量不大。为避免爆破作业对新浇筑的混凝土产生不利影响,现场采用全部开挖爆破完毕后再进行垫层混凝土浇筑。石方开挖出渣道路与原定的上部土方开挖一致,通过基坑内前室上游侧临时道路进入7#临时道路至弃渣场。总体施工顺序从下游向上游倒退施工,布置在上游的基坑内临时道理结合清基交面及混凝土施工,适时向上游调整。保护层爆破开挖按区区区的顺序进行爆破。采用手风钻钻孔。石方爆破开挖后采用PC400、PC200反铲挖装,推土机或装载机配合集渣,15t自卸汽车运输。4.3 爆破施工本方案涉及到的部位爆破重点控制内容有:(1)石方爆破均为保护层开挖,施工过程中要降低爆破
15、对建基面损伤程度,满足规范要求。(2)基坑的上游(西侧)、下游(东侧)、右岸(南侧)均有影响爆破安全的建筑物或易受到爆破影响的结构,尤其是下右侧28m处的砼防渗墙,爆破施工过程中要重点注意控制单响药量防止对附近建筑及结构产生影响。(3)基础结构齿槽较多,且齿槽深度较小,钻孔过程中应严格按照基岩面高程计算钻孔深度。4.3.1 爆破方法根据开挖分块规划,本工程主要为浅孔保护层石方爆破开挖。为满足不同部位爆破需要,拟采取以下爆破方法:(1)泵房下游水泵坑齿槽爆破采用浅孔钻孔,竖向主爆孔设柔性垫层的爆破方式。控制单响药量防止对下游侧砼防渗墙的影响;(2)泵房基础上游侧爆破采用浅孔钻孔,竖向主爆孔设柔性
16、垫层的爆破方式,根据建基面高程确定钻孔深度,控制单响药量防止对下游侧砼防渗墙的影响;(3)前室基础爆破方法同泵房基础,钻孔过程中按照建基面高程及钻孔位置对钻孔深度进行计算,控制钻孔深度防止建基面超挖。4.3.2 爆破参数根据地质资料及我部在其他部位的爆破施工经验,基坑内基岩主要为第三系新余群(E1-2xn)泥质粉砂岩,岩体强度中等,初拟浅孔爆破单耗0.3kg/m3。因现场开挖爆破区域距下游砼防渗墙距离仅27m,需要控制最大一段单响药量,根据现场爆破施工时的联网方式,按照最大一段8孔起爆,即最大一段单响药量控制在12kg左右,区、区爆破因有前一开挖分区开挖后形成的临空面,且距防渗墙距离增加,因此
17、区最大一段单响药量控制在36kg,区最大一段单响药量控制在45kg。关于最大一段单响药量的验算见本方案第8.1.1条爆破震动安全。初始设计参数见表1,各分区典型爆破设计简图见附图35。表1 保护层设柔性垫层爆破参数表部位基岩厚度m孔深m孔径mm倾角孔距m排距m药卷直径mm单孔药量kg单响药量kg堵塞长度m柔性垫层长度m单耗kg/m3区3.33.545901.51.0321.5121.30.20.3区3.33.545901.51.0321.5381.30.20.3区2.12.345901.51.0320.9450.90.20.34.3.3 爆破网络起爆网络的设计原则是:排间微差延时分段,尽可能多
18、创造瞬时临空面以提高爆破效果;全过程控制最大单段起爆药量满足其质点振动速度在安全范围以内。结合基坑开挖情况,对各部位的爆破网络设置见附图35,爆破单耗、单段最大装药量、堵塞长度按照现场爆破试验选定,孔排距等参数做相应调整。434 爆破火工品用量石方爆破方量单耗炸药用量(kg)32500.3975雷管段别MS1MS3MS5MS7MS9MS11MS13数量(发)100100300300300300300合计(发)17004.3.5 爆破试验基坑内爆破作业之前,首先按照初拟设计参数进行爆破试验,取得如下结果:(1)进一步优化爆破参数,包括孔排距、钻孔深度、装药结构及起爆方式等。(2)检测爆破对建基面
19、的破坏影响,论证保护层厚度是否满足要求;对爆破方案中理论计算进行修正,进一步指导爆破施工,减少建基面影响。(3)摸索爆破震动衰减规律,掌握混凝土施工与爆破之间的安全距离,进一步确定保证砼防渗墙安全的最大单响药量。(4)掌握爆破飞石距离,便于更合理的掌握并控制警戒范围,确保爆破安全无事故。确定最终的爆破参数,指导基坑开挖施工。4.4 基础处理及基础验收(1)基础开挖,必须符合施工图纸。在开挖过程中,如发现实际地质情况与原地质资料不符,建基面不能满足基础要求,则按监理提出的有关处理要求进行处理。(2)基础开挖后表面因爆破震松(裂)的岩石,表面呈薄片状和尖角状突出的岩石,以及裂隙发育或具有水平裂隙的
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