边坡施工安全专项施工方案方针.doc
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1、项目高边坡安全专项施工方案一、编制依据1、两阶段施工图设计2、合同文件3、实施性施工组织设计4、公路路基施工技术规范(JTG F102006)5、公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)6、中华人民共和国安全生产法7、公路水运工程安全生产监督管理办法8、建设工程安全生产管理条例9、公路工程施工安全技术规程10、爆破安全规程(GB6722-2011)11、交通行业安全生产事故应急预案 12、生产安全事故报告和调查处理条例二、设计概述2.1、工程地质概况2.2、工点段落根据地质调绘和钻探,目前各自然边坡稳定性较好。但边坡开挖后若不及时做好防护和排水措施,易引起边坡失稳,产生坍塌,甚
2、至诱发较大规模的滑坡、崩塌。为保证路基稳定,防止路堑高边坡地质病害的产生,我部针对标段内深路堑的开挖、防护制定了专项施工方案。本合同段内路堑高边坡共计4处,见下表,最大边坡高度为42.16m。深路堑高边坡一览表序号桩 号位置最大坡高地质概况加固措施1K92+925K93+095右侧42.16m砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩锚索(杆)框架梁植草灌2K93+320K93+470右侧40m砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩、中风化花岗岩拱形骨架植草灌3K93+340K93+540左侧32m砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩拱形骨架植草灌4K93+990K94+100
3、左侧42m砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩锚索(杆)框架梁植草灌2.3、边坡稳定性评价2.3.1、K92+925K93+095右侧路线右侧为凸形山坡,线位中心最大挖深为29.22米,右侧最大坡高为42.16米。路堑边坡地层由砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩组成,属土岩质高边坡。目前自然边坡稳定,边坡开挖后应力平衡破坏,加上水减低岩土的抗剪强度,增大下滑力,若不及时采取加固措施将导致滑坡和岩石坠落。本段挖方边坡设计每10米分级,自下而上第一、二级边坡坡率采用1:1.0,第二、三级边坡坡率采用1:1.25,各级边坡平台宽度2米。第一级边坡K93+015.7K93+070.3
4、采用锚杆框架梁植草灌防护,锚杆长12m,倾角20,其余部分采用拱形骨架植草灌防护;第二级边坡K93+015.7K93+070.3采用锚索框架梁植草灌防护,锚索自下而上分别长为27米、29米、30米,倾角20,锚固段长10米,其余部分采用拱形骨架植草灌护坡;第三级边坡K93+021.7K93+064.3采用锚索框架梁植草灌防护,锚索长度为29米,倾角20,其余部分采用拱形骨架植草灌防护,锚固段长10米;各级平台设置凸起式平台截水沟。2.3.2、K93+320K93+470右侧路线右侧为凸形山坡,线位中心最大挖深为33.5米,右侧最大坡高为40.22米。路堑边坡地层由砂质黏性土、全风化花岗岩、强风
5、化碎屑状花岗岩、强风化碎块状花岗岩、中风化花岗岩组成,属土岩质高边坡。受雨水浸泡易软化,在雨水浸润下、冲刷作用下,易产生冲刷变形破坏,水土流失。本段挖方边坡设计每10米分级,自下而上第一、二、三级边坡坡率1:1.0,第四级坡率1:1.25,第二级平台宽度6米,其余各级平台宽度为2米。各级边坡采用拱形骨架植草灌防护。各级平台设置凸起式平台截水沟。2.3.3、K93+340K93+540左侧路线左侧为凸形山坡,线位中心最大挖深为33.5米,左侧最大坡高为29.7米。路堑边坡地层由砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩、强风化碎块状花岗岩组成,属土岩质边坡。边坡体受雨水浸泡易产生冲刷变形破坏,
6、该段边坡坡体稳定性较好,坡面稳定性差。本段边坡设计每10米分级,自下而上第一、二级边坡坡率采用1:1.0,第三级边坡坡率采用1:1.25,各级平台宽2米。各级边坡采用拱形骨架植草灌防护。各级平台设置凸起式平台截水沟,各级边坡的坡顶及坡脚均进行M7.5浆砌片石加固。2.3.4、K93+990K94+100左侧路线左侧为凸形山坡,线位中心最大挖深为27.6米,左侧最大坡高42米。路堑边坡地层由砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩组成,属土岩非均质高陡边坡。本段边坡挖方设计每10米分级,自下而上第一、二级边坡坡率1:1.0,第三、四级边坡坡率1:1.25,各级平台宽度2米。第一级边坡K94+
7、019.7K94+062.3采用锚杆框架梁防护,其余部分采用拱形骨架植草灌防护;第二级K94+025.7K94+056.3采用锚索框架梁植草灌防护,其余部分采用拱形骨架植草灌防护;第三级K94+032.3K94+050.3采用锚索框架梁植草灌防护,其余部分采用拱形骨架植草灌防护。堑顶外侧5米设置60*60cmM7.5浆砌片石矩形截水沟。2.4、主要防护工程数量1、浆砌片石拱形骨架序号项目名称单位工程数量备注1M7.5浆砌片石m318772C20预制砼m31853回填耕植土m319482、锚杆框架梁序号项目名称单位工程数量备注1C25现浇砼m3682锚杆钢筋Kg89343其他钢筋Kg93344M
8、30水泥砂浆m3315130钻孔m16903、锚索框架梁序号项目名称单位工程数量备注1C25现浇砼m38882钢筋Kg89343钢绞线M176884锚具套1445150钻孔m4278M30水泥砂浆m356三、施工工艺3.1路基挖方施工工艺3.1.1施工准备1、清表根据征地范围,对该段路基用挖掘机进行清表,并把清除的表土运至弃土场。2、测量放样清表完成后,按照复测的原地面标高,根据设计图纸上横断面的桩号间距进行放样,定出中桩、边桩及路堑顶的开挖位置。 3、路基土石方开挖总体要求深路堑的开挖拟采用装载机配合挖掘机作业,采用通道式纵挖法施工,即开挖时采用“分层纵挖法”自上而下分层进行。在开挖两侧时,
9、使各层有独立的出土道路和临时排水设施,不乱开挖、超挖,严禁掏洞取土。路堑边坡采用阶梯型开挖,开挖过程中用坡比尺检查边坡坡度,及时纠正偏差。开挖时按设计边坡线预留3Ocm开挖,每挖深24m时用挖掘机修刮边坡一次,使边坡一次成型。为保证路堑的稳定性,施工中本着“防滑先防水”的原则,做好“三边”工作,同时做好裂缝处理。边开挖边排水措施:每层表面应预留一定的纵坡和横坡,并开挖临时排水沟,将水引排出路外,减少雨水的浸泡和下渗。边开挖边防护措施:如果要完全做到边开挖边防护,会引起两者相互干扰,影响施工进度,我们采用“开挖一级防护一级”的措施保证边坡做到及时封闭。具体做法是:在施工时采用路堑边坡不一次开挖到
10、位,暂留30cm厚度的措施减少雨水的冲刷和下渗;路堑逐级开挖到坡中碎落台标高时,用挖掘机配合人工突击刷坡清方,开始做边坡防护,对已完工的坡面及时支挡和封闭,在每一级上防护工程施工完毕后,如果具备植物成活条件,则尽快安排生物防护施工,避免边坡长期裸露、暴雨和暴晒,保护边坡免遭破坏。裂缝处理措施:对于路堑边坡上出现的不会影响土体下滑的裂缝,及时进行灌浆处理,对于可能因其土体下滑的裂缝,提出处理措施报监理工程师批准。3.1.2土方开挖1、方案I:若挖方地段沿线纵向相对地形较平缓,则采用挖掘机配自卸汽车开挖。沿路线方向开便道,便道纵坡应保证自卸汽车空车在正常情况下能顺利爬到坡顶,在路线左右幅各开一条便
11、道以使上下汽车分道行驶,从高至低一层一层往下开挖。每层开挖深度控制在34m 为最佳。每层宽度810m,具体开挖顺序详见下图:2、方案:若深挖路堑地段沿线方向相对地形太陡,便道无法拉上去,则采用推土机将山顶降低56m,再利用挖掘机开挖。采用推土机施工时,在便道可以拉到的标高位置处,设一工作平台,推土机将山顶的土推至平台外,利用装载机配自卸汽车运输。降至挖掘机开挖到能够装车的位置为止,再按方案I 施工。3.1.3石方开挖根据边坡地质情况,全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩采用空压机+破碎头配合大型挖掘机开挖石方,中风化花岗岩采用爆破法施工,爆破由专业民爆公司进行施工。爆破法对于开挖断面较小,边坡高度
12、小及半填半挖地段,采用风枪钻眼,预裂及松动爆破法施工。开挖接近坡面时,采用光面爆破或放小炮结合人工清刷,确保边坡的平整稳定及表面平顺。水平炮眼孔采用梅花形布孔,除水平孔外,其它均要求以倾斜孔为主,从而使爆破后的临空作业面有一定坡度,为安全施工起到一定的作用。一般情况是沿坡顶上边线处先打线孔,爆破后清出台阶,以利下一步水平钻孔,垂直或倾斜钻孔。接近边坡和路基面时,软岩按常规方法施工,遇到较硬岩石时,边坡采用沿边坡方向加密打孔(即孔距等于三分之二最小抵抗线),隔孔装药的光面爆破法。石质整体性较好地段,人工清理地表,电动钻机钻孔,阶梯深孔松动爆破,炮位呈宽孔距、小排距、梅花形布置,塑料导管MS雷管微
13、差挤压爆破。为确保边坡稳定,先采用电动钻机沿边坡面先行钻空,实施预裂爆破后,再进行主体爆破,或者采用预留光爆层的方法,在主体爆破之后进行边坡光面爆破,这是爆破质量好坏的重要环节,应严格按照爆破设计的位置、方向、角度进行钻孔,先慢后快。钻孔过程中,必须仔细操作,严防卡钻、超钻、漏钻以及错钻。为了得到比较光滑平整的坡面,采用预裂钻孔作业,施钻前沿边坡线将孔口周围松散覆盖层清除,开辟钻机运转工作面,准确测放孔底中心,偏离设计坡面不大于孔深的2%(垂直边坡方向),孔底均在一底板平面上。开挖至路床顶时需采用分层爆破,最后一层采用浅孔起深法,一次达到设计要求,边沟及截水沟也采用浅孔起深法,其中捣槽要垂直,
14、边坡孔采用加密打孔,隔孔装药的光面爆破法,边沟石方爆破后,使用人工出渣。在石方开挖过程中,为保证施工质量力求足以下几点要求:开挖石方应根据岩石的类别,风化程度和节理发育程度等确定开挖方式。石方爆破作业和爆破器材的工地管理,按JTG F10-2006第4.3节的规定进行,确保安全施工。石方爆破以小型及松动爆破为主,不允许过量爆破,未经监理工程师批准,不采用大、中型爆破,图纸规定断面以外由于爆破所松动的部分,及时排除,并应予修复。禁止采用一切危及人身、财产安全、损坏自然环境的爆破方法。按照典型断面所示,准确地修好边坡,绝不允许在边坡上有松散石、危石。路堑边坡开挖超过规定时,根据监理工程师的要求及时
15、补修。3.2锚索(杆)框架梁施工3.2.1 施工工艺施工工艺流程见图13.2.2施工方法1、锚孔钻造1)锚孔测放:根据具体工点锚固工程施工设计图要求,将锚孔位置准确测放在坡面上,孔位误差纵横不得超过20mm。图1 锚索(杆)工艺流程图2)钻孔设备:岩层中采用潜孔钻冲击成孔,在岩层破碎或松软饱水等易 于塌孔和卡钻埋钻的地层采用跟管钻进技术。3)钻机就位:锚孔钻进施工前搭设好满足承载力和稳固条件的脚手架,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高速调整,确保锚孔开钻就位误差不得超过20mm,钻孔倾角和方向应符合设计要求,倾角及方位误差不得5%。4)钻进方式:采用无水干钻,禁止采用开水钻
16、进,以确保锚固施工不致于恶化边坡岩土工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。5)钻进过程:在钻进过程中应对每个孔的地层变化,钻进状态(钻压、钻速)、地下水及一些特殊情况作好现场记录,如遇塌孔、缩径等不良钻进现象时,应立即停钻,及时进行固壁灌浆处理(灌浆压力为0.10.2Mpa),待水泥浆初凝后,重新扫孔钻进。6)孔径、孔深:使用钻头直径不小于设计孔径,且保证实际钻孔大于设计孔深0.5m。7)锚孔清理:钻进达到设计深度后,继续钻进至少0.5m,然后稳钻12分种,用空压机将孔内岩粉及水体全部清除出孔外。如遇孔内有承压水流出,待水压、水量变小后方可安锚筋与注浆,必要时在周围适当部位设置排水孔处置,还可采用
17、灌浆封堵二次钻进等方法处理。8)锚孔检验:锚孔成孔结束后,须经现场监理工程师检验合格后,方可进行下道工序。孔径、孔深检查采用设计孔径钻头和标准钻杆验孔,要求验孔过程中钻头平顺推进,不产生冲击或抖动,钻具验送长度满足设计锚孔深度,退钻要顺畅;用高压风吹风检验不存在明显飞溅尘碴及水体现象。同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位,全部锚孔施工分项工作合格后,即可认为锚孔钻造检验合格。2、锚筋制作安装1)锚筋体材料预应力锚索防护采用:直径为15.24mm、强度为1860Mpa的低松弛钢绞线。锚杆防护采用:锚杆采用环氧涂层HRB335的28钢筋制作。2)锚筋体组装锚筋体的组装应遵循下列规定:、当采用锚杆(钢筋
18、)作为锚筋体时,锚杆组装前锚筋体应平直,并经除油和除锈处理合格。锚杆接头应采用专用锚杆连接接头或其它保证强度和质量的连接技术。沿锚杆轴线体方向每隔12m,应设一个对中支架,必要时设排气管,并与锚杆体绑扎牢固。定位钢筋应与锚杆焊接,每隔1.5米沿圆周等距焊接3根。、本标段预应力锚索材料选用高强度、低松弛预应力钢绞线,公称直径=15.24mm,设计标准强度为Ryb=1860MPa,采用对应的OVM型锚具(包括配套的锚垫板、夹片和螺旋筋)。、在锚索体完成隔离支架和紧箍环的组装之后,应在锚索体底端接装导向帽,以便下锚顺利。锚固段扩张环与紧箍环间隔0.5m设置,自由段间隔1.5m设置,以保证钢绞线顺直。
19、导向帽尺寸应严格按设计要求制作,尺寸制作误差为5mm,接装定位误差为20mm。导向帽宜点焊在承载体边缘。、当采用二次补充注浆的锚筋体组装时,应同时装放二次注浆管和止浆密封装置。止浆装置应设在自由段和锚固段的分界处,并具有良好可靠的密封性能。宜用密封袋作止浆密封装置,密封袋两端应牢固地绑扎在锚筋体上。3)锚筋体防腐:锚筋体全段应除锈清洁,涂刷环氧涂层。4)隔离支架:由钢质、塑料或其他对锚筋体无损害的材料制作,不得使用木质隔离支架。5)塑料套管:塑料套管的材质、规格和型号应满足设计要求,具有足够的强度,保证其在加工和安装过程中不致损坏。塑料套管内径宜大于筋股外径,确保穿套顺利、编束方便和防止张拉胀
20、裂。塑料套管应具有抗水性和化学稳定性,与水泥浆和防腐剂接触无不良反应。6)注浆管:注浆管应满足设计要求,具有足够的强度,保证在注浆施工过程中注浆顺利,不堵塞、爆管或破损拉断。二次注浆管需另置,二次补浆管与一次注浆管一起捆扎,管口要求用胶布封堵严实,并按设计要求预留花管眼和安放止浆装置。7)锚筋体长度:锚筋体长度应严格按照设计要求制作,锚固段制作允许误差为50mm,自由段长度除满足设计要求外,应充分考虑张拉设备和施工工工艺要求,预留超长1.5m。8)锚筋体检验:在锚筋体制作完成后,应进行锚筋体外观检查和锚筋体各部件检查。锚筋应经除油除锈处理,无油污和锈斑,筋体顺直完好,无死弯硬折或严重碰割损伤。
21、锚筋筋股的排列分布与编束绑架应符合设计要求,筋股顺直,不扭不叉,互不贴接,排列均匀,绑架牢固。锚筋自由段防锈漆、防腐油和各项缠绕密封措施应符合设计要求。9)锚筋组装的允许偏差和检查方法应符合规范要求。3、锚孔注浆1)注浆设备:采用UBJ50型压浆机。2)注浆材料:锚杆(索)采用M30水泥砂浆,水灰比1:0.40.45,灰砂比为1:1.0;其最佳比例应根据试验结果进行适当调整。3)注浆准备:注浆准备工作除严格认真备制原材料配合比和必要的设备外,在注浆作业开始和中途停止较长时间再作业时,宜用水或水泥浆润滑注浆泵或注浆管路。4)注浆浆液:注浆浆液应严格按照配合比搅拌均匀,随搅随用,浆液应在初凝前用完
22、,并严防石块、杂物混入浆液。注浆浆体强度不允许低于设计强度。5)注浆顺序:同一级边坡锚孔注浆应自下而上,依次注浆,以避免串浆。6)注浆方式:、锚杆注浆方式为孔底返浆,注浆压力不小于0.5MPa,锚孔注浆必须均匀饱满。土质边坡采用二次劈裂注浆,劈裂注浆压力不小于2.0MPa。、预应力锚索采用二次高压劈裂注浆。一次常压注浆作业从孔底开始,直至孔口溢出浆液,即全段一次性注浆。对止浆密封装置的注浆应待孔口溢出浆液后进行,注浆压力不宜低于2.0Mpa。对锚固体的二次高压注浆应在一次注浆形成的水泥结构体强度达到5.0Mpa进行,注浆压力、注浆数量、注浆时间可根据锚固体的体积及锚固地层情况确定,并分段依次由
23、下至上进行。7)注浆结束:锚孔灌浆作业一般宜为孔底反浆方式注浆,直至锚孔孔口溢出浆液或排气时,即可停止注浆。注浆结束后,应将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净。4、边坡锚固格子梁施工1)锚索(锚杆)格子梁砼工程应符合交通部一般砼结构工程施工及验收规范和相应要求。2)锚索(锚杆)格子梁的制作:格子梁宜采用现场浇筑,应满足下列要求:、当边坡超挖时,应用格子梁同标号的砼或监理工程师同意的材料调整至设计开挖面,当边坡欠挖时也应开挖槽挖至设计坡面;、锚索格子梁采用C25钢筋砼现浇梁,矩形框架,为5050cm矩形截面,在坡面外漏部分根据框架内植物防护类型为515cm不等;锚杆格子梁采用C25钢筋砼现浇梁,矩
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