公路高边坡专项施工方案#云南.doc
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1、某某县城至某某口二级公路改建工程高边坡专项施工方案审批表承包单位:某某建设集团公司 起止桩号:K43+900K50+000 表号:监表6监理单位:某某公路建设监理公司 合同段号:第四合同段 编号: 致高级驻地监理工程师 刘锋 先生:现上报施工安全专项方案,请给予审批。施工单位技术负责人: 年 月 日 施工方案简要说明:主要内容包括:高边坡、锚杆脚手架、用电的安全施工方案及预防措施、应急预案等。专业监理工程师意见:专业监理工程师: 年 月 日高级驻地监理工程师意见: 高级驻地监理工程师(公章): 年 月 日总监理工程师意见:总监理工程师(公章): 年 月 日 某某县城至某某口二级公路改建工程第四
2、合同段高边坡专项施工方案某某建设集团公司某某县城至某某口二级公路改建工程项目部编 制:审 核:编制日期:某某年4月20日一、编制依据1、两阶段施工图设计;2、公路工程相关施工技术规范;3、公路工程检验评定标准;4、业主及监理的相关要求;5、实施性施工组织设计;6、本单位在其他工程项目的施工经验。二、工程概况1、高边坡分布情况高边坡分布情况桩号边坡高度(m)地质情况优化设计防护形式备注K44+167.42-K44+3803162破碎风化岩,土层厚度1米一二三四五级边坡锚杆方格梁K44+500K44+5603273破碎风化岩,岩石外露一二三四五级边坡锚杆方格梁K44+623K44+6602751破
3、碎风化岩,岩石外露一二三四五级边坡锚杆方格梁K44+720K44+8002853破碎风化岩,岩石外露,土层厚度1.5米一二三四五级边坡锚杆方格梁K45+794K45+932.92634土夹石,坡面地质松散,粘结性差一二三四五级边坡锚杆方格梁K48+080K48+2202236矿石岩,岩质坚硬,都呈大孤石状,相互咬合,表土厚度0.3米因边坡未成形,待定K48+720K48+9492657破碎风化岩,土夹石厚度8-12米,坡顶松散,属岩堆层一二三级边坡锚杆、四级以上边坡按原设计拱形护坡K49+040K49+5442371四五级坡面土夹石,坡面地质松散,粘结性差,属岩堆层,堆层厚度约2010米,一二
4、三级坡面属破碎风化岩K49+040-K49+380一二三级边坡锚杆、四五级边坡挂网喷浆。K49+380-K49+460一二三级边坡锚杆、四五级边坡暂时不施工,待变形观测后再定K49+760K49+8402638土夹石,坡面地质松散,粘结性差按原设计2、地理位置与施工范围本合同起点位于K43+900(河口村),终点位于K50+000处(新建戛洒江大桥),全长6.1公里 ,为新建段。3、水文、地形地质、地貌及其他新建公路处某某高原中部哀牢山脉中段,线路沿戛洒江逆流而上,高程逐渐变大。山脉走向大都与构造线一致,呈北西南东向展布,戛洒江边哀牢山脉山峰高程普遍都在1100m2200m,戛洒江河谷高程在4
5、90m510m,相对高差1500m左右。路线K43+900K50+000布设在戛洒江东岸;河谷地带属于侵蚀切割地形。地形横坡陡,阶地发育不全,侧向冲沟发育较少,河谷走向顺直。沿线区域地层有中生界三迭系干海子组、舍资组和第四系。地处红河深大断裂以东较稳定的杨子准地台上,构造以纬向为主,属南岭构造带的西延部分,以褶皱为主,断裂不发育。本标段属红河深大断裂构造带,基本已之平行,平距约2KM。该断裂是区内的主要断裂,为下元古界哀牢山岩与中生代沉积岩地层的分界断裂,在区内呈北西45方向延伸,长达数百公里,沿断裂带有糜棱岩与角砾岩;断层面向北东倾斜,倾角6070;该断裂在加里东期至吕梁期以开始活动,后期历
6、次运动数度复活,在挽近的新构造运动中仍在活动。线路是在地震频繁的地区,区内频繁的地震,诱发了许多山崩、滑坡等不良地质作用。按不低于7度进行抗震设防。线路主要在戛洒江河口段的东岸。地下水主要赋存于冲洪积砂土、碎中地下水。石土和基岩风化裂隙中,河谷及冲沟内冲洪层中地下水水位埋深一般在1m3m;而赋存于基岩风化裂隙孔隙潜水与基岩裂隙水水位埋深一般在数十米。水化学类型以HCOCaMg型为主,对混凝土和混凝土中钢筋无腐蚀,而对钢结构具弱腐蚀。4、工程主要工程数量本合同段主要结构物类型及数量如下:路基开挖土石方:121万方;路基回填土石方:6万方;路基防护浆砌石:1.8万m;防护工程:8000m,排水工程
7、:1.6万米;中桥:60米/1座;小桥:20米/1座;涵洞:369米/17道。28锚杆368.5吨,C20砼框格梁3630m,框格梁钢筋347.5吨。C20砼拱形梁2203m,拉伸网植草36723,三维网31956。三、施工部署1、施工管理机构图项目经理:龚红平项目副经理:陈来华总工程师:邹志勇工程技术科(钱成哲)安全质量科(周勤程)物资设备部(陈来平)财 务 部 (陈福斌)工地试验室(张冰)综合办公室(陈成斌)计划合同科(成媛)路基队(胡文得)2、施工部署本分部工程的施工内容主要有:路基土石方开挖、锚杆格梁植草、拉伸网植草、三维网植草防护等,安排路基作业队组织施工。3、人员、机械设备配置(1
8、)、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龚红平项目经理2邹志勇项目总工3吴炳根项目副总工4曾国华路基专业工程师5黄印龙试验室主任6刘勇测量队长7钱成哲施工队长8聂志辉施工员(2)、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 本工程所配备的主要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推土机D60P、T140-1 、140kw4挖掘机PC200、0.8m34装载机ZL50、ZL404二、运输设备自卸汽车东风、15t20洒水车 解放、6000L2三、钻孔及注浆设备风动凿岩机YT-282
9、0沙浆泵2空压机20m34(3)、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SET230RK、NTS302R+22水准仪C32II、DSZ23350m钢尺34锚杆拉拔仪20t15磨光机26试样切割机17砂浆稠度仪18电动重型击实仪电动19万能材料机VE-1000B14、施工进度计划 计划开工日期:某某年4月25日 计划完工日期:某某年9月30日四、路堑高边坡施工技术方案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,
10、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。2、总体方案本合同段内高边坡施工遵循“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
11、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,开挖支护流程如附图1所示。在高边坡施工期间,严格按照高边坡监控量测方案的要求,结合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
12、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。
13、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。3、开挖方案(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,
14、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(参照图1):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)、施工方法纵挖法:因路堑的宽度和深度都较大,故采用通道纵挖法。先沿路堑纵向分层挖出一条通道,然后开挖通道两旁。上层通道两旁开挖至路堑边坡后,再开挖下层通道,如此向纵深开挖至路基标高如图1所示。运距较近时采用推土机配合开挖;横坡较陡、运距较远地段采用横向台阶开挖方式。
15、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。(2)、石方开挖、石质路堑开挖施工工艺流程如图2所示。图2 石质路堑开挖施工工艺流程图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、少量石方采用YT28风钻打孔,小药量炮破开挖;大面积集中石方采用浅孔松
16、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。 、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。、
17、石方浅孔爆破方法A、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=0.751.20,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
18、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);B、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
19、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:a、在现场周围地段修设临时排水沟,在山坡地段坡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。b、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。c、现场道路
20、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。d、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。e、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。f、每一作业层施工完成或施工中间休息,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。g、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
21、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、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冲刷的作用,路堑开挖及高边坡防护如图3所示。图3 路堑开挖(横向)及高边坡防护施工示意图 (1)、残坡积层及全风化岩土层的边坡防护:采用植物防护,如种草、植树或采用分割受水面积、减缓雨水流速和及时引排的措施,如各种类型骨架和格梁等。(2)、强风化、弱风化岩质边坡和坡率较陡地段,采用TBS防护为主,采用适合本地生长的草籽,并加入种子量30%40%的矮灌木种籽或加入适量花卉种子。(3)、边坡防护的原则a、土质边坡:亚粘土和全风化层,坡率不陡于1:1,坡高不大于4m的段落采用
22、植草防护;坡率1:0.751:1,坡高在48m时,采用三维网植草防护;坡率1:0.751:1.25,坡高大于8m时,采用衬砌拱骨架和格梁框架内植草防护,草籽选择适合本地生长草籽,并加入种子量30%左右的矮灌木籽。b、强弱风化岩质边坡:采用TBS植被护坡。c、边坡两端视坡面积堑顶部位采用植草或三维网植草防护,堑坡顶开口线处采用圆弧线与自然山体过渡衔接。d、防护工程施工在满足设计要求的前提下,兼顾环境美观,尽量少使用圬工等人为痕迹,避免视觉单调;岩性较差且欠稳定的边坡,需要采用格梁加固时,也应予自然相适应,采用嵌入边坡+TBS或覆土挂网植草的形式,经可能遮蔽坡面圬工,增强边坡的绿化和景观效果。最终
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