高路堑开挖施工作业指导书 1 、适用范围 本作业指导书适用于路基工程高路堑开挖作业,其他项目需要时可参照执行。 2 、作业准备 ⑴审阅图纸:仔细审阅施工图纸及文件,审核有无与标准不相符的项目, 图纸所标注的尺寸和工程量有无错误、遗漏,是否详尽,有无不明白的地方等。
高路堑开挖施工作业指导书
1 、适用范围
本作业指导书适用于路基工程高路堑开挖作业,其他项目需要时可参照执行。
2 、作业准备
⑴审阅图纸:仔细审阅施工图纸及文件,审核有无与标准不相符的项目, 图纸所标注的尺寸和工程量有无错误、遗漏,是否详尽,有无不明白的地方等。
⑵测量放样:图纸到位后,根据实际地形做出实际断面并与设计图纸断面进行对照,发现不符时,及时与设计和监理联系,进行修正,根据施工图纸准确放样边坡开挖桩,进行详细技术交底。
⑶场地清理:路堑开挖前应做好堑顶和场内临时排水,对场地内的植被和其他建筑物进行清理。
⑷根据工程量,配置足够的机械和人员。
⑸总体施工方案
①土质、软质岩、强风化硬质岩路堑
当路堑中心高度大于5m 时,采用分层逐层顺坡开挖或纵向台阶法开挖方式。
路堑开挖前,做好堑顶防排水设施,临时排水设施应与永久性排水设施相结合,并与原排水系统顺接。路堑开挖过程中,为保证雨水不冲刷边坡和基底,边坡和基底预留不少于50cm 待开挖至设计标高或平台位置时一次开挖完成。刷坡应保证边坡坡度及平整度,对特殊部位做好边坡防护工作。路堑开挖时应合理分段并自上而下进行,严禁掏底开挖。设有支挡结构的路堑边坡应分段开挖、分段施工。设计要求分层开挖、分层防护的路堑边坡,应自上至下分层开挖、分层施工,支挡工程施工应与开挖紧密衔接。如防护不能紧跟完成的,应预留厚度不小于50cm 的保护层。
②硬质岩石质路堑
硬质岩石路堑,主体采用松动爆破、边坡采用光面或预裂爆破的方法开挖。根据路堑开挖区岩石的岩性、产状以及开挖高度,详细进行爆破设计, 严格控制装药量,爆破后应达到边坡和堑顶山体稳定,基底和边坡平顺、不破碎,基底和边坡凹凸不平处用混凝土或浆砌片石补齐。爆破施工采用潜孔钻机或风钻钻孔,进行松动爆破,爆破施工时,纵向分段,竖向分层,逐层施工。
③膨胀土路堑
合理进行施工组织安排,膨胀土路堑施工应尽量避开雨季。边坡支挡和防护结构应及时安排施工,随挖随护,及时封闭边坡。对于不能紧跟开挖及时支护时,边坡预留不小于0.5m 厚度的保护层。
膨胀土路堑基底施工开挖面应始终保持不小于4%的排水横坡,防止积水,对黏性较大,含水量较高的黏性土,适当晾干后再行开挖。
④岩溶路堑
岩溶地段路堑开挖后,对影响边坡稳定的坡面上的溶洞、溶槽和溶蚀凹 坎,采用 M7.5 浆砌片石进行嵌补支顶加固。基底范围内采用电法物探辅以验证性钻孔查清基底岩溶,基床范围内的溶沟、溶槽中充填的粘土全部清除, 采用 C15 片石混凝土嵌补。基床及其以下部分溶洞、溶槽,按照设计采用注 浆加固。
3 、土方路堑开挖
⑴施工方法
采用机械开挖,机械开挖不到的边角采用人工开挖。边坡坡面人工整修。 根据地形条件和土方调配运距,采用如下不同的机械组合和开挖方法:
①逐层顺坡开挖:对于土方数量相对集中、土方调运距离在 500m 以下的路堑开挖,采用推土机配合挖掘机逐层顺坡开挖施工,其中运距100m 以内的土方采用推土机直接推送到位。
②纵、横向台阶开挖:对于地形较缓、土方调运距离在 500m 以上的路堑开挖,采用推土机配合挖掘机或装载机纵、横向台阶开挖施工,自卸汽车运输。边坡较高时分层开挖,台阶高度3~4m。
土方高路堑开挖工艺流程
⑶技术要求和标准
路基面平顺,路肩线型流畅,路拱明显、过渡段顺接流畅,边坡平顺、 无明显高低差。
路堑边坡坡率、变坡点、平台位置、平台宽度允许偏差及检验标准应满足下表要求:
路基面中线高程、路肩高程、中线至路肩边缘距离、宽度、横坡、平整度允许偏差、检验数量及检验方法如下:
⑷技术质量措施
① 测量:开挖前对整个挖方段测量放样,并埋设必要的护桩,以后每开 挖 3m 左右重新测量一次,进行收坡,严防超挖和损伤边坡。
② 预留边坡保护层:机械开挖时预留 50 ㎝的边坡保护层,该保护层由人工开挖以保证边坡的坡率和平整度。有边坡防护地段在防护工程施工前开 挖该保护层。
③ 预留基底保护层:路基开挖至距设计标高 0.3-0.5m 时停止机械开挖,待边坡防护和堑底水沟施工完后与边坡土方、水沟土方一起施工,采用人工开挖。
④ 跟班指挥:每作业点每班都设现场领工员跟班指挥,随时掌握路基宽 度和高程情况,协调机械设备的作业效率,及时处理现场出现的各类事件。
4 、石质路堑开挖
⑴施工方法
①软石
采用大功率推土机配松土器松动,并集中成堆,装载机装车,自卸汽车运输。
②次坚石、坚石
采用松动爆破法,挖掘机装车,自卸汽车运输。爆破后产生的大块石采用挖掘机配液压破碎锤改小或二次爆破改小。
根据路堑挖深和工程量不同分别采用深孔爆破或浅孔爆破,一般挖深小 于 5m 时用浅孔爆破,挖深大于 5m 时用深孔爆破。边坡面采用光面爆破或预 裂爆破开挖。
⑵爆破设计(以浅孔爆破和边坡光面爆破为例)
浅孔爆破采用风钻钻孔,炮孔直径 38~48 ㎜,孔深不大于 3m,根据开 挖深度分一个或两个台阶进行爆破,边坡采用光面爆破,预留 1-1.5m 边坡光爆层。中间主炮孔采取垂直孔,边坡光爆孔与设计边坡坡率相同。
①主爆区爆破参数
以炮孔深度H=3m 为例设计,底板抵抗线Wp=1.1m、超钻深度h=(0.1~0.33) Wp=0.2m、炮孔间距a=(1.0~1.5)a=1.4m、炮孔排距b=(0.9~1.0)
a=1.0m 、单位用药量 ( 软石为 0.28~0.38kg/m3 ,次坚石为 0.35~0.45 kg/m3、 坚石为 0.4~0.55 kg/m3) ,前排炮孔单孔用药量
Q=qWpaH=0.28×1.1×1.4×3=1.29kg
后排炮孔单孔用药量Q=qabH=0.28×1.4×1.0×3=1.18kg
②光爆孔的爆破参数(按坡率 1:0.75 算)
钻孔间距取 a=0.6~1.0m 、孔深 H =3.0×1.25=3.75m 、线装药密度 q ’ =155 ~
215g/m 取 q’=180g/m ,则预裂孔的单孔装药量
Q=180×3.75=675g ,取 Q=600 g ,即 3 条炸药。 光爆孔的堵塞长度取为 1m(0.8~1.3m)。
以上爆破参数通过爆破效果检验后进行调整。
浅孔爆破使用毫秒雷管起爆,每排用同段雷管同时起爆,各排按从前到 后的顺序起爆。
⑶工艺流程
⑷技术要求与标准
石方高路堑开挖工艺流程
①准爆,达到预期的爆破形状和数量。
②确保基床、边坡和堑顶山体稳定、不受破坏。爆出的开挖面完整平顺, 底板平整、无根坎。
③确保现场及附近人员、设备、建筑物的安全,控制爆破飞石、爆破冲击波和震动,杜绝爆破飞石、爆破冲击波和震动造成人身财产损失。
④浅孔、深孔爆破均应保证岩石块度适合机械铲挖、装运,作为路基填料符合规范要求,大块率控制在 5%以下。
⑤预裂爆破和光面爆破保证坡面平顺整齐且稳定无隐患,坡面局部凹凸 差不大于 15 ㎝,边坡上留明显的半个炮孔痕迹,总长度不小于钻孔总长的 70%,且炮孔附近围岩无明显裂碎。检验数量:沿线路纵向每 100m 抽样检验4 处。检验方法:观察、尺量。
⑥开挖边坡坡率不陡于设计坡率。检验数量:沿线路纵向每 100m 单侧 边坡抽样检验 3 点 ( 上、下各 2 点 )。检验方法:吊线尺量计算或坡度尺量。
⑦路堑开挖至设计标高后,应核对路基面和边坡的水文地质和工程地质情况,当与设计不符时,应提出变更设计。检验数量:全部检验;当与设计不符时,报设计单位现场确认。检验方法:对照设计文件核对并详细记录。
⑸技术质量措施
①通过试爆准确选取爆破参数,根据每次爆破的特点不断优化,提高爆破效率。
②准确布孔,浅孔爆破、深孔爆破均采用梅花形布孔,所有孔位准确测定,保证岩石块度的均匀性,保证边坡位置准确。
③浅孔爆破钻孔采用托架支撑风钻,并用测尺测定钻孔角度,深孔钻机采用钻机平台,液压调控钻孔角度,采用测尺控制钻孔角度,保证钻孔定位和钻孔角度准确。
④炮孔钻好后装药前用水泥袋堵住孔口,防止因机械和人员活动导致钻碴落入钻好的炮孔内。
⑤起爆网络采用非电毫秒雷管起爆系统,合理确定微差间隔时间。
⑥采用孔内微差和孔底反向起爆技术。
5 、主要人员配置
施工负责1 人,技术(兼安全、质量)2 人,司机3~8人,修理工1人,爆破开挖工4~8 人。
6 、一个工作面主要机械设备配置
挖掘机1~2 台、装载机1 台、自卸汽车4~5 台、推土机1 台,空压机1~2台,风钻5~6台(或潜孔钻机2-3 台)。
7 、安全质量措施
⑴质量保证措施
①按照现场调查资料,区别不同的土质类别配备各类施工机械,并留有一定备用余地。机械要配套,能力和型号满足施工需要。
②开工前,先进行施工测量,准确确定线路中桩、边桩的位置和高程。
③开工前首先应做好堑顶天沟,场内水沟,排水涵渠,永久和临时排水相结合,保证排水通畅。
④路堑应采用纵向分段、分层拉槽方式采用大型机械作业,边坡预留保护层以人工刷坡,边坡成型一段防护一段,刷坡后要尽快按设计要求进行防护。
⑤石质路堑无论是浅孔爆破或深孔爆破,边坡都应进行预裂或光面爆破。 一般采用梯段微差爆破,边坡采取预裂或预留光爆层爆破。爆破应进行设计, 避免爆破用药超量影响边坡稳定。预裂和光爆应严格控制钻孔位置和方向, 装药结构要合理,成形边坡的凹凸不超过 15cm ,孔痕保留 70%以上。爆破 设计要在试验中不断修正。
⑥当路堑开挖至设计标高后,应核对路基面和边坡的水文地质和工程地质情况,当与设计不符时,应提出变更设计。
⑦边坡按设计要求及时施作防护,保证边坡稳定,免于冲刷、侵蚀等。
⑧排水、截水系统完善,排水通畅;地面水沟位置符合设计及实际地形情况,沟底、边坡平顺、整齐,砌筑牢固。
⑵安全保证措施
①路堑工程施工应做好前期准备,进行全面安排,正确选用施工方法, 编制实施细则。施工前应详细调查并掌握地质、水文资料,检查易于发生水害地段的施工安全,做好施工中的临时防护工作。对路堑施工,还需预先检查山体有无塌方、滑坡的可能,并拟定防护措施。路堑工程采用新技术、新工艺、新机具和新的施工方法时,应制定相应的安全技术措施。
②从事爆破等特种作业人员,各种机械的操作人员及机动车辆驾驶人员, 必须经劳动部门专业培训和考试并取得合格证后,方准独立操作。
③施工现场设立安全标志。危险地区必须悬挂“危险”或者“禁止通行”
“严禁烟火”等标志,夜间设红灯示警。在施工便道间的交叉口、与铁路的交叉口,应设立标志。所有道路的便桥,在桥头树立标志,注明载重能力和限制速度。
④路堑开挖时,经常注意坡面的稳定。每天开工前、收工前应对坡面、坡顶及附近进行检查,如发现有裂缝和坍方的迹象或有危石、危土时,立即 处理,凡不能处理且对施工安全有威胁时,暂时停止施工,并报告上级处理。 在高于 3m 的坡面上作业,必须拴安全绳 ; 严禁在同一安全桩上拴几根安全绳和在一根安全绳上拴几个人。在路堑内作业,必须戴安全帽。
⑤开挖作业应与装、运作业面相互错开,严禁上下重叠作业。路堑开挖放炮后,在清理过程中,如发现有瞎炮、残药、雷管等应及时报告,设立警戒区,由爆破人员处理。边坡开挖中如遇地下水出露,应采取临时排水措施后方可继续开挖。岩溶地区,对堑顶或基底的岩溶水、上升泉水应按设计要求进行治理,不得任意堵塞出水口或任意抽水,以免导致突发性坍陷。
⑥弃土应保证弃土堆的自身稳定,其位置与高度应根据地形并考虑对附 近建筑物以及农田、水利、河道、交通的安全影响合理设置,先防护后弃土。
⑦严禁有间发性癫痫、高血压、心脏病和恶性贫血患者担任撬石和高边坡作业。
⑧支顶危石悬岩,或采用嵌补综合防护的工点应按专门工点要求,制定 相应的安全措施进行施工。
⑨路堑开挖应自上而下纵向、水平分层开挖,纵向坡度不得小于 4% 。严禁掏底开挖。设有支挡结构的路堑边坡应分段开挖、分段施工。石质路堑开挖宜采用松动爆破,严禁采用峒室爆破。石质边坡面应采用光面或预裂爆破 开挖。爆破设计方案必须经有关部门审核批准后方可实施。
⑩半填半挖路基挖方和填方两部分时,应按设计要求开挖换填,填筑区域基底表面应平整,片石码砌边坡与填筑同时成型,嵌缝密贴,坡面稳定。
各种机械要有专人负责维修、保养,并经常对机械的关键部位进行检查, 预防机械故障及机械伤害的发生。
8 、安全及环保要求
8.1 安全要求
⑴施工区域应设警示标志,严禁非工作人员出入。
⑵施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。
⑶为保证施工安全,现场应有专人统一指挥,并设两名专职安全员负责现场的安全工作,坚持班前进行安全教育制度。
⑷路堑开挖施工中,制定合理的作业程序和机械车辆行走路线,现场设专人指挥、调度,并设立明显标志,防止相互干扰碰撞,机械作业要留有安全距离,确保协调、安全施工。
⑸按指定地点弃土,保证弃土堆的自身稳定,防止弃土对农田、河道的污染,并采取有利于复耕的措施。
8.2 环保要求
为保护自然环境,路堑开挖过程中,应减少甚至避免扬灰,并加大在环境保护方面的投入,真正将各项环保措施落实到位。
⑴生产中的废弃物及时处理,运到当地环保部门指定的地点弃置。
⑵按环保部门要求集中处理试验及生活中产生的污水及废水。