【正文】 路基土石方開挖施工方案培訓(xùn)資料作者：日期：都勻濱江小馬路B2K3+880～B3K4+120段路基土石方開挖施工方案 編制： 審核： 審批： 中鐵十六局集團第四工程有限公司都勻濱江小馬路項目經(jīng)理部二○一六年十月目錄工程概況 3 3 工程位置 3 8編制依據(jù) 8 8 9 10施工計劃 10 10 10施工工藝技術(shù) 12 技術(shù)參數(shù) 14 靜態(tài)膨脹法的工藝原理 14 靜態(tài)膨脹法的特點 14 靜態(tài)膨脹法適用范圍 14 15 靜態(tài)膨脹法施工工藝流程 15 施工方法 15 施工前準備 15 16 鉆孔 16 鉆孔深度和裝藥深度 17 裝藥 17 18 18 18 18 19 19 19 21施工安全保證措施 23 23 23 23 24 24 25 25 26 27 28 29 29 29 機具安全措施 30 30 41 41 45 45 48 48 49 51 51勞動力計劃 56計算書及相關(guān)圖紙 57 57 57 61B2K3+880～B3K4+120段路基土石方開挖施工方案工程概況都勻濱江小馬路工程位于黔南州都勻市南部，項目起于小圍寨海咬附近接墨福路（規(guī)劃），止于都勻東火車站東南方接經(jīng)開區(qū)10 號路，為都勻城市路網(wǎng)的重要組成部分，是都勻中心城區(qū)與都勻東火車站之間距離最短的通道，同時也是一條休閑、觀景的生態(tài)路。 公里（沿左線貫通），道路紅線寬度40米（分修段20米），城市主干道標準，雙向6車道，設(shè)計速度40km/h（觀景區(qū)30～20km/h），本項目合同工期為2年，項目建成后將有效的集散都勻東站的客流，增強高鐵站的服務(wù)能力，實現(xiàn)都勻經(jīng)濟開發(fā)區(qū)與中心城區(qū)的互聯(lián)互通。本方案實施范圍為濱江小馬路項目B2K3+700～B3K4+120段（B線兩河匯分修段左幅），道路設(shè)計寬度20米，設(shè)計時速20～30km/h,填方約38772方，挖方約213383方。 工程位置 濱江小馬路B線分修段左幅B2K3+700～B3K4+120段,位于貴州省黔南州都勻市境內(nèi)、既有線貴廣高鐵線路右側(cè)200米鐵路設(shè)施運營保護警戒區(qū)域內(nèi)，1000m安全督查范圍內(nèi)。主要臨近設(shè)施有：貴廣線芭蕉沖1號隧道（長155米）、二座簡支箱梁橋（分別長9102米）、以及鐵路巡查崗哨、鐵路變電站以及當?shù)孛穹?、一座在建大壩及其工棚（距離作業(yè)面約200米）等構(gòu)筑物。其中B2K3+700～B3K3+880段為填方路基，填筑高度約10米，道路左側(cè)不設(shè)填方坡腳，完成面與道路設(shè)計路面齊平，（距供電安全防護柵欄36米）；B2K3+880～B3K4+120段為挖方路基，路塹坡頂開挖線距貴廣高鐵芭蕉沖1號隧道中心距離（對應(yīng)D3K111+951——D3K112+106）最近45m（，）?，F(xiàn)場情況如下圖：貴廣高鐵位于濱江小馬路項目北側(cè)，紅線為小馬路項目本次方案實施范圍。圖貴陽方向A← 地形全景 →B都勻方向貴廣高鐵設(shè)計時速250km/h，單向列車每1020分鐘一趟，線路繁忙，線路運行時間凌晨和晚上通過點分別為5:23:30左右?！?，（～）。路基路塹邊坡開挖線圖A隧道口D3K111+951（鐵路南側(cè)地形）圖B隧道口D3K112+106（鐵路南側(cè)地形）圖衛(wèi)星圖片注：綠色區(qū)域為路基填方段，粉色區(qū)域為挖方段，粗藍線為鐵路200米設(shè)施運營安全保護警戒區(qū)域；紅色粗實線為道路設(shè)計中心線。圖濱江小馬路B2K3+700～B3K4+120段與貴廣高鐵線路相對位置示意圖綠色區(qū)域為填方段，粉色區(qū)域為挖方段，藍線為鐵路200米設(shè)施運營安全警戒區(qū)域圖濱江小馬路線路 (代表橫斷面B3K3+980)與貴廣高鐵線路(代表橫斷面D3K112+036)位置示意圖地形地貌：B3K3+880～B2K4+120段左側(cè)路塹邊坡長135m,，屬于深挖路塹高邊坡。工程區(qū)位于構(gòu)造剝蝕丘陵區(qū)，主要為山地，地形起伏較大，場區(qū)內(nèi)植被發(fā)育。經(jīng)調(diào)查和鉆孔揭示地居從上往下：其巖性特征如下：Qpd耕植土：褐黑色，由枯土、植物梗莖以及碎石組成。厚度不大，結(jié)構(gòu)松散，分布于自然山體斜坡地段；殘坡積硬塑狀紅粘土（ Qel+dl） :褐黃色為場區(qū)主要土層類型，褐黃色，粘性好，含水量較低，厚度不均，分布于耕植土下，似層狀分布；基巖為灰、灰白色中厚層石灰?guī)r。節(jié)理裂隙發(fā)育，節(jié)理密度為200～400mm，節(jié)理裂隙多為方解石脈充填,鐵質(zhì)及鈣質(zhì)浸染，結(jié)合一般，巖芯多呈短柱狀和長柱狀，屬較破碎巖體。巖芯采取率約70～95%，RQD約30～60%，巖體較破碎。，為較硬巖巖體，巖體基本質(zhì)量級別為V級。,地震烈度為6度。B3K3+880～B3K4+120范圍內(nèi)，山體斜坡在自然狀態(tài)下是穩(wěn)定的,不存在斜坡失穩(wěn)問題。但根據(jù)路基設(shè)計高程開挖后將在此段路基左側(cè)形成巖質(zhì)邊坡以及巖土混合邊坡，為永久性邊坡，邊坡坡頂均為自然斜坡，無建構(gòu)筑物。此段邊坡破面傾向角度為225176。，巖層產(chǎn)狀為300176。＜45176。，坡面傾向與巖層傾向夾角為200176。＜85176。，邊坡安全等級為一級。編制依據(jù)（1）《建筑法》（2）《安全生產(chǎn)法》（3）《建筑工程安全生產(chǎn)管理條例》（4）《建設(shè)工程質(zhì)量管理條例》（5）《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》（建質(zhì)[2009]87號）（6）《鐵路安全管理條例》（中華人民共和國國務(wù)院令第639號文，2014年1月1日起實施）（7）《關(guān)于印發(fā)《成都鐵路局營業(yè)線施工安全管理實施細則（試行）》的通知》（成都鐵路局下發(fā)的成鐵施工 [2014] 598號文件）；（8）《爆破安全規(guī)程》GB67222014；（1）《建筑施工安全檢查標準》（JGJ592011）；（2）《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ332001）；（3）《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ462012）（4）《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB502042011；（5）《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》（GB506662011）；（6）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB500092012）；（7）《建筑施工土石方工程安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ1802009）；（8）《建筑機械使用安全技術(shù)規(guī)程》（JGJ332012）；（9）《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ1302011）；（10）《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標準》GB503002001；（11）《巖土錨桿(索)技術(shù)規(guī)程》（CECS22，2005）；（12）《貴州建筑巖土工程技術(shù)規(guī)范》（DB22/462004）；（13）《建筑邊坡工程鑒定與加固技術(shù)規(guī)范》（GB505432013）；（14）《鋼筋焊接及驗收規(guī)程》JGJ182012；（15）《鋼筋機械連接通用技術(shù)規(guī)程》JGJ1072010；（16）《建筑邊坡工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》DBJ/T501002010；（17）《生產(chǎn)過程危險和有害因素分類與代碼》(GB/T138612009)；（18）《企業(yè)職工傷亡事故分類標準》（GB64411986）；（19）《高處作業(yè)分級》（GB/T30682008)；（20）《應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則》（AQT90022006)；（1）實施性施工組織設(shè)計及現(xiàn)場實際情況（2）濱江小馬路工程施工圖及設(shè)計文件(，2016年8月31日提供)；（3）黔南州都勻濱江小馬路工程施工合同（4）我部現(xiàn)場勘查、搜集資料（鐵路隧道橋梁及附屬設(shè)施、民房、大壩等地形調(diào)查（5）濱江小馬路項目路基開挖控制爆破專項論證會（2016年10月12日）（6）其他相關(guān)會議紀要、協(xié)議及函件施工計劃2016年9月21日～2017年4月19日。靜態(tài)膨脹材料表序號名稱單位數(shù)量備注1靜態(tài)膨脹劑Kg若干按實際施工溫度選擇合適的型號，不同型號不可混用。2潔凈水L若干儀器、設(shè)備表序號名稱規(guī)格單位數(shù)量1全站儀套12水準儀套13盛水桶個44拌和盆個45捅棍根46防護眼鏡個若干7防護手套副若干8電子秤臺29量筒個410抽水泵揚程100m臺1施工機械配置表序號機械名稱規(guī)格型號數(shù)量用途1推土機山推SD1603土石方推運2自卸汽車紅巖30運輸3裝載機柳工8563裝料4破碎錘CAT329D3破碎錘配合膨脹劑施工、二次解小5挖掘機CAT329D2挖料/裝料6錨桿鉆機MG505鉆孔7履帶式鉆孔機150型2爆破鉆孔8便攜式注漿泵QB152型3錨孔注漿9空壓機210鋼筋切斷機111鋼筋調(diào)直機112鋼筋套絲機113長臂挖機1河道清理施工工藝技術(shù)濱江小馬路B線分修段左幅B2K3+700～B3K4+120段，根據(jù)提供地勘資料和現(xiàn)場揭示，該處地形起伏較大，臨河一側(cè)地勢陡峭(67176。，局部接近80176。)，貴廣高鐵芭蕉沖一號隧道與道路為一個山體，地質(zhì)以較硬的灰、灰白色中厚層石灰?guī)r為主，根據(jù)國家頒布的有關(guān)高鐵安全運營條例以及設(shè)計圖紙要求，故無法采用一般爆破方案（爆破震動、飛石會對隧道構(gòu)筑物帶來難以預(yù)估的質(zhì)量和使用隱患）；根據(jù)2016年10月12日召開的《濱江小馬路項目爆破專項論證會》的專家組意見，按照相關(guān)鐵路安全管理條例和設(shè)計圖紙、實際地質(zhì)情況分析，濱江小馬路路基石方控制爆破開挖專項施工方案不具備可行性，為保證貴廣高鐵的正常運營及旅客生命安全，建議該段路基采用膨脹法開挖。我項目部專門編制此次靜態(tài)膨脹法路基石方開挖專項施工方案。該方法是先利用靜態(tài)膨脹劑發(fā)生化學作用后將巖石開裂，再采用機械破碎錘解小，將對運營中的高鐵列車、鐵路構(gòu)造物、基礎(chǔ)設(shè)施的安全、乃至社會影響最大限度減少至最小。方案比選分析表施工方案破碎錘破碎靜態(tài)膨脹法工期對比效率低下，工作強度大， 約540天（隨著工作面的擴大而增加機械，7級、6級邊坡3臺破碎錘，5級、4級邊坡增加至5臺破碎錘，3級、2級、1級邊坡增加至8臺破碎錘，每天工作12小時計算）靜態(tài)松動作業(yè)，破碎錘配合效率較高，有效工作日約210天（按30個風槍，3臺破碎錘）經(jīng)濟對比（萬元）優(yōu)點 工程預(yù)算相對低； 向鐵路部門備案但無需漫長論證審批。采用膨脹劑基本無振動，無噪音，對鐵路設(shè)施無影響，費用合理?？尚纬闪魉鳂I(yè)，施工周期相比大大縮短；需向鐵路部門備案即可，無需漫長鐵路設(shè)施安全運行論證、施工時間點審批。缺點對繁忙高鐵安全運行調(diào)度（時速250km/h）有一定影響，噪音大，對鐵路進出站行車通訊（）以及周邊居民生活影響較大；破碎開挖效率低，需要配備大量破碎錘，但受地形陡峭，工作面狹窄限制，機械無法大規(guī)模施工。機械操作手和機械勞動強度大，易產(chǎn)生疲勞。施工周期長，既無法滿足現(xiàn)場路基同步填筑的進度要求，預(yù)計完成時間為2018年3月15日，也遠遠不能滿足業(yè)主2017年8月31日通車要求。（最遲在2017年7月前完成土石方，以便完成后續(xù)雨污水管道、路面、邊坡防護、交通設(shè)施、照明、綠化等）巖體開裂后需要破碎錘配合二次解小。工程造價相對破碎錘增加；但原設(shè)計開挖方式為非控制爆破，實際工程預(yù)算減少約773萬元。需要分臺階多開臨空面。結(jié)論綜合上述分析，為確保業(yè)主要求的明年通車目標，技術(shù)簡單可行，又能加快大大加快進度，經(jīng)濟上合理，對貴廣高鐵隧道及設(shè)施安全影響小，也免去鐵路局較長的審批程序，則必須采用靜態(tài)膨脹法。注：按照土石方就近調(diào)配利用和經(jīng)濟性原則，該段路基土石方分別利用到前后B2K3+240B2K3+880、B2K4+120B2K4+500、B2K4+700B2K5+119段填筑路基的填筑。 技術(shù)參數(shù) 靜態(tài)膨脹法的工藝原理人工鉆孔后，在靜態(tài)膨脹劑的作用下使巖石漲裂、產(chǎn)生裂縫，再使用破碎錘或風鎬解小、破除，從而達到開挖的目的。 靜態(tài)膨脹法的特點靜態(tài)膨脹劑屬于非燃、非爆、無毒物品，是一種含鋁、鎂、鈣、鐵、氧、硅、磷、鈦等元素的無機鹽粉末狀破碎劑，使用時按配合比要求用水攪拌后灌入鉆孔內(nèi)，經(jīng)水化后，產(chǎn)生巨大膨脹壓力，并施加給孔壁，將混凝土或巖石悄悄地破碎。靜態(tài)膨脹法在破碎過程中無震動、無飛石、無噪聲、無毒、無污染。靜態(tài)膨脹劑操作簡單，不屬于危險品，無公害?？砂雌胀ㄘ浳镞M