不良地质土石方开挖及高边坡.doc

重庆金佛山西坡旅游公路工程
不良地质危险区
土石方开挖及高边坡处理
专项方案
重庆畅渝交通机械工程有限责任公司
金佛山旅游公路项目部
二00七年五月
目 录
1 工程概况 ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 3
2 主要施工方法和安全措施 ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 3
3 特殊地段施工方法和安全措施 ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 4
3。1 控制爆破措施及安全防护
3.2 锚固施工方法和安全措施
4 安全保证措施 ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ 7
4。1 高危开挖作业
4.2 控制爆破作业
1 工程概况
金佛山西坡旅游公路路线起于南川天泉矿泉水厂旁，沿石钟溪前行，
于桃树坪与在建西坡索道相接,路线全长10。47278km。
本工程沿线地貌为侵蚀构造地形,区内地势南高北低，一般高程650—1200m，相对高差200-600m,施工区域地形起伏很大,多陡峻路段,局部路段挖方边坡存在高开挖、边坡表层垮塌、顺层边坡、不稳定块体等不良地质情况，K5+980-K6+080段还存在局部坡面负角度,岩体下部悬空的情况，不良地质危险区土石方开挖及高边坡处理是本工程须重点控制的问题.
2主要施工方法和安全措施
本工程施工过程中,边坡开挖及爆破施工施工作业面地形险陡，是安全矛盾最为突出的方面，必须重点加强控制，确保本工程施工无重大安全事故发生.
（1）加强测量控制，边坡随开挖成型，高边坡边开挖边防护。
(2）坡面防护原则上紧跟边坡开挖及时跟进，开挖过程中及时对边坡进行防护，以确保边坡的稳定和安全；开挖应尽量避开雨季施工，为确保边坡稳定,每开挖一层及时按设计要求进行边坡防护，防护完后再进行下一层的开挖，以防止塌方及泥石流而影响开挖质量及冲断施工道路，造成安全事故,影响施工进度。
（3)高边坡应严格按照设计坡度施工,台阶高度小于4米的挖方采用浅孔爆破，台阶高度大于4米的挖方采用中孔爆破。若边坡实际土质与设计勘探的地质资料不符，特别是土质较松散时，应向有关方面提出修改设计的意见，批准后实施.
（4）在开挖高边坡时，开挖前应合理布置施工便道，并在施工过程中加强对施工便道的维护清理,保持施工道路的通畅,以保证开挖中机械设备的顺利运输；开挖前先开挖排、截水沟，做好地表水的引流工作,以免水流影响施工。
（5）土质深挖路堑无论是单边坡或双边坡，在靠近边坡3米以内禁止采用爆破法炸土施工。
(6)边坡爆破施工主要措施详后及爆破专项方案.
3 特殊地段施工方法和安全措施
本工程局部路段挖方边坡存在高开挖、边坡表层垮塌、顺层边坡、
不稳定块体等不良地质情况,K5+980-K6+080段还存在局部坡面负角度，岩体下部悬空的情况，路基挖方段边坡稳定问题突出。
3.1 控制爆破措施及安全防护
石方开挖控制爆破采用浅孔群炮毫秒爆破,采取多钻孔、多分段、分散装药措施。控制爆破可以确保顺层边坡及不稳定块体的相对稳定，不致发生大的滑坡和坍塌，为后续工序的提前进行创造条件。
（1）爆破震动测试
爆破前进行爆破震动测试，用数据控制爆破震动量，探求爆破的安全性，以确保爆破震动量对顺层边坡及不稳定块体无危害性影响,且在安全判据范围内做到万无一失。
(2）最大单响药量估算
采用毫秒微差起爆方式，严格控制各段的单响药量，最大单响药量按下式来估算:
Qmax = R3(v/132)3/1。53
式中,Qmax为允许最大单响药量(kg）;
R 为爆破区距被保护距离（m）；
V 为被保护物的允许质点振动速度（cm/s)。
质点振动速度V 取值1cm/s,爆破区至顺层边坡直线最小可能距离R= 50m,推算出最大一次单响药量Q = 8。7kg;质点震动速度2cm/s，爆破区至不稳定块体直线最小可能距离R = 20m,推算出最大一次单响药量Q =7。3kg.故控制单响药量7.3kg 可以确保施工安全。
(3）爆破参数确定
孔倾角80o、孔径D = 45mm、孔深L = 150cm、最小抵抗距W = 80 ～ 100cm、孔距a = 100cm、排距b = 100cm、堵塞长度L1 = 50cm、装药长度L2 =100cm、单孔药量Q = qW3 ( q 为松动爆破炸药单位消耗量，根据岩石主要为较为风化的凝灰熔岩及凝灰熔岩夹粉砂质泥岩，故q 值取0。4kg/m3）Q = 0。4 × 13 = 0。4kg， 故控制单孔药量为0。4kg。装药形式两层、允许最大单响药量7。3kg、起爆方式分段毫秒微差。炸药采用2 号岩石硝铵炸药(有水位置采用防水乳化炸药）。
（4）装药形式设计
采用空隙装药法，装Φ32 药卷,每孔2 节，0。4kg。在药卷上部一定距离放置一个栓塞,在栓塞上再堵炮泥。用来削减爆轰波初始压力峰值，减少了其炮孔壁介质能量;同时又可以延长了爆轰波作用持续时间.减少了由于气楔楔入壁裂引起粉碎区以外区域内介质的破坏效应。同时对爆破震动、飞石也有削弱作用（见图）
图 炮孔装药形式
（5) 根据开挖区岩体地形采用成排布孔形式，导爆索微差分段并联起爆网络，采用波浪形起爆形式。
（6)微差间隔时间控制
为防止爆破震动峰值叠加，降低爆破振动强度，同时也有利于控制飞石，起爆雷管采用塑料导爆管1 ~ 16 段电毫秒雷管，根据岩石情况确定毫秒微差时间间隔为40ms，根据每次爆破的具体情况确定分段数。
3.2锚固施工方法和安全措施
针对该部分路段清除坡体上部松散岩土体、路堑墙+随机锚杆+预应力锚索防护、普通锚杆+压力注浆锚杆防护及清除不稳定块体的措施,以保证边坡稳定。
锚杆施工时，应遵循分段开挖、分段支护的原则;认真检查其施工机具(钻机、压浆泵、搅拌机等）的性能;施工中应对锚杆位置、钻孔直径、深度及角度、锚杆质量、锚杆插入长度、注浆配比、压力及注浆量、锚杆应力等内容进行检查;
每段支护体施工完成后,应检查坡顶或坡面位移、坡顶沉降及周围环境变化,如有异常应及时采取措施,恢复正常后方可继续施工;锚杆注浆完成并达到设计强度后，应按要求作好锚杆的拉拔试验，检测锚杆的锁定力。
4 安全保证措施
4。1高危开挖作业
(1）进入施工现场必须戴安全帽，悬空高处作业人员应挂牢安全带.
（2）工作边沿无维护设施或维护设施高度低于800mm的,设置防护栏杆.
（3)用于登高和攀登的设施必须牢固可靠.
(4）梯子不得垫高使用。梯脚底部应坚实并应有防滑措施，上端应有固定措施。
（5)在周边临空状态下进行高处作业时应有牢靠的立足处，并视作业条件设置防护栏杆、张挂安全网、等安全措施。
（6）交叉施工不宜上下在同一垂直方向上的作业.下层作业的位置,宜处于上层高度可能坠落半径范围以外，当不能满足要求时,应设置安全防护层。
4.2 控制爆破作业
4.2.1 爆破施工操作中安全保证措施:
（1）所有爆破工必须持证上岗。
（2)工作面炮孔布置:按炮孔布置图或现场技术员结合现场情况布置炮孔。临近高压电杆及周边居民聚集地在大面积爆破施工前期，采取人工剔打配合单孔减弱、光面爆破的方法,起到良好的减震与保护作用。
（3)炮孔钻孔结束后，由技术员、爆破班长对所有炮孔进行验收，凡不符合设计要求的,必须重钻或补钻。
(4)装药由爆破工严格按设计计量装药.装药量、装药结构、雷管段别、联线方式不得有误,如现场情况变化需调整时，应征得现场技术员同意.
（5）起爆作业由专职爆破工负责。起爆钥匙必须随身携带，不得转交他人。起爆点应于安全隐蔽处,距爆破区域距离不得小于20米。
（6）整个爆破工作由爆破指挥人员统一指挥，并由执勤人员进行安全警戒工作。爆破指挥员在确认安全警戒工作完成，得到执勤人员回答后方可发出起爆命令。
(7)起爆实行“三人负责制”，班长负责发出“准备、起爆、完毕”口令。装药联线完成以后，由班长、爆破工、专职安全员检查无误后，方可命令起爆工合闸起爆。
（8)起爆五分钟后,施工人员方可进入爆区检查爆破效果。发现瞎炮应按〈〈爆破安全规程>〉处理。
（9)禁止在大雨、雷雨、夜间进行爆破作业.
（10）爆破时间：上午 8。00～12。00
下午 14.00～18。00
4。2。2 控制爆破地震波的保证措施:
(1) 设计按1.0㎝/s的允许震动速度作为四周建筑物安全设计的依据。
(2) 装药结构为不偶合装药结构，且底部留足0。2～0。4m空气间隔。
(3) 现场施工时，控制地震波传播方向，不允许正对保护目标。如爆破靠近保护目标，则在设计分段时,首先起爆靠近保护目标的炮孔,以形成减震带。同时避免各分段地震波叠加对保护目标产生破坏性震动。
(4) 采用孔内孔外分段措施,尽可能多分段，减少最大段装药量。
4。2。3 控制个别飞石的保证措施:
(1) 保证填塞质量和填塞长度。
(2) 在地形、地质条件变化明显的部位控制装药量。
(3) 将抵抗线方向避开重点保护目标。
(4) 划定爆破警戒范围, 爆破前人员设备撤至警戒范围以外,对警戒范围以内的暴露设施, 爆破时进行适当防护。
4。2.4 火工用品管理的保证措施：
(1) 严格执行市公安局关于火工物品管理的各项规定.
(2) 详细作好使用、领用、退库记录.
(3) 火工品应由专人看守和发放。
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