高边坡施工方案(已专家论证).doc

重庆化工园区化南路东延段道路及附属工程重庆化工园区化南路东延段道路及附属工程 高高 边边 坡坡 安安 全全 施施 工工 专专 项项 方方 案案 （K K1 1+8 82 20 0K2+K2+18180 0）（K2+660K2+660K2+740K2+740）重庆建工第八建设有限责任公司 重庆化工园区化南路东延段道路及附属工程项目部 2014 年 8 月 10 日 目目 录录 一、工程概况.3 1.1 工程简介.3 1.2 地质情况.5 1.3 水文情况.5 1.4 施工环境.6 二、编制依据.6 三、施工工艺及流程.7 3.1 施工准备.7 3.2 边坡开挖施工方案.7 3.3 边坡脚手架施工方案.18 3.4 锚杆挂网植被混凝土护坡施工方案.24 四、质量保证措施.28 4.1 质量检验标准.28 4.2 质量保证体系.29 4.3 施工准备阶段的质量控制措施.30 4.4 施工过程质量控制措施.30 五、安全管理及控制措施.30 5.1 安全目标.30 5.2 项目部各级人员安全生产责任制.30 5.3 安全管理组织体系.31 5.4 组织保障.32 5.5 安全保证管理措施.32 5.6 高边坡开挖安全措施.33 5.7 高边坡防护安全措施.34 5.8 脚手架作业安全措施.36 5.9 防高空坠物应急措施.38 5.10 防中暑应急措施.39 5.11 人员安全措施.40 5.12 高边坡施工机械安全措施.40 5.13 高边坡施工检查.41 5.14 高边坡的监测.42 5.15 高边坡施工安全应急预案.51 5.14 应急资源.58 六、文明施工、环境保护与职业健康.59 6.1 环境保护总体要求.59 6.2 文明施工及环保的保证组织及体系.59 6.3 重要环境影响因素情况.60 6.4 文明施工管理措施.60 6.5 文明施工技术措施.61 七、施工总进度计划.62 八、工、料、机计划.63 表 81 主要管理人员用量计划表.63 表 82 主要劳动力用量计划表.63 表 83 施工机械配置表.64 表 84 拟配置的测量仪器设备表.64 表 85 高边坡开挖平面示意图.65 表 86 高边坡开挖标准横断面图.66 一、一、工程概况工程概况 高边坡分布情况一览表 序号 起讫桩号及位置 边坡长度 最大边坡高度 备注 1 K1+820K2+180 约 360m 约 28.5m 边坡坡顶均设置坡顶截水沟 2 K2+660K2+740 约 80 m 约 26.9m 1 1.1.1、工程、工程简介简介 重庆化工园区是重庆市政府批准设立的省级工业园区，重庆化工园区位于重庆市东郊长寿境内，化南路东延段道路及附属工程位于重庆市长寿化工园区。参建项目质量责任主体和有关机构如下表：单位名称 建设单位 重庆长寿经济技术开发区开发投资集团有限公司 勘察单位 核工业西南勘察设计研究院有限公司 设计单位 核工业西南勘察设计研究院有限公司 施工单位 重庆建工第八建设有限责任公司 监理单位 重庆市建永工程监理有限公司 检测单位 重庆市晋力工程质量监督检测中心 本项目起点位于已建成的化南路与化中大道交叉口，起点里程为 K0+000，坐标 X=3299735.43，Y=499805.932，至西向东走向，沿途跨越晏家河，桥梁桩号为 K1-210K1+275，上跨川维支线 559 天燃气改线管道，止于规划的长江滨江路上，终点里程为 K3+528.43，坐标 X=3299084.061，Y=503254.662，道路全长3528.43 米，标准路宽 26 米（5+0.25+2*3.75+0.25+0.25+2*3.75+0.25+5），道路起点设计高程 267.3 米，终点设计高程 190.793 米，竖曲线最小半径 2400 米，最大纵坡 6.8%，最小纵坡 0.7%，人行道横坡 2%，车行道横坡 1.5%。本项目内共两处路基高边坡开挖作业，分别为 K1+820K2+180、K2+660K2+740 K1+820K2+180 平面示意图如下 K2+660K2+740 平面示意图如下 1 1.2 2、地质、地质情况情况 K1+820K2+180 段道路位于地势相对较高的山包及两侧斜坡中，道路沿线地面起伏相对较大，地面高差约 51.86m。该段道路土层厚度约 0.5-4.8m。本段挖方削坡坡体主要为强风化泥岩、砂岩。K2+660K2+740 段道路位于地势相对较高的山包及两侧斜坡中，道路沿线地面起伏相对较大，地面高差约 29.9m。该段道路土层厚度约 0.5-1.6m。本工程在地质构造上位于梁平向斜核部，岩层呈单斜产出，东边产状：倾向290 度298 度，倾角 5 度7 度。西边产状：倾向 175 度183 度，倾角 6 度9 度。岩层产状平缓，未发现断层构造，地质构造简单。场区内砂岩较发育，砂岩中风化裂隙及卸荷裂隙发育，但无规律性，场区内局部地带砂岩中有两组构造裂隙，裂隙 1：产状 2800590，间距 24mm，裂隙面平直，张开 12mm，有少量粘土充填，结合程度一般，无水渗出，为软弱结构面：裂隙 2：产状 1580760，间距 38m，裂隙面弯曲粗糙，闭合或微张 1mm，无充填，结合程度一般，无水渗出，为硬性结构面。场区内泥岩强风化层网状风化裂隙发育，中风化层中裂隙不发育。综合本工程内高边坡开挖施工难度大，施工危险系数高，为明确高边坡深挖路堑施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范高边坡深挖路堑作业的施工，特制定本安全施工专项方案。1.1.3 3、水文水文情况情况 重庆市长寿区属中亚热带湿润气候区，受副热带东亚季风环流控制范围，气候温和、降水充沛、四季分明、大陆性季风气候显著，具有冬暖、春早、初夏多雨、盛夏炎热多伏旱、秋多阴雨、无霜期长、湿度大、云雾多、日照少等特点。全年气压、温度、湿度、降水、日照等气象要素和天气特点有明显的季节变化。全年性天气多有伏旱、寒潮、冰雹、暴雨袭击等自然灾害。每年 5-9 月为雨季，初夏 5、6 月降水量是相对全年最集中的月份，并常有雷暴、大风、暴雨洪涝天气。盛夏 7、8 月受西太平洋副热带高压控制，往往造成连晴、高温、少雨的伏旱天气，多年来伏旱发生概率接近 80%。日最高气温35的高温日数多年平均为 22 天，极端最高气温为 42.3。1.1.4 4、施工施工环境环境 K1+820K2+180 段场区内存在房屋 7 处，电杆 6 根、变压器 2 台，坟墓 2座，地下无管线，K2+660K2+740 段场区内只有一处坟墓，地上无电杆、电线地下无管线，晏家镇出于长远规划，将本工程所属范围内民房、土地、坟墓整体搬迁，目前搬迁工作已接近尾声，我部将按业主的指示在本工程区域内所有施工障碍搬迁完毕后再对高边坡实施开挖作业。二、二、编制依据编制依据 建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50205-2002；建筑边坡工程技术规范GB50330-2013；工程测量规范GB 50026-93；建筑施工安全检查标准JGJ59-2011；施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005；重庆市建筑边坡支护技术规范（DB50/T5108/2001）；建筑施工土石方工程安全技术规范（JGJ180-2009）；建筑工程施工现场消防安全技术规范（GB50720-2011）；建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001）；施工现场机械设备检查技术规程（JGJ160-2008）；建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ80-91）；高处作业分级（GB/T3608-2008）；建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）；重庆市高切坡、深开挖、高填方项目管理的若干规定的通知（渝建发200276 号）；危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知（建质200987 号）；DBJ50-157-2013 公路工程质量检验标准 JTG F80/1-2004 爆破安全规程 GB 6722-2003 城镇道路工程施工与质量验收规范CJJ1-2008；公路工程质量检验评定标准JTGF80/1-2004；公路工程技术标准 JTGB01-2003；公路路基施工技术规范JTGF10-2006；重庆市化工园化南路道路东延段道路及附属工程施工图 重庆市化工园化南路道路东延段道路及附属工程工程地质堪察报告 及现场踏勘 三三、施工工艺及、施工工艺及流程流程 3 3.1.1 施工准备施工准备 1、技术准备：组织全体施工人员复核施工图纸、对图纸的疑问及时向监理工程师提出，学习掌握施工技术规范、合同文件以及监理实施办法，并作好施工技术交底。2、施工现场准备：开工前选择、修建好进出场地的便道；场地的清理包括清除残渣、去除表土、去除和处理规定范围内的所有草木和石砾。仔细查明地上、地下有无管线，对标段中的照明、输电线路，施工时查明其平面位置和高度，对施工有影响的，将其提前拆除。3、测量准备：根据已复核的导线点、水准点进行加密以满足本段的施工，报监理工程师批准后作为施工用的控制点。复测原地面数据、断面图资料报监理工程师审核。开挖前进行测量放线，依据原地面高程及边坡率推算测出开挖边界。4、设路线中桩，原地面高程及边坡率定出路堑堑顶边线、边沟位置桩。在距路中心一定安全距离设置控制桩。对于深挖地段，每挖深 25m，复测中心桩一次，测定其标高及宽度，以控制边坡的大小。5、开挖前，利用挖掘机或推土机清除地表不宜用作填方的植被，修筑截水沟，施工最好避开雨季，及时做好排水工作。3 3.2.2 边坡开挖边坡开挖施工方案施工方案 边坡采用台阶式边坡：挖方边坡根据地质条件的不同采用不同的形式，原则上强风化按 1：1.5 放坡，中风化按 1：1 放坡，边坡每 8 米分台阶，台阶宽度为2 米，并设置 2%的外倾横坡，在边坡坡顶设置截水沟，在未达到设计高程的坡脚设置临时排水沟，施工时遇裂隙切割的不稳定岩块采取临时支挡或锚固措施。局部有现状构筑物限制的地段，采用 1：0.751：1 的较陡坡率。K1+820K2+180、K2+660K2+740 段高边坡深挖路堑，最大边坡高度达 28.5米，本段施工技术要求高，施工环境复杂，施工难度大，必须做到精心组织，精心施工。对于石质破碎和较软的地段采用挖掘机开挖；对于石质较硬的地段，履带式钻孔机钻孔、控制松动爆破方法进行施工，靠近边坡及路基面采用光面爆破方法进行施工。控制爆破施工采用多台阶、小孔距、浅孔松动控制爆破方案，其特点:“眼较浅、密打眼、少药量、强覆盖、间隔微差”，在爆破中做到“松而不散，散而不滚、碎而不飞”。用不同方向上的抵抗线差别和起爆顺序控制爆破时岩石移动方向。运输则根据具体情况采用自卸运输车进行。高边坡施工总的原则：开挖一级、防护加固一级；逐级开挖，逐级防护,对高边坡地下水足够重视，完善综合排水设施,施工开挖过程中随时进行地质核查，对边坡稳（滑坡）定性进行施工监测。发现实际地质情况与设计不符时，或地质有异常变化是，立即通报有关部门,路基开挖后的边坡如不能及时防护，在坡面上覆盖塑料薄膜，避免雨水冲刷坍塌。3.2.13.2.1 开挖准备开挖准备 （1）开挖前弃土场地、施工临时便道已完成，如下图：K1+820K2+180 施工平面图 K2+660K2+740 施工平面图 （2）交通导行措施已经得到实施。（3）高边坡周围排水沟已经修好，并能够正常使用；（4）根据高边坡开挖进展情况，做好临边防护，在高边坡四周搭设强度符合要求、高度不低于 1.20m 的防护栏杆，护栏外侧挂设绿色密目安全网封闭，防止 物体打击、高空坠落等不安全因素的发生。3.2.23.2.2 开挖工序开挖工序 根据现场地形岩石层爆破后可采用挖掘机配自卸汽车从高至低一层一层往下开挖，每层开挖深度控制在 2.5-3m 为最佳。光面爆破至距设计坡面线 50100cm 处，后用机械修坡，然后再用人工修坡，坡面线杜绝超挖。边坡开挖详见（边坡开挖示意图）：m 3.2.3.2.3 3、高边坡高边坡分层分段开挖顺序及开挖步骤分层分段开挖顺序及开挖步骤 （1）高边坡开挖分段开挖，分段长度不大于 30m,根据具体区段采用大桩号往小桩号方向开挖施工；如下图所示：（2）高边坡从上而下分层开挖，每分层高度不大于 3m，随开挖随支护；（3）高边坡开挖时纵向放坡由于挖掘机操作工艺的要求而挖成台阶形，台阶长度 3m 左右。但总的土坡还是要控制 11 的坡率。施工中充分利用时空效应 以加强土体的稳定。3.2.3.2.4 4、高边坡高边坡开挖及出土方法开挖及出土方法 土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致，并遵循“分层开挖、严禁超挖、先挖先支护”的原则。分层开挖的每一层开挖面标高不低于该层坡面线标高。开挖过程主要采取层挖法施工。安排两台挖机分别在高边坡坡面上采用退挖法向中心挖土装车外运，严格控制最后一次开挖，控制超挖，确保坡面线标高控制在设计范围内。深挖路堑路段总体施工顺序见图图 3 31 1 深挖路堑总体施工顺序图深挖路堑总体施工顺序图。首先沿预定路基外侧向前形成一槽式堑沟（图中 I 部分）；然后再爆破剩余部份（图中 II部分），即所谓“留靴”爆破（见图图 3 32 2“留靴”爆破最终效果图“留靴”爆破最终效果图），以阻止路基上部山体爆破岩石向下滚落。爆破 II 部分岩体时，采用微差控制爆破形式以控制爆破抛石方向。最终边坡山坡轮廓线III保留岩体图3-19：深挖路堑总体施工顺序图 图图 3 31 1 深挖路堑总体施工顺序图深挖路堑总体施工顺序图 2、I 部分岩体爆破 堑沟宽度（如图图 3 32 2“留靴”爆破最终效果图“留靴”爆破最终效果图），考虑便于汽车装运、钻孔设备操作、爆破网络设计等因素，挖掘成 10m 宽的堑沟。槽式堑沟保留岩体I待爆岩体II山坡轮廓线图3-20：留靴爆破最终效果图 图图 3 32 2 “留靴”爆破最终效果图“留靴”爆破最终效果图 3、II 部分岩体施工顺序 由于地形对爆破施工的影响，钻孔机具，施爆顺序必须考虑山体的坡度，II部分总体爆破施工顺序见图图 3 33 3 IIII 部分岩体台阶爆破顺序图部分岩体台阶爆破顺序图，由上到下依次为 1-2-3，每一部分又分为压渣爆破和光面爆破。最终边坡1山坡轮廓线23图3-23：II部分岩体台阶爆破顺序图 图图 3 33 3 IIII 部分岩体台阶爆破顺序图部分岩体台阶爆破顺序图 3.2.33.2.3 深路堑开挖深路堑开挖注意事项：注意事项：1、深路堑开挖除要求符合土石方开挖的要求外，在施工前应详细复查设计图纸所确定的深挖路堑地段及路堑边坡的工程地质资料。2、由于深挖路堑的边坡较高不易控制坡率，因此在施工前必须在坡口位置，先测量放样出坡口桩，经复核后沿坡口开挖出一条 0.2m0.2m 的坡口沟（若岩石裸露则采用红油漆等标注），以防施工中边坡错位。3、施工时及时做好排水工作，按设计要求开挖截水沟，尽量完成铺砌工作，拦截地面水。对易滑坡、坍塌地段，加强观测并及时作好防护措施。4、根据现场的地形，采用以下两种开挖方案：（1）当深挖方地段沿路线纵向地形相对较缓，则采用自卸汽车配合挖掘机直接开挖。沿路线方向开施工便道，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，为施工安全，在路线左右幅各开一条施工便道，上下汽车分道行驶。挖掘机从高至低分层分幅开挖，每层开挖深度控制在 2.53m，每幅宽度控制在 68m。具体的开挖顺序见图图 3 34 4 路 堑 开 挖路 堑 开 挖顺序图顺序图。边坡平台76路线中心地面线5边坡平台4231截水沟1：n11：n11：n21：n2图图 3 34 4 路堑开挖顺序图路堑开挖顺序图 （2）当深挖方地段沿路线纵向地形相对较陡，汽车无法抵达时，则利用推土机将山顶降低 56m，再利用挖掘机开挖；在汽车可以抵达的位置处设一工作平台，用推土机将山顶的土推至平台处，挖掘机或装载机装车。挖至挖掘机能够装车的位置后，再用第一种方法施工。施工过程严格控制边坡坡率，坡率采用坡度尺检测，在坡口处设置明显标志，以防侵线。边坡修整时预留 0.3m 用人工修整。每降低两层重新测量放样。在开挖过程发现土质变化较大时，应暂停施工，并及时报告监理工程师是否进行地质补勘或修改边坡坡率。5、挖至土石分界线时，经监理工程师现场确定后，按石方爆破施工。6、当挖到边坡平台位置时，采用机械整平后，在施放的坡口桩位置往下继续开挖。7、深路堑路基施工遇到雨季时，对已开挖的边坡及时用防水材料覆盖，并修建一部分临时排水设施，防止边坡被冲刷。2、控制爆破施工方法 采用以下三种控爆方法单独或配合使用进行施工。静态破碎剂 对于该区段紧靠路的危石，采用静态破碎剂处理，孔距 2530cm，破碎剂用水稀释后灌注炮孔，离孔口 20cm 停止并堵塞，常温下 24 小时即可裂开。薄层剥离 即采取小的爆破参数进行的剥离控制爆破，力求做到岩石原地龟裂松动即可，清除表土后，利用薄层剥离使之逐步形成台阶工作面。（如下）小台阶法 小台阶法即浅孔台阶松动爆破法，是自上而下逐步形成台阶进行松动控制 爆破的开挖方法，每级台阶高 2.5m，台阶宽 2.2m（沿线路方向），（如下图）。(2)爆破参数的选择 根据以上三种施工方法，用于不同的位置及岩石岩性不同而选用不同的爆破参数，基本参数见下表“爆破参数表”（通过试验段试爆和现场实际情况作适当的调整）。3、光面爆破施工方法 光面爆破的作用机理就是控制爆破作用的范围和方向，施工时沿开挖线轮廓布置间距较小的平行炮孔，在这些光面炮孔中进行药量减少的不耦合装药，然后同时起爆这些炮孔，爆破时沿这些炮孔的中心联结线破裂成平整的光面，达到增加岩壁的稳固性，减少爆破的振动作用，进而达到控制岩体开挖轮廓的效果。炸药及装药结构的选择 炸药：光面爆破选用低爆速，低猛度，低密度炸药，选用 2岩石硝铵炸药。薄层剥离法爆破炮孔平面布置图和断面图图8.1.3-2既沈大路数字为炮孔内所用雷管段别113炮孔设计边坡1aaa设计边坡既有线中线既有边坡防护排架（示意）炮孔0.6m爆体覆盖超盖0.60m覆盖材料固定杆 小台阶法爆破炮孔平面布置图和施工断面图设计边坡既有线主炮孔bccc设计边坡超盖0.80m边坡预裂炮孔bbaaaaa防护排架（示意）既有边坡爆体覆盖炮孔0.6m线路中心图8.1.3-3 装药结构：炮眼装药结构采用小药卷，不耦合装药及空气间隔装药结构，孔口用炮泥封堵。起爆采用导爆索加非电毫秒雷管起爆。为克服炮眼底部岩石夹制力，在炮孔底装半卷32mm 药卷做加强药包。光爆参数的修正 钻爆设计在实施过程中，应根据岩石的变化，光爆效果等对光爆参数进行修正。光面爆破的质量标准 光面爆破形成的坡面应比较平整。光面爆破爆后形成的边坡面的不平整度不超过150mm。爆破后应在边坡壁面上留下一定的半边钻孔痕迹；并以半孔率对光面爆破效果进行评估，应达到以下标准：坚硬整体性好的岩石半孔率大于 85，中等强度岩石大于 70%，软岩及节理发育的岩石大于 50%。爆破后，在边坡岩体壁面和留下的半孔壁面上不出现爆破裂纹，大的危石、浮石较少。防护 由于爆破现场地质条件复杂，即使采用了控制网孔参数和爆破药量控制爆破的方法，但爆破时，仍可能产生飞石，所以必须采取有效的防护措施，确保爆破施工的安全。一般可按图图 3 31 1 深挖路堑总体施工顺序图深挖路堑总体施工顺序图、图图 3 32 2“留靴”爆破最终效果“留靴”爆破最终效果图图的形式采用沿左侧边坡坡脚线处开挖土沟，围拦土坝的形式进行防护，防止飞石和滚石影响周边村民的生命和财产安全，破坏周边的农田和庄稼。爆破施工 根据不同地段爆体的不同位置，采用相应的爆破方法，选取对应的孔网参数进行施工。布孔前应仔细检查待爆体的层理、裂隙、临空面、最小抵抗线等情况，并据此作适当调整。布孔时应按调整后的参数准确画出位置，用红油漆标注，并进行编号。钻孔时采用直径42cm 的钻机钻孔，钻孔深度符合孔网设计要求。爆破振动安全检算 由于爆破区周围环境复杂，设施多，爆破时的振动及冲击波可能对其产生损伤，为确保周围设施的安全，根据下列公式对爆破振动效应进行检算，以确定同 一段别起爆的最大允许用药量。是 Q=R3(V/K)3/a 式中:Q最大一段药量(Kg)K地形、地质条件系数 R爆源中心至设施的距离（m）衰减系数，取 1.7 V地震安全质点运动速度。（cm/s）3.2.43.2.4 石方路堑施工工艺框图及说明石方路堑施工工艺框图及说明 路堑开挖前，首先核对地质资料，开挖后如发现与地质资料不符，及时反馈设计和监理单位。开挖前，首先测量放线，依据原地面高程及边坡率推算测出开挖边界，并及早完成路堑顶截水沟的修建，由高到低，从上而下，最后刷坡至边坡线，严禁掏底开挖；开挖过程中经常放线检查宽度、坡度，及时纠正偏差，避免超欠挖，保持坡面平顺；由专业的爆破工进行爆破施工，爆破工持证上岗，严格按有关规定进行控制，以确保施工安全。爆破警戒区的确定：按爆破安全规程有关规定，露天爆破安全距离不小于 200m，并按计算的个别飞石安全距离布置警戒线。石方路堑施工工艺框图石方路堑施工工艺框图 施爆区调查 爆破参数设计 监理工程师审批 爆破器材检查及试验 制定爆破方案 炮孔检查及废渣清除 否 场地平整 钻孔 配备专业施爆人员 材料准备 设备进场 设置警戒 否 是 是 3 3.2 2.5 5 边坡开挖注意事项边坡开挖注意事项 1 1、保证纵坡稳定、保证纵坡稳定 开挖过程中的动态坡度按 1：1.51：2.5 比例放坡，总坡率控制为 1：1。纵向采用人工修坡。若纵向坡放置时间较长时，在坡面上浇捣 100mm 厚 C15 砼保护层或用塑料布等将纵坡整体覆盖，必要时在坡角及易滑移位置打入一定数量的短小桩，以防纵向滑坡。2 2 、充分备好排除地表积水的排水设备充分备好排除地表积水的排水设备 高边坡开挖前，做好高边坡外的防水工作，对高边坡外的地面水，采用沿高边坡四周设置排水沟排水、施作挡水桩（24 砖桩 30cm 高）等措施。对施工过程中高边坡内的散水，备足排水设备，通过排水沟引流。纵向排水沟设在高边坡的中部，横向通过树状水沟引到纵向水沟。雨季施工时对开挖面用塑料布封闭，严防地表水渗入土体。当开挖至设计坡底标高后，在底层布置排水系统。3 3、坑顶防护坑顶防护 在环形道路靠高边坡侧设置高度不低于 1.20m 牢固的防护栏杆，并挂绿色密目安全网封闭（不小于 2000 目）进行安全防护。4 4、其它其它检验签证 装炸药、雷管、导爆管 起爆 敷设起爆网路 炮孔堵塞 出渣 安全检查、清除瞎炮 检验签证 人员设备撤离 否 优化方案 爆破总结 数据反馈 应切实做好出土、运输和弃土工作，保证高边坡开挖中连续高效率出土。同时准备备用发电机，确保降水作业的不间断进行。3.33.3 边坡脚手架方案边坡脚手架方案 3.33.3.1.1 搭设施工脚手架及操作平台搭设施工脚手架及操作平台 （1）脚手架搭设 脚手架采用48mm、壁厚 3.5mm 钢管，符合现行国家标准，连接扣件采用标准扣件；立杆、大横杆和斜杆的最大长度为 6.0m。脚手板应采用木板或者串片毛竹制作，厚度不小于 50mm，宽度大于等于 250mm，长度不小于 1.5m，其材质应符合国家现行有关建材标准。坡角第一根立杆顶入排水沟沟底，沿坡面的每根立杆及水平杆，都将其打入山坡土层或岩层内固定；顺坡面斜杆搭设三层，在架体下部作为斜撑，斜撑撑在水平地面上。锚杆在施工作业层铺设脚手板，以便于放置锚杆施工机械及施工。脚手架搭设形式见图 3。图 4-6 脚手架搭设形式（2）搭设要求 1）在脚手架搭设前，必须先放出锚杆和框格梁的位置，以设与脚手架发生冲突。2）脚手架严格按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）的要求进行搭设。3）脚手架所用钢管质量要好，无破损和变形现象，上下对齐。4）此工程属于高边坡工程，搭设施工平台采用竹跳板搭设，故搭过程中注施工安全、扣件间的螺丝松紧程度、跳板两端应牢牢固定在脚手架上，禁止搭“瞎子跳、悬挑跳”。5）根据现场地形情况看地基均属于硬质页岩，采用人工对基底松动部分进行彻底清理并在地基上凿开凹凼，确保施工脚手架基础坚固。6）脚手架及平台搭设要稳固，具有抗冲击、振动能力。3.33.3.2.2 人工凿打清除坡面松散岩石人工凿打清除坡面松散岩石 （1）进场后采用人工，从上往下清除坡面杂物和松动岩石，凿掉小块松动、悬浮岩石，达到施工面平整。（2）对大块岩石采用人工配合机械切割方法，化整为零，逐步消除。（3）清除危岩时在平台四周挂好安全网，每层平台铺满跳板，防止岩石滚出施工场地，损坏机械设计及造成人员伤亡事故。3.3.13.3.1 脚手架搭设技术措施脚手架搭设技术措施 1.根据边坡实际情况，采用错落坡型脚手架，脚手架随坡度而设，坡率随开挖边坡坡率变化，尽量控制在 1:1，最大高度不超过 30M。2根据锚杆位置，主受力立杆水平间距 2.0m，垂直间距 2.0m，设内外双排架，内外排间距约 2.2m；其余辅助受力立杆随坡度而调整搭设，间距 1.5 m 左右，均按坡度 450搭设。3立杆底端100300mm处，设纵向和横向扫地杆，并与立杆连接牢固,做好防止滑动处理；横杆靠墙底端100300mm高底处，将内立杆和纵向水平杆作为扫地杆，并与横杆连接牢固,做好防止滑动处理。4脚手架及施工荷载轴向力主承力区选择在边坡底部的落碎台或变坡平台上。5考虑到潜孔钻较重人工搬移不方便，为保障安全，沿搬移通道方向架设2-3 条纵向长杆。6.考虑到安全需要，需在外侧适当设置水平纵向钢管；为防止脚手架向外倾翻，设置拉结，锚杆（）注浆强度达 75%后，脚手架可和锚杆进行拉结，每高 4m 水平 6m 设一个拉结点，拉结点必须同时拉结内外立杆）。7.钻机由下自上作业，锚杆（）完成后，拉结点亦由下自上进行拉结。8.考虑到作业层荷载较大，在钻机就位前，对脚手架作业层小横杆适当加密。3.3.3.3.2 2 脚手架搭设工艺流程脚手架搭设工艺流程 1.放线、摆放模板、摆放扫地杆竖立杆并与扫地杆扣紧装扫地小横杆，并与立杆和扫地杆扣紧装第一步大横杆并与各立杆扣紧安第一步小横杆安第二步大横杆安第二步小横杆加设临时斜撑杆，上端与第二步大横杆扣紧安第三、四步大横杆和小横杆依次搭设上部大、小横杆和立杆要求高度处铺设脚手板搭设防护栏杆及绑扎防护档脚板。2施工作业面设人行道，斜坡不大于 1:3；设备运输和人员上下上工作面搭设运料通道，通道宽 1.2-1.5m，坡度不大于 1:6，按临边防护要求设置防护栏杆及挡脚板，防滑横条间距不大于 30cm。3.3.3.3.3 3 脚手架设计验算脚手架设计验算 （一）脚手架设计参数（一）脚手架设计参数 1.1.高边坡按照 1：1 坡率进行脚手架设计。2.2.脚手板为 5cm 厚木脚手板或者 5cm*150cm 竹片相串脚手板，其自重标准值为 0.35kN/m2；3.3.钢管参数 4.4.施工荷载按照最大坡面（高程方向 23m），脚手架范围内，作业层布置 4台钻机（连续 5 跨内布置 1 台钻机作业），施工人员 12 人；单台钻机重 250 kg，单个人员按 80kg；计算荷载按照 5 跨内布置 1 台钻机，同时配置 3 名施工人员，锚杆重量 110kg，施工面平台处搭铺脚手板；施工荷载=（250+240+110）*10*sin45/（2.2*2）=964N/m2，计算时荷载按照 1.5KN/m2考虑。（二）脚手架计算（二）脚手架计算构件型号 截面积A(cm2)惯性矩I(cm4)截面模量W(cm3)回转半径i(cm)单位长重量 kN/m 强度允许值N/mm2 弹性模量 E（N/mm2）48x3.5 4.89 12.19 5.08 1.58 0.038 205 2.06 x105 钢管脚手架的计算参照 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ1302011）计算脚手架为双排脚手架,搭设最大高度为 30m，立杆采用单立管。搭设尺寸为：立杆的纵距为 2.0m，立杆的步距最大为 2.0m，立杆的横距计算确定。采用的钢管类型为483.5，施工均布荷载为 1.5KN/。1 1横向、纵向水平杆抗弯强度计算横向、纵向水平杆抗弯强度计算 立杆纵向距离 La=2000mm，立杆步距 h=2000mm,立杆横距 Lb待定；（1 1）横向水平杆抗弯强度计算及立杆横距确定）横向水平杆抗弯强度计算及立杆横距确定 恒荷载标准 gk=0.038*（0.3+La/1000+h/1000）+0.35*1.5/4+0.143 =0.481kN/m(说明：1.横杆扫墙距 0.3m；2.考虑到钻机移位的需要，只在 1 层的作业面处铺设脚手板，计算荷载按 1/3 层计算；3.根据表 A.0.4，直角扣件自重 13.2N,旋转扣件自重 14.6N，扣件线荷载=（13.2*3+14.6*12）/1.5=0.143 kN/m)MA=1/2*gk*a2=21.66Nm；MB=1/2*gk*a12=2.41Nm 施工均布活荷载标准值 Qk=1.5*0.75=0.83kN/m 恒荷载弯矩 MGK=1/2*gk*2*Lb-(MA-MB)/gk*Lb2-MA 活荷载弯矩 MQK=Qk Lb2/8 组合弯矩 M=1.2MGK+1.4MQK=M/W 经计算 当 Lb=2000mm 时,M=990.60 Nm,=195.01N/mm2=205N/mm2 当 Lb=2000 mm 时,抗弯强度符合要求，根据施工作业需要，立杆横距可选取不大于 2.0m，为保障安全，将距离缩小至 1.5m。（2 2）纵向水平杆抗弯强度计算）纵向水平杆抗弯强度计算 考虑静载情况 P=gk(Lb+a+a1)*(Lb+a-a1)/2*Lb=426.7N；Lb=900m，a=0.3m，a1=0.1m 静载布置情况考虑跨中和支座最大弯距：M1=0.715PLa MB=MC=-0.15PLa 考虑活载情况 Q=1/2 Qk*Lb=825.0N；活载最不利位置考虑跨中最大弯距：M1=0.213QLa 最不利组合 静载与活载最不利组合时 M2 跨中弯距最大：MGK=0.175PLa=149.34 Nm MQK=0.213QLa=351.45 Nm M=1.2MGK+1.4MQK=671.24 Nm=M/W=132.13N/mm2=205N/mm2 经验算，纵向水平杆抗弯满足安全要求。2 2横向、纵向水平杆挠度复核横向、纵向水平杆挠度复核 （1 1）横向水平杆的挠度）横向水平杆的挠度 考虑静载情况 K1=4MA/QkLb2=0.15 Nm K2=4MB/QkLb3=0.02 Nm 查 建筑结构静力计算手册 中梁在均布荷载作用下的最大挠度表，用 K1、K2 值采用插入法求得系数 K=0.1972 v1=K*Qk*La4/24EI 考虑活载情况 v2=5*Qk*La4/384EI 组合 v=v1+v2=K*Qk*La4/24EI+5*Qk*La4/384EI=1.37mm v Lb/150=7.33mm 经验算，横向水平杆的挠度满足安全要求。经验算，横向水平杆的挠度满足安全要求。（2 2）纵向水平杆的挠度）纵向水平杆的挠度 考虑静载情况 v1=1.146P La3/100EI 考虑活载情况 v2=1.615Q La3/100EI 组合 v=v1+v2=La3(1.146P+1.615Q)/100EI=5.80mm vv=10.00mm 经验算，纵向水平杆的挠度满足安全要求。经验算，纵向水平杆的挠度满足安全要求。3 3纵向水平杆与立杆连接时，扣件抗滑承载力复核纵向水平杆与立杆连接时，扣件抗滑承载力复核 纵向水平杆与立杆连接时扣件受到的垂直作用力包括贴立杆的横向水平杆荷载 F 和 M1 在扣件处引起的与 F 同向的最大剪力 V 之和。F=1.2P+1.4Q=1667.03N Rc=8.00KN V=1.2*0.65*P+1.4*0.575*Q=996.95N R=F+V=2663.98NRc=8.00KN 经验算，纵向水平杆与立杆连接时扣件的抗滑承载力经验算，纵向水平杆与立杆连接时扣件的抗滑承载力满足安全要求。满足安全要求。4 4立杆稳定性复核立杆稳定性复核 （1）风荷载标准值 k=0.7zso=0.058kN/m2；（2）计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩 Mk=0.85*1.4oLa h2/10=55.552Nm；（3）轴向受压构件的稳定系数 立杆计算长度 lo=k h=1.155*1.5h=3.47m；立杆的长细长=lo/i(i 为截面回转半径=1.58cm)=219.30；根据立杆的长细长 查表或 7320/2 计算稳定系数=0.152；（4）立杆段的轴向设计值 脚手架结构自重标准产生的轴向力 NG1K=5038.80N；构配件自重标准产生的轴向力 NG2K=230.40N；施工荷载标准值产生的轴力总和内力NQK=2200.00N；轴向设计值 N=1.2(NG1k+NG2K)+0.85*1.4NQK=89941.04N；（5）立杆稳定性验算 f=N/A+Mk/W=131.1N/mm2f=205.000 N/2 经验算，立杆稳定性满足安全要求。5.5.立杆地基承载力计算立杆地基承载力计算 一般地基承载力g大于 240KPa，立杆基础在土质坡底时，下垫不小于 300mm300mm 的模板。立杆传至模板的轴向压力 N=8.347kN（见轴向设计值）模板面积 A0.3*0.3=0.09m2 对地压强为 p=N/A=8.347/0.09=92.75KPa0.4g=96KPa （根据规范，地基承载力调整系数 kc，对碎石土、砂土、回填土取 0.4）因此，脚手架立杆地基承载力满足要求。因此，脚手架立杆地基承载力满足要求。经过计算和验算，考虑本工程特殊性，脚手架立杆纵距不超过 1.5m，立杆的横距不超过 1.5 m，立杆,步距不超过 1.5m 时，高边坡双排脚手架各项安全指标满足规范要求，脚手架安全可靠。3.3.4 4 锚杆锚杆挂网植被混凝土护坡挂网植被混凝土护坡施工方施工方案案 3.4.13.4.1 脚手架详见脚手架详见 3.33.3边坡脚手架方案边坡脚手架方案 3.3.4 4.2 2 锚杆施工锚杆施工 (1)锚杆施工工艺流程 确定孔位钻机就位调整角度钻孔清孔安装锚杆注浆(2)锚杆施工方法 1）锚杆孔测量放线 按设计立面图要求，在锚杆施工范围内，起止点用仪器设置固定桩，中间视条件加密，并应保证在施工阶段不得损坏。其它孔位以固定桩为准钢尺丈量，全段统一放样，孔位误差不得超过50mm。测定的孔位点，埋设半永久性标志，严禁边施工边放样。竖梁的具体长度可根据实际边坡高度确定，但锚杆的位置须按等分坡面的长度进行放样，其间距可适当调整。如遇既有刷方坡面不平顺或特殊困难场地时，需经设计监理单位认可，在确保坡体稳定和结构安全的前提下，适当放宽定位精度或调整锚孔定位。2）钻孔设备 钻孔机具的选择，根据锚固地层的类别、锚杆孔径、锚杆深度、以及施工场地条件等来选择钻孔设备。岩层中采用 MG-50 锚杆钻机钻孔成孔；在岩层破碎或 松软饱水等易于塌缩孔和卡钻埋钻的地层中采用跟管钻进技术。3）钻机就位 利用48 mm 脚手架杆搭设平台，平台用锚杆与坡面固定，钻机用三脚支架提升到平台上。锚杆孔钻进施工，搭设满足相应承载能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调整，确保锚杆孔开钻就位纵横误差不得超过50 mm，高程误差不得超过100 mm，钻孔倾角和方向符合设计要求，倾角允许误差位1.0，方位允许误差2.0。锚杆与水平面的交角 z 不大于 45，设计为 1020之间。钻机安装要求水平、稳固，施钻过程中应随时检查。4）钻进方式 钻孔要求干钻，禁止采用水钻，以确保锚杆施工不至于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严格控制，防止钻孔扭曲和变径，造成下锚困难或其它意外事故。5）钻进过程 钻进过程中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施工记录。如遇塌孔缩孔等不良钻进现象时，须立即停钻，及时进行固壁灌浆处理（灌浆压力 0.10.2MPa），待水泥砂浆初凝后，重新扫孔钻进。6）孔径孔深 钻孔孔径、孔深要求不得小于设计值，孔口偏差50mm，孔深允许