路基排水防护施工.doc

㈥、 路基排水防护施工
1、路基排水工程
1) 排水工程简述
本标段路基排水工程主要有路基边沟、路基排水沟、截水沟、急流槽、采用7.5号浆砌片石。
2) 施工方法
砌体用砂浆采用机械拌制；挖基、砌体采用人工砌筑，挤浆法施工，片石大面向下，丁顺结合；碎落台、土路肩加固采用人工上土，打夯机夯实。
3) 施工技术要求
⑴ 在填方路堤上施工排水边沟，注意对边沟基底的夯实，防止下沉破坏。
⑵ 路基排水边沟石料采用强度不低于50#，厚度不小于15cm的片石。5#砂浆批挡外露部分，厚2cm。所用材料均须检验合格后才能使用。
⑶ 为防止边沟漫溢或冲刷，边沟分段设置出口。
⑷ 平曲线处边沟施工时，沟底纵坡与曲线前后沟底纵坡平顺衔接，不允许曲线内侧有织水或外溢现象。曲线外侧边沟适当加深，其增加值等于超高值。
⑸ 水沟断面符合设计要求，沟底与沟边平顺整齐，沟内不织水，无淤塞。
⑹ 水沟铺砌应密实、平整、无渗漏水，符合设计要求。
⑺ 水沟各部偏差必须满足规范要求,为确保结构尺寸准确,采用边沟样板予以检验。
⑻ 所有砂浆必须采用机械拌和并严格按重量配合比过称，以保证砂浆质量。
⑼ 砌体灰缝砂浆必须饱满。
2、 路基防护工程
1）、防护工程概况
在保证边坡稳定的情况下，尽可能采用植物防护方式，达到环境保护、防止水土流失目的。
边坡防护根据高度和石质情况分别采用了U型钉挂三维植被网喷混植草、锚杆挂三维植被网喷混植草、喷混植草等防护手段。
挡土墙分别有路堤挡土墙和路肩挡土墙两种。
2）、施工方法
⑴ 严格按设计图纸的几何位置组织测量放样。
⑵ 采用机械拌和砂浆，严格控制水灰比。
⑶ 人工砌筑，用挤浆法施工，砂浆必须捣插密实，灰缝饱满。
3）、技术质量措施
⑴ 所用材料均须检验合格后才能使用。
⑵ 砂浆采用机械拌和并严格按重量配合比过称。
⑶ 砌体灰缝砂浆必须饱满。
⑷ 砌体与边坡紧贴，坡面深度＞20cm凹坑下端凿成台附基面。
⑸ 护坡砌体种类及材料的强度等级应符合规范要求。
⑹ 护肩高程、平面尺寸、平整度偏差必须符合技术规范要求。
4浆砌片石挡土墙施工
防护工程要结合路基工程进度及时安排施工，对影响灌溉、排涝挡土墙、护脚墙优先考虑施工。对有利于保护路基稳定的排水工程也可与路基工程同期安排施工，也注意防止雨水冲刷路堤。砌体施工，要突出一个“全”字，讲求一个“线”字，坚持截水沟、上边坡、下边沟、边沟、排水沟等防护工程全方位施工，坚持线条化，平顺化，网格化，象形化的施工原则。
网垫搭接示意图
5）、三维植被网喷混植草、喷混植草施工
⑴ 三维植被网防护
三维植被网垫布置如图。 施工方法：人工先整平边坡，采用U型钢丝钉将网垫钉在边坡上，钢丝钉间隔30厘米打插一个，网垫搭接长度不小于4厘米，网垫固定好后，向坡面洒水，将拌有草籽的粘土均匀的撒在网垫上，覆盖网垫的厚度为5厘米，最后适量洒水即可，路堤网格铺设示意见图。
三维植被网垫铺设及植草示意图

施工中在固定网垫或撒播草子时，禁止施工人员直接踩踏网垫。网垫应铺设在表土以下，避免暴露于阳光下，植草未成型前应注意加强养护。
⑵ 喷混植生、喷播植草
喷混植生施工:将选好的草种、化肥、有机纤维素、粘合剂和促绿土壤安定剂、水泥、黄土（按配合比）一起放入喷播机中，加水搅拌，再开动特制的液化泵将其均匀地喷洒在坡面上。
选用多年生、生根性、适应能力强、生长快的草种。
喷混植生安排在适宜草种生长的季节施工，植草后定期进行洒水，养生期不少于60天。
㈦、涵洞工程
1、盖板涵
涵洞工程采用挖掘机开挖，混凝土集中拌合，混凝土罐车运输，预制场集中预制盖板，汽车吊安装。
1) 基础施工
基坑采用机械开挖至离基底标高20cm时，再用人工修平，减小对基底土的扰动。做好集水坑，用抽水机抽排水。开挖的基坑土及时运输到指定地点堆放。
基础开挖后，立即做承载力检测，经质检人员签认后，及时用水泥砂浆封底，然后按设计要求施工基础。
2) 盖板涵墙体，台帽施工
基础顶面放线测量，符合设计后，开始施工台身，模板全部采用钢模板，其支架采用对拉式支撑，接缝垫塑料泡沫条以防止漏浆，混凝土浇筑时，严格按技术规范有关规定执行。
3) 盖板施工
预制场集中预制盖板，汽车吊安装。
4) 台背回填
在回填之前，先按设计要求作好防水层。采用透水性材料，两侧对称回填，每层松铺厚度小于15cm，蛙式打夯机夯实，回填至盖板以上1m以后，方准许施工机械通过盖板涵。

3、挖方施工
2、 路基挖方施工
A. 土方开挖
2.1、根据地形、地质、开挖断面及施工机械配备等情况，采用能保证边坡稳定的方法施工。
2.2、石方爆破作业以小型爆破为主，严禁过量爆破，并在事前14天制定出计划和措施报监理工程师批准。
2.3、我单位就爆破器材的存放地点、数量、警卫、收发、安全措施及必要的工艺图纸编制报告，并在爆破器材进入工地前28天报监理工程师审批，同时将运入路线和时间报有关管理部门批准，待取得通行证后方将爆破器材运入工地保管。
2.4、确定爆破的危险区，并采取有效措施防止人、畜、建筑物和其它公共设施受到危害和损坏。在危险区的边界设置明显的标志，建立警戒线和显示爆破时间的警戒信号，在危险区的入口或附近道路设置标志，并派专人看守，严禁人员在爆破时进入危险区。
2.5、设专职安全员，爆破工必须是经过培训考核取得爆破上岗证的人员。
爆破施工：
1)、根据不同设计断面及岩性情况，充分考虑施工安全和施工效率，合理安排爆破和出料周期，尽可能安排近晚爆破，以减少过往群众和车辆受不安全因素影响，第二天进行清理装运。
2)、总体爆破施工方案如下：
项 目 类 型
半填半挖断面
全 挖 断 面
爆破总体
施工方案
浅孔爆破
一般路堑浅孔爆破，
深路堑深孔爆破
工作面施工方案
分层纵、横向台阶方案
槽式堑沟方案
炮孔直径（mm）
38
100
炮孔深度（m）
2
5～6
炸药类型
2#岩石硝铵炸药
2#岩石硝铵炸药及铵油炸药
起爆器材
非电毫秒雷管
非电毫秒雷管及导爆索
3)、零星孤石的浅孔爆破
零星孤石一般具有二个以上的临空面。临空面越多，爆破单位体积石块所消耗的炸药量就越少，爆破效果也越好。对同样体积的岩石，每增加一个临空面，单位炸药消耗量可减少10%～20%。因此，在实际施工中，尽可能增加需要爆破石块的临空面，如清除石块周围的堆积物，上次爆破为下次爆破创造临空面等。
大石改小爆破，药包中心（或多个炮孔的药包重心）接近石体中心，装药深度的1/2左右；单个炮孔的药包重量可按下式计算：
Q = VPnK，
式中：Q——单个炮孔的药包装药量（Kg）
V——大石体积（m3）
Pn——几个临空面的药量修正系数：当n=3、4、5、6时，可依序取Pn = 0.4、0.24、0.2、0.17；
K，——正常松动药包单位炸药消耗量，K，= 0.33k，k值可参考施工规范和类似地质施工经验选取，取k=1.1～1.5(Kg/m3)
炮孔深度按岩块厚度确定，即：
L = (0.5～0.7)H (m)
式中：L——炮孔深度（m）
H ——石块厚度（m）
4)、爆破安全距离计算
施工时采取减弱震动爆破，尽量减少对路堑边坡的扰动，同时由于沿线房屋、环保问题，爆破时必须限制飞石的距离。在施工时考虑以上因素，对炸药量严格进行校核的控制，其参数可先由小量起逐次微量增加，在试爆中取值，且最小抵抗线方向必须避开保护对象。
①、个别飞石计算
为安全起见，浅孔爆破最小抵抗线方向个别飞石按下式计算：
L = 20KAn2w
式中：取KA = 1.5；n值通过试验确定；w为前排底部抵抗线。根据经验，对于背向最小抵抗线方向的距离减少一半。
②、爆破振动检算
爆破振动速度V用下式计算：
V K(Q1/3/R)a
式中：K、a ——与爆破点地形、地质条件等有关的系数和振动波衰减指数，开工试验时，根据经验取K = 200，a = 1.7，待经过振动仪器的多次监测，得出较为准确的K、a计算值；
Q——分段最大药量（Kg）；
R——爆破点至被保护建筑物的距离；
V——被保护建筑物的允许振动速度，参照6722-86《爆破安全规程》规定的允许值计算，每次爆破都进行计算，使爆破振动速度都小于允许值。
③、空气冲击波
对于浅孔爆破只要按设计进行堵塞、回填，冲击波可忽略不计。
爆破施工操作：
①、钻孔：钻孔前，首先清理场地浮土、松石，然后进行测量按设计布孔，准备定位，采用YT25或YT28风动凿岩机钻孔。石方量大的地方，选用潜孔钻机少量钻孔，以提高功效，且底部及边坡预留光爆层。
②、装药：装药前先清孔，检查炮孔的最小抵抗线与原设计有无变化，防止过小的抵抗线引起冲炮；检查孔深有无变化，并根据检查结果调整装药量。干燥的孔可装散装的硝铵炸药，潮湿的孔要对炸药进行防水处理或使用防水炸药。
③、堵塞：堵塞的作用在于使炸药得到良好的效果，同时改变爆后气体，堵塞的好坏还直接影响到装药量的多少。堵塞材料选用砂粘土，并有一定的含水率。堵塞长度在施工中根据孔径、最小抵抗线确定，一般不小于最小抵抗线。
④、爆破：A、爆破作业一般在下班后进行。爆破指挥人员要在确认周围的安全警戒工作完成后，方可发出起爆命令。爆破指挥人员严格执行预报、警戒和解除三种统一信号，并由爆破指挥人员统一发出。防护、警戒人员按规定信号执行任务，不得擅离职守。指定专人核对装炮、点炮。起爆后由爆破作业人员检查结果，确认安全后，方可发出解除信号，撤出防护人员。如发生瞎炮，要设立防护标志。
B、瞎炮的处理：由原装炮人员当班处理，特殊情况下如不可能时，装炮人员在现场将装炮情况、炮眼方向、装药数量交待处理人员。在对瞎炮孔内的爆破线路、导爆管等检查完好，并检查了瞎炮的抵抗线情况，重新并布置警戒后，才能重新起爆。
爆破振动监测：
采用Topbox508s振动信号自记仪进行振动监测。
浅孔爆破：（适用于半填半挖和一般路堑施工）
①、分层纵向台阶爆破法
本方案适用于地势较平缓，远离公路、农田和民房路段。
②、分层横向台阶控制爆破
此方案适用于挖方较窄处，并且邻近农田村舍，对控制飞石要求严格地段。
③、边坡控制开挖
路堑爆破施工预留部分厚度，采用预裂和光面爆破以控制设计边坡坡率，路堑挖深1～2m时及时修整边坡。光面爆破按以往施工经验，炮孔孔径38mm，炮孔间距500mm，光面层厚度约为600mm，装药量控制在0.20～0.30Kg/m可取得较好效果。
深孔爆破：
深挖路堑石爆破采取深孔爆破，工作面采取沿预定路基外侧向前形成一槽式堑沟，作为防止上部爆破岩石滚落，对爆破剩余部分围岩采用微差控制爆破。
路堑边坡控制方案：
为确保路堑边坡稳定，不产生欠挖或超挖，一般施工时预留部分厚度采用光面爆破，节理或裂隙发育地段及某些特殊设计路段采用预裂爆破。为获得良好的光面效果，宜采用低密度、低爆速、高体积威力炸药以减少炸药爆轰波的破碎作用和爆破气体的膨胀作用时间，使爆破作用呈准静态，边坡控制光面爆破拟采用2#岩石专用光爆炸药。
①、光面爆破参数
a、最小抵抗线W
W = (7.0～20)×d孔径 = 0.63～1.8m
本工程取W = 1.5m
b、炮孔间距
a = (0.6～0.8)×W = (0.6～0.8)×1.5 = 0.9～1.2m
本工程取a = 1.1m
c、光面爆破装药量
Q = q×a×w = 0.6×1.5×1.1 = 0.99kg/m
式中q为松动爆破单位炸药消耗量，取0.6kg/m3
②、光面爆破装药结构
不藕合系数采用3.0
a、药包制作：为保证光面爆破时不使药包冲击破碎炮孔孔壁，有必要在现场施工过程中采取措施使药包位于炮孔中心，将药卷捆绑于竹杆上，各药卷间用导爆索相连，药包一端绑上起爆雷管即成，操作时将药包置于孔内，上部填塞好。
b、堵塞：良好的堵塞是保持高压爆炸气体所必须的堵塞长度，取炮孔直径的10～20倍，现场根据孔间距和光面层厚度适时调整。
③、预裂爆破参数
炮孔间距根据国内外经验取s = 1.0m，将装药密集系数取为3.5，装药量Q = 2.75[σ]0.53r0.38 = 2.75[1200]0.53×450.38 = 500g/m
[σ]——岩石极限抗压强度，承1200kg/cm2
r——炮眼半径45mm
装药结构与光面爆破相同，但预裂缝一定要比主爆区长4.5～9.0m，比主爆孔提前75～150ms起爆，硬岩取小值，松软岩取大值。
爆破块度控制：
因石方爆破后要用作填方材料，爆破块度要求控制在30～40cm以内，为达到良好的块度要求：
①、根据实地岩性情况，不断优化爆破孔参数
②、采取压渣挤压爆破：即在施爆岩体前面依次留下2～4m厚前次爆破的岩碴，这样有利于阻止施爆岩体前移和岩体充分破碎。
③、采用孔内微差爆破技术，可加强孔底爆破作用，改善爆破效果，并且减震效果较好。
④、工作面开阔地带，可采用格式布孔，对角微差爆破，这种起爆方式岩抛掷距离比排间微差减少30%左右，大块率可下降到0.9%以下。
爆破安全：
①、爆破振动
根据《爆破安全规程》规定：对于一般砖房，非抗震的大型砖砌块建筑物，震速V≤2～3m/s，建筑物距爆破不小于50m，以此计算：
V=(3√Q/R)a
式中:
Q——最大装药量，kg
R——距爆源中心距离，m
K——与介质特性的相关系数，取180
A——与地形、地质等的相关系数，取1.8
经推算得Q = 136kg，可见对于50m外的一般建筑物，当某段起爆量达136KG时，不会产生震动破坏。且爆源位于地势高处，待保护建筑物位于山脚，实际的爆破震动要比计算值低得多。因而本工程爆破震动不是主要危害。
②、爆破飞石
爆破场地位于山坡上，极易产生爆破飞石，对于飞石距离的计算公式采用我国常用的经验公式：
R = 20Kn2w = 20×1.5×0.752×2.4 = 40.5m
式中：K——安全系数，与地形、风向有关，取1.5
n——爆破作用指数，松动爆破，取0.75
w——抵抗线，取2.4m
可见爆破飞石一般地段在控制范围内，但某些要求高的路段还未达到要求，因此
a、ES ET “v”型工作面
b、预留槽式堑沟或隔墙
③、高压线下石方爆破采用覆盖防护
④、山坡下部做好防护挡墙，防止滚石落入河道或农田。
⑤、施爆过程中，切实根据具体情况调整装药量和布孔参数，保证良好的堵塞质量，结合微差及压渣爆破保证岩石产生松动破碎，而非抛掷爆破。
⑥、设置专职安全员和红色警戒线，防止闲杂人员或车辆进入爆区。
路基开挖石方施工工艺见“路基挖石方施工工艺框图”。
B、石方开挖
石方开挖采用小型爆破以松动爆破为主，严禁过量爆破。边坡采用予裂、光面爆破方法施工。主要机械设备有：空压机、手风钻、潜孔钻、推土机、装载机、挖掘机、自卸汽车、爆破仪表和设备。
①、石方开挖前，递交安全生产组织机构、安全措施、施工工艺、材料使用保管、紧急预案等安全组织设计，在监理工程师审批之前，严禁开工。
②、恢复路基中线，放出边线，钉牢边桩；整修施工便道，清理表层覆盖土及危石。
③、在地面上准确放出炮眼（井）位置，竖立标牌，标明孔井号，深度，装药量。
④、由于爆破引起的松动岩石，必须清理，由于爆破造成坡面凹凸不平，深度或突起高度超过300mm且面积超过1m2时该区域采用C15级以上混凝土填平并与原岩面结合牢固。
⑤、炮眼按其不同深度，采用手风钻或潜孔钻钻孔，炮眼布置：整体爆破时采用“梅花型”或“方格型”，预裂爆破时采用“一字型”。
⑥、爆破施工要严格控制飞石距离，采取切实可行的措施，确保人员和建筑物的安全，如采用毫秒微差爆破技术，将一响最大药量控制为最深单孔药量，当最深梯段为HT时，单孔装药量Q按下式计算：
Q=e · q· HT · Wd
其中：e——炸药换算系数
q——梯段爆破单位耗药量
Wd——最小抵抗线
⑦、控制爆破采用分段毫秒爆破方法，其最大段用药量Q按下式计算：

R=（K/V）1/2 ·Q ·M
其中：K——与地质条件有关的系数
M——药量指数
V——爆破安全振动速度
R——建筑物距爆破中心距离
⑧、为确保边坡爆破质量，挖至距坡面2m范围内时采用预裂爆破技术或光面爆破技术，同时配合选择合理的爆破参数，减少冲击波影响，降低石料大块率，以减少二次破碎，利于装运和填方。成型后突出坡面的孤石禁止用小炮破碎，采用人工凿平；松动岩石及时予以清除。
⑨、装药前要布好警戒，选择好通行道路，认真检查炮孔、洞室，吹净残渣，排除积水，做好爆破器材的防水保护工作，雨季或有地下水时，可考虑采用乳化防水炸药。光眼装药后用木杆捣实，填塞粘土，填塞时要注意保护起爆线路。顺利起爆，并清除边坡危石后， 用推土机清出道路，用推土机、装载机配合自卸汽车纵向运至填方路段；运距较远时，用挖掘机装、自卸汽车运输。随时注意控制开挖断面，切勿超爆；挖至边坡平台、落碎台时准确确定其位置及高程，不得乱挖或超挖。
⑩、如因节理构造、风化破碎、石质软弱、吸水破碎、夹杂软弱土层等原因造成承载力不均匀或承载力下降后达不到设计要求时，应采取相应的措施处理。

表5 主要分项工程施工工艺框图
施工准备图
1、 路基填筑施工工艺框图

路基放样
场地清理
基底处理
填料试验

分层填筑
摊铺整平
机械碾压
自检压实度
征地、拆迁
中线、标高复测
路基试验段
洒水（晾晒）
机械挖运
检查摊铺厚度
不
合
格

填料选择

检测含水量

成型后检测质量

进入下道工序

2、路基挖方施工工艺框图
施工准备图
路基放样
场地清理
机械挖运

人工刷坡

征地、拆迁
中线、标高复测
检查挖方段土质
确定合理开挖方法
边坡防护
边沟砌筑
检验合格
进入下道工序

3、路基石方开挖施工工艺框图
边桩测设
边坡截水
横向分段
爆破设计
布眼钻孔
施工准备
孔距排距计算
台阶划分
炮孔检查
爆破参数选择
弃碴清运
装药起爆
路床面整修
边坡清刷
药量调整控制
做填筑材料
挡护工程施工
进入下道工序
土层开挖
纵向分段
施工放样
场地排水

4、软土处理施工工艺框图
施工准备
中线、高程复测
施工放样
格栅固定
铺下层土工格栅
分层填筑路基
路基填筑施工
原地面清理、碾压
征地、拆迁