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路基高边坡施工技术

发布于:2022-09-21 13:31:21 来自:建筑设计/建筑方案设计 [复制转发]
一、深挖路段路基施工方案

1.1施工前准备工作
(1)、在施工前详细复查深挖路堑地段的工程地质资料,包括土石界限、岩层风化厚度及破碎程度,岩层的构造特征等。根据现场考察及设计要求,编制详细的施工组织设计,报监理工程师审批后实施。
(2)、根据设计横断面的边坡坡率、台阶宽度,精确计算路堑堑顶的开挖线。采用全站仪放样,根据现场坡口标高放出路堑坡口桩。
(3)、根据坡口桩放出路堑开挖线,进行清表、清杂等。
(4)、开挖中如发现有较大地质变化时,停止施工,重新进行工程地质补充勘探工作,并根据新的地质资料修正施工方案,报监理工程师审批后实施。因深挖路堑工程量大、施工环境复杂,技术要求高,施工难度大,是控制工程进度的关键工程,必须精心组织,科学施工。
1.2、土方边坡开挖工艺
土方开挖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3-4m为最佳。沿路线方向开便道,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,同时因地制宜考虑错车处。
1.3、石方边坡开挖工艺
路堑石方开挖采用松动控制爆破和光面爆破相结合的方案进行施工:半填半挖路段先挖浅地段,再挖深地段;风化层和松软岩部位,先用大马力推土机松动,对于无法松动的部分,实施松动爆破;风化层和松软岩地段的边坡用人工配合挖掘机清刷,岩石地段用预留光爆层实施光面爆破;石方装车用挖掘机或装载机,运输用载重自卸汽车。
1.3.1 松动爆破施工方法
为确保边坡的稳定,不产生超挖和欠挖,边坡采用光面爆破,节理裂隙较发育地段及某些特殊地段采用预裂爆坡,不得使用大爆破施工。爆破施工前,进行爆破设计,报监理工程师批准后再实施。施工方法如下:
3.3.1.1 爆破设计
采取梯段(台阶)爆破,其炮孔布置见下图:

图片

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⑴ 炮孔参数
a. 炮孔倾角δ一般为90°60°,使用的炸药为硝铵炸药。
b. 台阶(梯段)高度
H≥0.0600.064·d    d≤(15.616.7)·H
式中:d为炮孔直径(mm),H单位为m
c. 爆破断面内的最大抵抗线(以下简称最大抵抗线)
Wmax≤(0.0320.034)·d,且Wmax≤(0.500.58)·
d. 实际最小抵抗线
H≤m时,W=Wmax0.05·H
H>m时,W=Wmax0.1-0.03·
e. 炮孔底部超钻
h1=(0.20.3)·max
f. 堵塞长度
h0=(0.71.0)·
g. 炮孔间距
a(1.01.25)·
⑵ 药量计算
每个炮孔装药量计算公式为:Q=q·a··
式中q为单位耗药量(kg/m3)。
⑶ 起爆网路设计
采用塑料导爆管非电起爆网路,网路具体模式依爆区地形、爆破方量、炮孔布置以及对爆破作业要求的不同需要具体设计。
1.3.1.2 施工操作
⑴.平整钻机作业场地
为使钻机就位,除了修便道外,还需平整钻机的作业场地,作业面的平整度以保障钻机移动和钻孔时安全为准。
⑵. 布孔与钻孔
首先按设计的孔距、排距布孔。对台阶面边沿的孔,要特别注意最小抵抗线不要过小,以防最小抵抗线方向出现飞石。
钻孔时要根据设计要求,确保孔位、方向、倾斜角和孔深。
⑶. 装药与堵塞
装药之前,测量孔深,对过浅或过深的炮孔,要调整装药量。往孔中装药时,要定量定位,要防止卡孔。
回填堵塞的材料选取一定湿度的粘土,为防止卡孔,要分多次回填,边回填边用木炮棍捣实,还要注意保护好孔中的导爆管。
⑷. 网路联接
采用双雷管双导爆管网路。起爆雷管待网络联结检查合格、撤出人员后联结。
⑸. 爆破安全警戒与检查
放炮之前,人员及机械撤离到安全区,设置安全警戒哨。爆破之后,应先检查处理。
1.3.2光面爆破施工方法
为获得良好的光面效果,宜采用低密度,低爆索,高体积威力炸药,以减少炸药爆轰波的破碎作用和延长爆破气体的膨胀作用时间,使爆破作用呈准静态状态。
3.3.2.1 光面爆破参数的确定
参照国内外岩石光面爆破施工经验,光面炮孔参数确定如下:
① 最小抵抗线W
W=7.020D=0.631.8
本工程中取W=1.5米,式中:D——为炮孔直径。
② 炮孔间距
a=0.60.8W=(0.60.8)*1.5=0.91.2m
本工程取a=1.1m
③ 光面炮孔装药量
Q=(0.122.1)·LL为光爆深度,装药量要在现场试验
④ 单孔装药量
用线装药密度QX表示
QX=q*a*w=0.6*1.5*1.1=0.99kg/m
式中q——松动爆破单位炸药消耗量,取0.6kg/m3
   3.3.2.2 光面爆破装药结构 (不耦合系数采用3.0)
① 药包制作:为保证在光面爆破时,不使药包冲击破碎炮孔壁,有必要在现场施工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。
 ② 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1220倍,现场根据孔间距和光面层厚度适时调整。
3.3.2.3 预裂爆破参数
炮孔间距根据国内外经验取a=1.0m,装药密集系数取为3.5,装药量
  Q=2.75[σ]r=2.75[1200]*45=500g/m
式中:[σ]——岩石极限挖压强度,取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超长4.59m,比主爆孔提前75150ms起爆,硬岩取小值,松软岩石取大值。
3.3.2.4 爆破度控制
 因石方爆破后必须作为填方材料,爆破块度要求控制在30cm以内,为了达到良好的块度要求,可采取如下措施:
 a.根据实地岩性情况,不断优化炮孔参数;
 b.采取压碴挤压爆破:在施爆岩体前面依次留下24m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。
 c.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,并且减震效果好。
 d.工作面开阔地带,可采用格式布孔,对角微差起爆,这种起爆方式,岩石抛掷距离比微差减少30%左右,大块率可下降到0.9%以下,并可大幅度地降低地震效应。
 3.3.2.5 爆破安全
 a. 爆破震动
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≤230m/s,建筑物距爆破不小于50米,以此计算:


    式中:Q——最大装药量,kg
          R——距爆源中心距离,m
          K——与介质特性有关系数,取为180
          α——与地形,地质等有关系数,取1.8
    经推算得Q=69kg。可见,对于50米外的一般建筑物,当某段起爆药量达69kg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允许值低得多。因而,本工程爆破震动不是主要危害。
    b. 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,我国常用经验公式:
R=20K·N2w=20*1.5*0.752*2.4=40.5 m
    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,n=0.75
          W——抵抗线,W=2.4
可见,爆破飞石在一般地段在控制范围内。但在某些要求高的路段还未到要求,还必须采取如下措施:
①采用“V”型工作面;②预留隔墙和“留靴等方式。
c. 高压线下石方爆破,采用茅柴覆盖;
d. 山坡下部(河道上方)做好挡墙,阻挡滚石落入河道;
e. 施爆过程,切实根据具体情况调整药量和布孔参数,保证良好的堵塞质量,结合微差及压碴爆破保证岩石产生松动破碎,而非抛掷爆破。
f. 设置专职安全员,防止闲杂人员进入爆破区。
1.3.3 爆破后的装运
石方爆破后,用挖掘机进行装车,自卸车运输至填筑地点。石方路堑的路床顶面标高要符合设计要求,高出的部分用人工辅以小爆破予以整平,超挖部分按监理工程师批准的材料进行回填并碾压密实稳定。
(1) 路堑石方开挖施工措施
(2) 施工前,将爆破器材的存放地点、数量、警卫、收发、安全措施及施工方案编制报告,并在爆破器进入工地28天前报监理工程师审批,同时将运入路线和时间报有关部门批准。
(3) 爆破作业人员必须经指定的部门培训,考试合格后持证上岗。
(4) 在确定的爆破危险区边界设置明显的标志,建立警戒线、警戒信号,在危险区入口或附近道路设置标志并派专人看守,防止人、畜、公路设施等受到危害和损失。
(5) 对靠近构筑物处的石方爆破要采取松动爆破,同时采取安全防护措施。采用炮被对炮眼进行覆盖防护,炮被用废旧的轮胎剪成条状,编织后用铁丝绑扎。炮被覆盖的方法是:在起爆山体的炮眼表面覆盖炮被,每块炮被四角用粗铁丝拽拉固定在稳定的物体上,防止飞石。
(6) 爆破检查:爆破之后,暂不要解除警戒,要到现场查看,发现哑炮应及时处理。
(7) 对比较松软的岩石采用推土机、挖掘机松动开挖,对比较坚硬的岩石采用钻爆法施工。
(8) 为减小爆破对边坡的振动破坏,控制爆破大块率,路堑石方爆破主要采用硝铵炸药及乳化防水炸药,非电毫秒雷管进行毫秒微差爆破,同时适当调小炮孔孔距。爆破后大石块用手持风钻钻眼、爆破改小,装碴采用挖掘机挖装、自卸车运输至填方地段。
(9) 路堑边坡力求平顺光滑,无明显的局部凹凸差,边坡突出的个别欠挖部分,人工浅孔爆破凿除清理。边坡上出现的坑洼凹槽人工清除松动岩石,将基座凿平一定宽度的基座面后砌筑嵌补,要做到嵌体稳定、表面平顺、周边封严。
(10) 路基底面用手持风钻钻眼,浅孔爆破开挖、清理至设计标高,对个别凹凸不平处用级配碎石填平。路堑侧沟用小炮爆破开挖成型。
(11) 在施工中加强对边坡坡度的检测,随着开挖进度及时修整边坡,以免因边坡坡度控制不严而造成路基断面的偏差。
1.4基本开挖要求
(1).每层挖掘机挖至接近边坡位置时,采用挖掘机粗略修整,然后由人工精修,保证边坡美观。施工时应准确控制边坡坡率。开挖时,在坡口桩外1米插花杆或其它明显标志,保证机手在操作时不侵线,要求机手在修边坡时,留0.3m人工修整,每降低一层用人工及时挂线、修整。每降低两层,测量人员要重新恢复中桩、边桩,发现有误及时调整。
(2).在边坡开挖过程中,当挖至某一层标高后,应及时进行锚杆施工,以避免在边坡开挖过程中坡体发生滑移变形,同时也可避免搭架施工,确保施工安全。路基土石方开挖与锚杆施工要相互协调配合,严禁在整段边坡成形后才进行锚杆施工。在开挖至接近设计边坡线2m范围内应采用松动爆破或光面爆破,严禁采用大爆破。
(3). 高边坡施工经过雨季时,若来不及防护则要对已开挖的边坡用塑料膜进行覆盖,防止边坡冲刷。
(4).在开挖高边坡的同时,要做好坡面防护与排水。
(5). 施工时要求严格控制爆破工程,不得松动设计坡面。
(6).对风化岩层,坡面采用锚杆框架梁植草防护。
(7).对于开挖时出露的岩溶(溶洞或岩穴),若是干溶洞(岩穴)采用浆砌片石封闭,若是有水溶洞(岩穴)则采用干砌片石充填。
(8).采取相应排水措施,设置边坡平台截水沟排除地表水,边坡坡体设置一定数量浅层泄水孔排除基岩裂隙水。 


知识点:路基高边坡施工技术

深路堑、高边坡路基专项施工技术方案


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只看楼主 我来说两句抢沙发
这个家伙什么也没有留下。。。

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