某铁路站前工程土石方路堑开挖施工方案-secret

某铁路站前工程土石方路堑开挖施工方案某铁路站前工程土石方路堑开挖施工方案 1 1 工程概况工程概况 1 1 工程特点工程特点 新建某铁路站前工程 XX 标 DK137 835 DK153 547 段土石方路堑开挖 主要集中在 DK146 047 DK146 400 段内 其中 DK146 047 DK146 130 主 要为路堑土方开挖 土方约 1 万立方 深路堑土 石方开挖主要集中在 DK146 130 DK146 400 段 土方约 7 万立方 石方约 59 7 万立方 该段内土石方工程数量多 深路堑最多有五级边坡 最大挖深 46 米 客运专线施工质量标准要求很高 而深路堑开挖施工受限制条件多 如何 统筹兼顾施工与土石方调配 将成为本段施工的重点 1 2 水文地质特征水文地质特征 1 2 1 周边环境特征 DK146 047 DK146 400 爆破区位于 XX 村至 XX 村之间 距 XX 村约 700 米 距 G223 国道约 800 米 线路左侧平缓地段村庄较密集 乡村便道四通 八达 附近村民生产 生活活动频繁 石方爆破施工时对附近村民生产生 活带来一定影响 为确保作业人员及村民的人身安全 在爆破点设置警戒 范围 1 2 2 岩石及地质水文特征 该深路堑段属波状地貌 地形起伏不大 地表覆土厚度不一 偶见基岩 出露 大部分地段为菠萝地 局部有果林及少量灌木丛 丘坡间沟槽内地 形平坦 水塘 水田密布 地表水系较发育 本段出露地层较复杂 上覆第四系全新统 坡洪积软粉质黏土 松软土 及角砾土 坡残积层粉质黏土 角砾土 下伏基岩为二叠系 三叠系下统 花岗岩 志留系板岩 砂岩 其中板岩 砂岩岩性 砂岩 灰色 青灰色 细粒结构 块状构造 以钙质胶结为主 局部为泥质胶结 节理裂隙较发 育 风化差异大 7 W4 层为全风化层 灰黄色 黄褐色 风化呈硬上 状 7 W3 层为强风化层 灰色 浅灰色 岩石呈碎块状及饼状 厚 0 40m 不等 属 级软石 7 W2 层为弱风化层 岩质硬 节理较发育 岩石呈短柱状及块状 局部夹全 强风化层 属 级软石 该段地表水主要为附近水库及水田 水塘内积水 由于段内丘间槽地地 形平坦 地表排水不畅 水塘 水田内积水较丰富 其主要受大气降水补 给 水量随季节变化大 2 2 施工总平面布置及临时设施情况施工总平面布置及临时设施情况 2 1 施工总平面布置施工总平面布置 在确保安全 环保的情况下 采用经济 实用的原则布置深路堑施工平 面布置图 如图 1 2 2 施工便道施工便道 在进行路堑开挖施工前 需先拉通施工便道 修建弃土场 以既有公 路及新建干线做为汽车运输主干道 施工便道由既有公路引入 新建或对 既有乡村道路拓宽修建 加固 分别接引至主要结构物 主要结构物之间 新建贯通便道 跨越沟渠地段埋设过水涵管 施工便道技术标准为 路面 宽度 4 5m 0 5m 厚山土垫层 山土路基经碾压后路面再铺 0 2m 厚泥结碎 石 道路两侧设简易排水沟 形成防排体系 由于海南属于多台风 多雨 季地区 及时作好路基防护和临时排水工作 深路堑开挖施工可由 2 条既有乡村道路经 G106 国道引入 为充分利用 既有道路 对乡村道路进行拓宽修整 急转弯地段进行拉直 弃土场至深 路堑开挖施工点 山顶 需新修筑一条临时运输便道 新修筑时由于山头 较高 坡度较陡 为确保运输安全 边坡坡率不大于 1 0 8 最大纵坡度 不大于8 便道采用盘山道路形式保证行车安全 施工前派专人对施工段 进行障碍 物清查 对有地下管线做好防护 不得盲目开挖 确保地下管路安全 本标段新建干线约 0 6km 改扩建干线约 1 2km 2 3 弃土场弃土场 2 3 1 周边环境特征 弃土场位于线路 DK146 450 右侧 300m 旱地中 多为菠萝地 面积为 65 1 亩 弃土场总体座落在一个山谷中 周边为多个山峰 周边 1 公里范 围内无村庄农户 环境不会受到太大影响 弃土场边界线局部位于山坡顶 局部位于低谷处 边界线上最高点标高与最底点标高相差较大 设计范围 内有胡椒地 槟榔树 橡胶树 连同临时民房 1 栋 坟墓 3 座 弃土场设 计范围内有一个 CP 190 控制点 有条山村道路从弃土场范围中穿过 弃土前对以上障碍物及时改迁 赔偿 挡土墙施工前先弃一层土使整 个弃土场初步平整 再进行挡土墙设计施工 为满足设计的总弃方量 23 5 万立方 约 65 亩的弃土场挡土墙高度需砌筑 4 米高 2 3 2 挡土墙施工 挡土墙技术标准采用 M7 5 浆砌片石砌筑 挡土墙基础深不小于 1m 挡土墙基础容许承载力必须满足设计要求 砌筑完后及时回填夯实 顶面 作成向外不小于 4 的排水坡度 弃土至弃土场后 用推土机推平后 大致碾压平整 使之整齐 美观 稳定 周围砌筑防护设施 四周修建排水沟确保弃土堆周围及其上排水畅 通 排水方向根据地形设计成与铁路方向一致 见图 2 弃土场平面示意图 3 3 总体施工安排总体施工安排 3 1 总体施工方案总体施工方案 本段深路堑段长 350 米 石方数量多 山体高大 深路堑最高位于 DK146 285 处 路堑最多有五级边坡 最大挖深 46 米 该深路堑体型基本 上 是以 2 个山峰连在一起 总体横断面大致成一梯形 根据设计断面及现场 观察实际地形确定 采用 横向分层 纵向分段 的方式自上而下主导施 工 3 2 深路堑开挖深路堑开挖施工顺序施工顺序 深路堑施工限制条件较多 施工必须合理安排施工顺序 确保施工工 期 施工运输便道已由弃土场及公路引入至路堑左侧最高开口线处 以该 位置为施工起点 先沿垂直铁路方向自左至右分层横向开挖 待挖到一定 高度之后 纵坡度不能满足运输车爬行时再沿铁路方向纵向拉槽开挖施工 见图 3 深路堑开挖施工顺序图 具体步骤如下 3 2 1 在左侧最高开口线处以施工起点为起点平行沿地面横向开挖 待 最大挖掘高度达到约 10m 左右时 如图 3 中施工步骤 1 2 再以该点 为起点重复以上开挖循环 直到开挖成一个大平台 如图 3 中施工步骤 3 3 2 2 在形成一个大平台之后 考虑到运输车最大爬坡率不大于 10 施工时 以 1 10 的坡度对该平台分左右两侧进行开挖 如图 3 中施工步 骤 4 3 2 3 深路堑开挖至图 3 中步骤 4 时已有运输便道基本上已经废弃 因此下一步开挖采用沿铁路方向纵向分层拉槽施工 运输车道沿线路引出 至 弃土场或各工点 如图 3 中施工步骤 5 3 2 4 同样待最大挖掘高度达到约 10m 左右时 再沿两侧横向进行开 挖 如图 3 中施工步骤 6 10 在施工过程中 为减少爆破对成型边坡的扰动 降低刷坡整形的工作 量 确保高边坡台阶爆破施工安全 确保永久边坡的稳定 平整 更为提 高边坡的美观程度 对深路堑边坡台阶采用预留光爆层进行光面爆破 该 段边坡平台较多 测量先放出开口边界及台阶位置 每开挖到一个台阶位 置标高处时 根据边坡坡率在开挖到离边坡不小于 2m 厚时采用光面爆破开挖施工 如图 3 中施工步骤 光面爆破之后及时进行边坡附属工程及平台施工 4 4 施工方法施工方法 4 1 土质路堑开挖土质路堑开挖 开挖前 首先测量放线 依据设计挖深及边坡坡率推算测出开挖 边界 并及早完成堑顶截水沟的修建 由高到低 从上而下 由外向 里逐层开挖 最后刷坡至边坡线 严禁掏底开挖 土质路堑开挖方法根 据路堑深度和纵向长度 开挖选择横纵混合开挖法 结合土方调配 土方 路堑采用挖掘机 自卸汽车挖运至填土施工点或弃土场 4 2 石方石方深路堑开挖深路堑开挖 4 2 1 石方钻爆施工 石方深路堑施工采用钻爆法施工 对深路堑采取深孔爆破和浅孔分台 阶爆破相结合的方法 浅路堑采取浅孔爆破 深路堑地段 石方面积较大 挖方较深且数量集中 主要采用潜孔钻机 钻孔 实施台阶式深孔微差松动控制爆破 对于其余地段挖深较浅和方量 不大的边坡 路基面修整采用风动凿岩机钻眼 浅孔微差松动控制爆破 为保证爆破效应 均采用大孔距 小排距 梅花形布孔 并采用导爆管毫 秒雷管实施逐排微差挤压爆破 对深路堑边坡台阶采用预留光爆层进行光 面爆破 深孔爆破技术参数标准 孔间距 a 4m 排间距 b 4m 孔深 H 9 10m 炸 药单耗 K 0 5kg m3 根据施工场地的大小来确定布眼排行 平均每次布眼按 3 排 5 行设计 共布 15 个眼孔 每次爆破方量 V 3a 5b H 12 20 9 5 2280 m3 每次炸药用量 M VK 2280 0 5 1140kg 单孔装药量 Q M 15 76kg 浅孔爆破技术参数标准 孔间距 a 1m 排间距 b 1m 孔深 H 2 4m 炸 药单耗 K 0 4kg m3 同样由施工场地的大小来确定布眼排行 平均每次布眼按 9 排 12 行设 计 共布 15 个眼孔 每次爆破方量 V 3a 5b H 9 12 3 324 m3 每 次炸药用量 M VK 324 0 4 130kg 单孔装药量 Q 130 15 8 7kg 光面爆破用预裂爆破方法 在边坡台阶爆破施工时 预先炸开光面孔 形成预裂缝 预裂缝的爆破参数如下 a 孔径 76mm b 孔距 0 8 1 2m 设单排孔 c 炮孔倾角 沿设计边坡面布孔 炮孔倾角与设计坡面保持一致 d 炮孔超深 超过设计底板 1 2m e 线装药密度 0 4 0 5kg m f 孔口回填长度 1 5 米 该钻爆施工详见石方钻爆施工方案 方案另附 4 2 2 施工组织安排 深路堑开挖施工是个多个作业工序循环的过程 合理安排施工顺序 工序进度和关键工序的作业循环 避免施工相互干扰 做到测量 钻爆 挖 装 运 卸 检等工序紧密衔接连续作业 结合 13 个月的目标工期 每天必须完成爆破量 1692 立方的目标 工期 每次钻爆及装运是一个作业循环中的 2 个关键工序 钻眼 装药 爆破施 工根据石方爆破方案以 6 7 个小时计 每天 1692 m3土石方由 15 m3自卸汽 车装运 根据设计土石方图表运距平均约 10km 装碴采用 1 辆装载机及 1 辆挖掘机分别按 5 分钟一汽车计 15 m3自卸汽车计划投入 16 台 需要 3 4 个小时才能将碴全部弃完 每个循环大约需要 10 12 个小时 平均每一个 工作日只能施工作业一个循环 测量 路堑边坡按设计坡率开挖 施工前准确放设边桩 撒石灰连 线 测出开挖边界 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 路堑存在平台时按设计放出平台位置 每深 挖 5 米 复测中心桩一次 测定其标高及宽度 以控制边坡的坡率 钻爆 根据岩性情况及掘进尺度 布眼合理 石方开挖时对石方面 积较大 挖方较深且数量集中地段采用深孔微差松动控制爆破 硬质岩石 边坡较陡时爆破采用光面爆破 软岩和中硬岩采用预裂爆破 对挖深较浅 和方量不大的陡峭边坡采用浅孔微差松动控制爆破 为减少爆破对成型边 坡扰动 减少刷坡整形工作量 在靠近边坡附近也采用光面爆破施工 挖 装 采用挖掘机或装载机将土石方装进运输车中 路堑开挖中 性能符合要求的弃碴可移挖作填作为填方填料 性能好的片石可以用于浆 砌圬工施工段或弃至弃土场 根据运距来确定运输车的数量 保证不因运 输问题导致窝工 运 卸 运输过程中保证石碴不因汽车颠簸而掉在公路上及其公路 边 检 石碴清完后 作业班组立即检查坡面岩石是否有松动的岩石 排 除安全隐患后安排专业测量人员对断面进行复测 并测出下次开挖边界 进行下一个循环施工 4 2 3 施工工艺 深路堑开挖施工工艺流程图见图 4 边坡喷播植草防护 测量放线 机械开挖 基床检验合格 边坡修整 浆砌挡墙 护坡等 钻爆开挖 场地清理 天 沟 竣工交验 施工准备 图 4 路堑开挖施工工艺流程图 5 5 土石方调配土石方调配 根据设计土石方调配计划 结合现场深路堑施工进度 充分利用路基 施工的最佳季节 结合路基工程特点 工期要求 路堑施工应与填方施工 相结合 各区段先行安排高填路堤及基底地质较差地段 主要是 CFG 桩 涵洞 路基防护 排水等附属工程施工 组织施工力量 统筹安排土石方 调配 类石方主要用于各工点路基底层填料及运往其他标段 在不影响 自身工期的情况下 密切关注各工点施工进度 合理调配土石方 避免重 复施工 增加成本 但同时不能让其它工点拖住后腿 影响整个深路堑开 挖施工工期 为充分利用该料源 结合全段土石方调配图 按设计调配要求 采取 合理的运输方法 做到平衡 经济 合理 料源调配主要有以下几种方式 各工区 A B 组填料及 C 组填料的填筑 运往拌和站改良 其它标段以及弃 土场 见图 5 土石方调配图 6 6 工程进度总体规划工程进度总体规划 6 16 1 施工工期安排施工工期安排 新建海南某高速铁路是铁道部和海南省共同投资建设的重点项目 它 对海南省的经济 社会发展具有重要作用 由于 DK146 047 DK146 400 为 本标段主要取土源 故该段路堑施工进度的快慢将直接影响整个标段的总 工期 如何合理调配该段土源是本工程重点 调配以路基填筑地段需要利 用优先利用 并按照 不同填料不得在同一层混填 的规定来进行 未能 及时利用的先存放在弃土场 能不占或少占弃土场为原则 该段路堑施工 计划于 2007 年 11 月 28 日开工 2008 年 12 月 25 日完工 整个工期为 387 日历天 除天气影响 临时设施建设等 实际有效施工时间不到 13 个月 6 26 2 施工进度安排施工进度安排 该段路堑施工石方数量多 需采取钻爆施工方法开挖 安全压力大 施工技术标准高 故应在保证质量和安全的前提下 采取相应措施 确保 施工进度 6 2 16 2 1 先行施工便道 深路堑 DK146 047 DK146 400 段便道由 G223 国道引入 利用既有山村道路修整 计划 2007 年 11 月 10 日开始施工 已 2007 年 11 月 13 日修整成型 6 2 26 2 2 弃土场及其运输便道施工 弃土场挡土墙按设计要求进行施工 运输便道采用移挖作填 尽量沿用既有道路 以少挖少填 经济合理为原 则 在确保运输安全的情况下 合理规划 组织施工 计划 2007 年 11 月 22 日开始施工 2007 年 11 月 28 日修筑完成 6 2 36 2 3 便道拉通之后路堑开挖先设 1 个施工点平行流水作业 深路堑 DK146 047 DK146 400 段采用 横向分层 纵向分段 阶梯 掘进 的方式施工 从上到下分层依次进行 待深路堑段施工面足够开设 2 个施工点时 增设一个施工点 以满足土石方调配需要及保证工期 计划 2007 年 12 月 1 日开始施工 2008 年 12 月 25 日完成开挖施工 路基防护 排水等附属工程与路基成型协调进行 深挖路堑开挖一阶 防护一阶 与路基成型平行流水作业 并紧随路基完成施工 6 36 3 施工进度计划施工进度计划 根据计划每天平均开挖出的土石方数量 结合土石方调配图及整个标 段的总工期 制定 DK146 047 DK146 400 段路堑工程进度计划 表 1 表表1 1 工程进度计划工程进度计划 时间挖土方 万方 挖石方 万方 总计 万方 2007 年四季度3 82 36 1 一季度1 213 915 1 二季度1 115 416 5 2008 年 三季度1 115 116 2 2008 年 四季度 0 81313 8 合计859 767 7 6 46 4 工期保证措施工期保证措施 6 6 4 1 制定科学的组织管理制度 努力提高管理水平 以总工期为前提 安排月 旬作业计划和分项工程施工计划 严格按总体计划进度的要求来 安排材料 人员和机械设备的进场施工 同时进一步优化完善 工程进度 计划 充分利用有效资源 6 6 4 2 努力提高机械设备的完好率 并且加强机械设备的维修 检修和 保养工作 保证机械设备的完好率 确保每天完成计划完成量 6 6 4 3 每天将工程量汇总 并与总体计划进度进行比较 发现问题及时 采取相应措施 确保工期的提前完成 7 7 机械设备配备及劳动力投入机械设备配备及劳动力投入 7 17 1机机械设备配备械设备配备 本段路堑开挖工程配备挖掘机 装载机 推土机 自卸汽车 空压机 凿岩机 潜孔钻机 气腿式凿岩机等主要机械设备 主要机械设备配备见 表 2 表表2 2 主要施工机械设备配备表主要施工机械设备配备表 机械设备名称 台 时间 推土机挖掘机装载机空压机 潜孔 钻机 自卸 汽车 发电 机 气腿式 凿岩机 2007 年四季度 222141618 一季度 232261828 二季度 242261828 三季度 242281828 2008 年 四季度 222161818 7 27 2 劳动力配置计划劳动力配置计划 劳动力配备计划见劳动力计划表表 3 3 表表 3 3 劳动力计划表劳动力计划表 20072008 年 工种 4 季度1 季度2 季度3 季度4 季度 机械司机 78997 自卸汽车司机 1618181818 其它汽车司机 22222 发电机司机 12221 测量工 35553 爆破工 89998 机修工 22222 电工 22222 普工 2530303030 合计 6678797973 8 8 路堑开挖施工作业要点路堑开挖施工作业要点 8 1 开挖过程中经常放线检查路堑的宽度 边坡坡度 在机械开挖时坡面 预留 30cm 采用人工刷坡 刷坡工作紧跟 开挖坡面严禁超挖 保持坡面平 顺 8 2 开挖出的土石运到弃土场堆放 耕植土储存于指定地点用于复耕或 植被护坡 弃土场在施工完成后 及时进行地表种植土的覆盖和植被防护 8 3 路堑开挖机械作业时 均须严格控制路基设计标高 严禁超挖 为保 证路基基底处理的质量 机械开挖应预留 80 150cm 或按地基设计处理有 关规定执行 在地基施工完毕后 采用人工开挖至设计标高 这是确保后 续地基处理质量的关键 8 4 对坡面中可能出现的坑穴 凹槽杂物进行清理 用护坡的同标号浆砌 片石或混凝土嵌补整平 9 9 施工时应施工时应注意事项注意事项 9 1 施工中严禁乱挖 扰动边坡 必要时对高边坡进行变形观测 以便采 取应急措施 9 2 土质路堑坡顶至相当于边坡高度再加 5m 距离内的地面坑洼进行填平 以确保路堑边坡的稳定 9 3 开挖过程中经常检查边坡位置 防止边坡部位超挖和欠挖 施工中及 时测量 开挖至边坡平台时 预留不小于 20cm 保护土层 待人工施做平台 及其上截水沟时开挖 表面做成向外侧 4 的排水坡 1010 路堑施工安全技术措施路堑施工安全技术措施 10 1 路堑开挖时 经常注意坡面的稳定 及时发现处理裂缝或危石 危 土 10 2 路堑开挖自上而下分层进行 严禁掏底开挖 按设计坡度开挖坡面 及时消除坡面上的松动块