土石方开挖专项安全施工方案

1、萍乡至上栗（洪口界）高速公路土石方开挖专项安全施工方案编制人： 审核人： 审批人： 萍乡至洪口界高速公路A标段项目经理部二分部2013年04月03日 目录1工程简介2 1.1工程概况2 1.2工程地质情况2 1.3水文22编制依据33编制原则及安全目标3 3.1编制原则3 3.2安全目标34组织机构4 4.1安全生产领导小组4 4.2安全保障体系4 4.3安全生产领导小组职责55危险源控制6 5.1主要危险源6 5.2风险控制和管理66土石方开挖7 6.1施工准备7 6.2施工工艺7 6.3主要施工技术措施97安全措施13 7.1施工安全措施13 7.2施工机械安全措施15 7.3环保施工措施

2、168应急救援预案16 8.1应急预案的组织措施16 8.2应急程序181工程简介1.1工程概况江西萍乡至上栗高速公路萍乡（青山）至妙龄段、妙龄至洪口界段是国家高速公路上海至昆明、泉州至南宁国家高速公路的重要联络线，是国家主干线京珠高速公路和大庆至广州国家高速公路的重要补充，是萍乡、宜春等赣西城市至长沙黄花国际机场最便捷的通道。二分部起讫桩号为K7+300K18+700，全长11.4Km。本项目路基挖方182.39万m，填方207万m，整个路基工程采用水平流水作业法施工，全部机械作业，并辅助少量人工进行整形和清理工作。1.2工程地质情况 地形地貌江西省萍乡市至上栗高速公路位于赣西北，地貌上属赣

3、西北中低山与丘陵区之萍乡、高安侵蚀、溶蚀、剥蚀丘陵盆地地区，以丘陵和沟谷冲洪积平原为主，水系发育一般。路线走向总体呈南北向，沿线穿越低山丘陵间沟谷冲洪积盆地为特征的地形地貌中。地形起伏较大，植被较发育一般，一般为松林、竹林和油茶树林。录线带内海拔一般在114.50280.60m左右，山体走向为NE或NEE向。从大地构造位置来看，本标段线路带大致以萍乡-广深断裂（新余分界）为界，以北属杨子准地台，为萍乡-高安凹褶断束，呈NEE向延伸。本标段路线带的区域地质特征是地层呈NE-NEE向展布，构造总体亦呈NE-NEE走向。其中，萍乡-高安凹褶断束主要由上古生界和中生地带层组成，灰岩和煤系发育。该段内主

4、要包括清溪北东向构造带西侧及北西侧分别以醴攸构造盆地及箭山帚状构造为界，男东侧分别于萍乡构造盆地、麻山弧形构造相连接，它主要由一系列呈4050走向的褶皱轴面和冲断面，以及与其成垂直或斜交的走向西北向或北东向的张扭性断裂所组成。出露地层为泥盆系、二叠系和三叠系，组成一复式向斜。1.3水文江西省萍乡至上栗高速公路二分部施工标段为于盆地、低山丘陵区，树枝状水系较为发育，属山间溪流型。本标段内没有大的河流，地表水塘分部较广。因此区内一般不会发生大的洪涝灾害。该标段路线所处区域属亚热带季风气候区，气候温暖湿润，雨量充沛，四季分明，日照充沛。降水一般集中在46月份，多以暴雨形式集中降水。年平均气温17.2

5、，一月平均气温4.8，七月份的平均气温29.年极端最低气温10.6，年极端最高气温为41，无霜期长，无霜期年平均在279天，年平均降水在10.6mm。2编制依据土石方开挖专项安全施工方案的主要编制依据有：招投标文件；相关设计图纸；项目施工组织设计及总进度计划；爆破安全规程（GB6722-2003）；建设工程安全生产管理条例；建筑施工安全统计规范；江西省高速公路项目标准化管理指南（工地建设）试行稿；业主、监理及设计下发的相关文件。3编制原则及安全目标3.1编制原则安全第一、预防为主、综合治理的原则在确定施工方案时坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的原则，重点是边坡开挖、石方爆破等重要环节的施工

6、安全。工程开工前做到安全保证措施首先落实到位，在确保万无一失的前提下组织施工。一定要做到：确保施工段落交通流畅；确保过往车辆行驶安全；确保施工的质量和安全。坚持规范、规程原则贯彻执行路基施工规范、安全施工规程。执行业主对本工程建设的各项要求，采取标准化的管理手段和管理模式，优化各项资源配置，以适应施工组织安排。3.2安全目标强化责任和制度落实，全员教育、安全交底，强化安全措施和监督整改；避免一般事故，杜绝重、特大安全事故，力争实现“零伤亡”目标；创建平安工地。4组织机构4.1安全生产领导小组为保障路基土石方开挖施工安全，特成立项目土石方开挖安全生产领导小组，具体人员名单如下：组 长：王培森副组

7、长：曾水生 徐 超 唐 波组 员：贾国军 刘 杰 齐 虎 安向前 王 盼 杨 建 朱焱勇 郝喜珍专职安全员：宋 俭 杨运根 周晋灵 刘世伟 蔡爱勇 王沈伟 胡鹏涛 赵素军 夏登全4.2安全保障体系为了保证施工的安全顺利进行，项目部特此成立以安全生产领导小组为主，项目部各部门及下属个施工队配合的安全保障体系，如下图所示。安全生产领导小组安安质部工工程部经经营部材材设部协协调部测测量组综综合办路基一工区路基二工区隧道一工区隧道二工区桥梁工区4.3安全生产领导小组职责（1）组长对项目生产经营过程中的第一责任人，并定期对施工现场的安全检查。发现事故时，应及时上报并积极配合事故的调查。（2）副组长对项目

8、工程生产经营中的安全生产负安全技术责任，并定期对现场进行安全检查，对施工中存在的不安全因素，从技术方面提出整改意见和办法予以消除。参加、配合因工伤亡及重大未遂事故的调查，从技术上分析事故原因，提出防范措施和意见。（3）各组员负责督促、检查、汇总本单位安全生产情况，按时报送安全 报告，定时对施工现场进行安全检查，对查出的隐患问题，有权限期整改，有权制止违章作业，有权纠正违章指挥，经常性的深入施工现场。5危险源控制5.1主要危险源工程开工前，对路基土石方开挖施工可能存在的危险源进行辨识、评估，并采取控制措施。主要危险源清单序号危险源发生区域主要类型危害防护方法1边坡坍塌土方开挖土方开挖过程边坡失稳

9、财产损失必须自上而下，先清除危石，后开挖2机械伤害土石方开挖机械失稳，运转范围内站人财产损失、人员伤害机械操作必须严格按照操作规程3爆炸石方爆破飞石溅落人员伤害严格按照规章操作4危石滚落高边坡施工边坡上存有危石、浮石人员伤亡、巨额财物损失对边坡上存在的浮石、危石及时进行清理，不能及时清理的设置警示牌，派专人进行看守5.2风险控制和管理对评价出的危险源制定控制措施，有针对性地进行安全技术交底。建立工程项目施工安全重大危险源的台帐，加强重大危险源的监控管理。对本工程项目的施工安全重大危险源应予以公告，并在其部位悬挂安全警示标志。项目部对重大危险源实施动态管理，项目管理人员、专职安全管理人员要全面准

10、确的掌握工程项目的施工安全重大危险源，加强对施工安全重大危险源的检查。6土石方开挖6.1施工准备对全线土石按开挖方法进行分类，合理布置施工机械，并对路堑边线、中线进行测设，复核断面。清理现场，砍伐施工区树木杂草，挖除地表植被及腐植土至少30cm厚，施工截水沟并作好临时排水设施。6.2施工工艺本合同挖方边坡主要在明山隧道进、出洞口附近，属于强中风华岩石边坡。设计要求边坡第一级采用1：0.5坡率，光面爆破或预裂爆破，坡脚设置护脚墙，第二级以上坡率采用1：0.75，光面爆破或预裂爆破，岩质较好的坡面直接自然裸坡，岩质一般的坡面采用锚杆铁丝网+TBS植草防护或方格网植草防护。施工时，主要控制下列工序：

11、施工准备、路堑边坡截排水、土方边坡开挖控制、石方预留光爆层松动爆破。场地清理土石挖方用地范围内的既有房屋、道路、河沟、通讯、电力设施、上下水道、坟墓及其他建筑物，在组织施工前均应拆迁或改造。无论是土质挖方还是石质挖方，均应先进行清表处理，即清除树根、杂草和覆盖土，避免其混入填料中将清表土集中堆存备用。土石挖方施工要点路堑开挖前要做好堑顶截、排水沟，并在施工中随时注意检查。截水沟靠山体沟帮与山体紧密顺接，如遇坑洼采用粘土回填夯实至沟顶标高，以确保路堑坡顶水顺利排入水沟。施工最好避开雨季，并及时做好排水工作，确保排水畅通、杜绝淤积，以避免边坡受雨水冲刷和降雨下渗而失稳。临时排水结构的修建要结合永久

12、排水设施进行。施工时要注意保持原有地方道路和排灌系统的通畅。按设计断面进行施工。陡坡地段的半填半挖路基，在挖方一侧宽度不足一幅行车道时，将路床深度内的原有土质全部挖除换填，以保证行车道内土基的均匀性。严禁采用大中型爆破法及掏底法施工，应从上而下逐级开挖，开挖成型以后及时进行防护和加固，避免长期暴露，造成坡面坍塌。施工时要保证路堑坡面平顺，无明显的局部高低差，无凸悬危石、浮石、碴堆、杂物。加强地质工作，贯彻动态设计施工原则。当实际开挖面地质情况与设计不符时，及时提出合理化建议报监理工程师和设计代表，以便修改设计。开挖施工工艺准确放开边桩，并标出开挖线，砌筑截水沟并与填方路段临时排水沟相连。爆破施

13、工前，根据现场地形、地质以及挖深制订出切实可行的爆破方案，送监理工程师和当地主管部门审批。爆破方案：土石挖方松动控制爆破。开挖深度大于5m，且石方数量较大的爆破地段，采用潜孔钻机钻孔，开挖深度小于5m，且石方数量较小的爆破地段，采用风钻钻孔。为提高破碎效果，降低大块率，并降低爆破震动效应，采用宽孔距、小排距梅花行布孔，并采用导爆管毫秒雷管实施逐排微差挤压爆破。为确保基底凭证坚实，不论采用潜孔钻机还是风钻钻孔进行爆破到最底层2m时，均用风钻钻孔进行爆破，并严格控制钻孔深度和孔底标高，适当缩小孔距和排距，采用逐排微差起爆方法。清理表层覆盖土及危石，根据爆破方案在地面上准确放出炮眼位置，竖立标牌，标

14、明孔号、深度及装药量。检查边坡的稳定性及坡度，防止超欠挖，适时的整修边坡、清理危石和松动石块，保持边坡稳定及坡面平顺。当开挖到路堑底时，按机床设计面放样，开挖修整，高出部分辅以人工凿平，超挖部分按监理工程师批准的材料回填并碾压密实。施工准备测量放线山体稳定检查施作堑顶水沟预加固机械开挖运输爆破开挖运输检查地基边坡加固防护修整基床表面加固或改良基床路基面检验路堑成型碾压整形土石挖方工艺框图6.3主要施工技术措施控制边坡平顺性及稳定性的关键技术石方路堑爆破开挖时，采用预留光爆层，二次光面爆破技术，光爆层厚度取3m（距平台外缘），采用不耦合间隔装药结构，用导爆索分散均匀装药。光爆参数通过试验确定。主

15、要参数按下列计算公式计算：最小抵抗线W（7-20）D，D为钻孔直径。孔距a（1216）d，并用a(0.60.8)w复核。单位用药量Kq/w.a0.10.3kg/m3。光爆线装药密度q(0.10.3).w.a。当岩层层理与边坡大致平行时，在岩石的走向、倾角不利于边坡稳定及施工安全的地段，顺层开挖，注意不得挖断岩层，且尽量减弱施工震动；当岩层层理与边坡成较大夹角时，采用浅孔光面爆破开挖边坡。土质路堑及软质岩石路堑开挖时，两边边坡预留20厘米，底部预留20厘米。开挖至预留层时，停止机械开挖，待进行路基基床施工时，集中力量人工突击开挖。当路堑坡面上出现坑穴、凹槽时，及时采取勾缝、灌浆、嵌补、支顶等措施

16、进行防护和加固。深孔松动控制爆破技术根据以往施工经验，当路堑开挖高度较高，梯段高度在5米以上时，常采用深孔松动控制爆破技术进行施工。该技术可以充分发挥机械化施工作业，提高钻爆工效；同时采用条形分散装药，用药量易于控制，安全性较好，且对路基和边坡的破碎影响较小，有利于边坡稳定；起爆方式采用毫秒微差起爆技术，利用微差挤压爆破可以开辟新的自由面，压缩波与反射波相迭加，石块粒径能够控制，破碎效果好，便于装运及用做填料。施工主要机具：采用支架式轻型潜孔钻机。爆破器材：采用非电毫秒雷管、导爆索与火雷管配合使用。炸药采用2#岩石硝铵炸药和防水乳化炸药。爆破设计方法及参数确定a.钻孔直径：根据工程数量、进度要

17、求和机械设备情况，确定使用钻机的类型和孔径大小。本工程采用潜孔钻机，钻孔直径75毫米。b.梯段高度H及平台宽度：一般5-7米；平台宽度以钻孔类型、钻孔要求、钻机安装和安全操作的需要而定。c.底板抵抗线Wp：Wp =Kdd（m），式中d钻孔直径（cm）；Kd孔径系数，根据岩石的性质、梯段高度、炸药爆力等综合选定d.布孔方式及孔、排距：采用宽孔距小抵抗线法梅花形布孔方式，孔距a/排距b2，本设计b22.5m，a46m。倾斜钻孔，每一次超钻（0.050.3）Wp。e.深孔单位炸药消耗量q：施工中，通过爆破漏斗试验或试验爆破来调整q值，使其合乎工程施工要求。每孔装药量Q0：Q0qbHa（kg）f.采用

18、塑料导爆管非电复式起爆网路，孔内和孔外相结合的微差爆破网路，直线型起爆。爆破起爆网路图见图5.4.2.2.2。 图5.4.2.2.2 爆破起爆网路图爆破安全距离计算在施工时要采取减弱震动爆破，尽量减少对路堑边坡的扰动，要求爆破必须做到“松而不散、散而不滚、滚而不飞”有效限制飞石的距离。在施工时考虑以上因素，对炸药量严格进行校核和控制，其参数可先由最小量起，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证对象。为防个别飞石飞出，在必要地段的爆破施工中采用SNS柔性布鲁克网阻拦飞石。a.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

19、；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。b.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。具体实施方法a.场地布置和台阶平整爆破现场各种施工工具设备的安放、管线的架设与安装、运输道路的布置应充分考虑

20、安全防护措施，尽可能避开爆破点抵抗线方向。施工用炸药库按照公安部“危险品管理使用办法”的规定办理。钻机进入工地作业前，应做好台阶平整。台阶工作面要有足够的宽度并保持平坦，保证钻机作业安全。平整台阶可采用手动风钻凿眼，浅孔爆破，推土机整平。b.布孔操作和孔位选择布孔从台阶边缘开始，边孔与台阶边缘要保留一定距离，以保证钻机安全。孔位严格按设计测定，但要避免在岩石被震松、节理发育或岩性变化大的地方布孔。c.钻孔作业检查钻孔作业中必须进行钻孔检查，做好堵孔处理工作，防止孔眼被堵而报废。使用硝铵炸药时，要检查孔内是否有积水，并做好排水措施。对有地下水的钻孔，装药时必须对炸药进行防水处理，水量大时，应使用

21、防水乳化炸药。d.装药采用弱性装药结构，炸药按设计装药密度沿孔长均匀分布。为保证孔口段的光面或预裂爆破效果，在孔口0.8-1.5米段不装药，用炮泥堵塞，不装药段长度视岩质、风化程度而定。为克服孔底部位的夹制作用，增强孔底抵抗线方向岩石的破碎，采用加强底药包，视其底部岩质及抵抗线大小，在底部1-2米段的线装药密度为设计值的1-5倍。装药时应保持药串在孔的中间或靠近需要开挖的一边，以减弱对保留孔壁的破坏作用。e.孔口不装药段用砂土堵塞，堵塞时要防止砸断导爆索。f.全部装药完毕后，进行爆破网路的联接和起爆。分层开挖；长度较长、深度较大时，采用纵向分段、分层开挖方式。开挖方法视具体土石类别确定：7安全

22、措施7.1施工安全措施7.1.1土方开挖安全措施（1）作业场区应设立作业告示牌、安全责任牌、安全操作规程及相关警告、警示标志；施工现场进出口、开挖作业区、取土坑四周应设围挡设施、危险警示标志或警戒线，非工作人员不得在范围内逗留和接近范围；（2）挖方施工作业应派专人进行指挥作业，施工前对周边环境要认真检查，开挖区存在危险岩石或建筑物时，必须先排险并采取可靠的防护措施；（3）开挖土方的操作人员，必须保持足够的安全距离；横向间距不小于2m，纵向间距不小于3m。（4）取土坑四周应设围挡设施、危险警示标志，坑壁应放坡，坡率不陡于1：0.75，坑深超过3m，应分级放坡。严禁采用挖空底脚的操作方法。（5）路

23、堑开挖必须放出边线，自上而下放坡进行，不得乱挖超挖，严禁掏底开挖；边坡修整应从开挖线往下分级逐级刷坡，严禁上下同时刷坡。（6）出现山体滑动、崩塌和取土坑坑壁崩塌迹象时，必须暂停施工，撤出人员和机具，并向上级报告。加固处理并保证安全后，方可继续施工；（7）高边坡、滑坡体、危石路段应设置危险源告知牌等安全标志，并设置必要的安全防护措施、安全警戒哨卡；机械在危险地段作业时，必须设置明显的警告标志，并有专人进行指挥。雨季施工中遇到气候突变、发生暴雨等紧急情况应当停止土石方机械作业。（8）高边坡施工应严格按自上而下、先清除危石、滑坡体，后开挖的程序施工；滑坡地段开挖应从滑坡体两侧向中间、自上而下分层开挖

24、；梯段开挖时，应在施工平台或马道上设置拦渣墙等防护措施；（9）高陡边坡处施工作业人员必须绑系安全带，且必须挂牢。高边坡必须分级开挖分级防护，严禁多级坡同时立体交叉作业。配备专职人员对边坡进行监视，防止上部塌方和物体坠落。严禁在危险的边坡、峭壁处休息；（10）滑坡地段及其挡墙基槽开挖作业，应从滑坡体两侧向中部自上而下进行，严禁全面拉槽开挖。（11）在靠近其他建筑物边沿或电杆、电缆、电线、水管等附近开挖时，应根据实际情况，制定出具体的安全防护措施，并排专人到现场监控、指导作业；7.1.2石方开挖安全措施（1）爆破施工应制定爆破施工专项方案，建立火工用品管理制度、炸药库管理制度。爆破员、爆破安全员必

25、须经过专门培训并经考试合格，取得相应执业资格证书；炸药库的建设需经公安部门验收。爆破器材实行实报实销制；爆破器材应由专人领取，严禁存放或带入宿舍。炸药与雷管严禁由一人同时搬运，并配备防爆箱运送。（2）作业前，爆破员必须对领用器材进行认真检查，确保用于同一工作面的器材为同厂、同批号的合格产品；（3）制作起炸药包（柱），应在专设的加工房或爆破现场的专用棚内进行。棚内不准有电气、金属设备，无关人员不得入内。严禁在爆破器材存放间、住宅和靠近人群的地点加工；（4）选择炮位时，炮眼口应避开正对电线、路口和构造物。凿打炮眼时，坡面上的浮土和危石应予以清除，严禁残眼打孔；严禁雷电期间使用电起爆。超过5m的深孔

26、不得使用导火索起爆。（5）已装药的炮孔必须当班爆破，装填的炮孔数量应以一次爆破的作业量为限。（6）爆破工作由专人指挥，作业警戒区出入口设立作业告示牌、安全警告、警示标志，设警戒线并派设警戒人员，禁止行人和无关人员进入施工场区。导火索点燃后，人员应迅速远离。严禁采用先点燃导火索再将药柱抛入孔底的危险操作方法。（7）爆破后撬动岩石必须由上而下逐层撬（打）落，严禁上下双重作业，不得将下面撬空使其上部自然塌落。（8）爆破后，检查人员必须对“盲炮”“哑炮”及可疑现象进行检查和排除后，方可解除警戒。（9）滚石危及范围内的道路设警告标志。（10）爆破时，个别飞散物对人员的安全距离不得小于表中规定。爆破类型及

27、方法个别飞散物的最小安全距离（m）1.破碎大块岩矿裸露药包爆破法400浅眼爆破法3002.浅眼爆破法200（复杂地质条件下未修成台阶工作面时不少于300）3.浅眼药壶爆破3004.深孔爆破按设计，但不小于2005.深孔药壶爆破按设计，但不小于3006.浅眼眼底扩壶507.深眼孔孔扩壶508.洞室爆破按设计，但不小于3007.2施工机械安全措施进入土石方开挖部位施工的机械，应全面检查其技术性能，不得带病作业。施工机械进入施工区前，应对经过线路进行检查，确认路基基础、宽度、坡度、弯度、桥梁、涵洞等能满足安全条件后方可行进。 施工机械工作时，严禁一切人员在工作范围内停留；机械运转中人员不得上、下车；

28、严禁施工机械(运输车辆)驾驶室内超载，出渣车车厢内严禁载人。挖掘机械工作位置要平整，工作前履带要制动，挖斗回转时不得从汽车驾驶室顶部通过，汽车未停稳不得装车。 机械在靠近边坡作业时，距边沿应保持必要的安全距离，确保轮胎(履带)压在坚实的地基上。装载机行走时，驾驶室两侧和铲斗内严禁载人。推土机在作业时，应将其工作水平度控制在操作规程的规定以内。下坡时，严禁空挡滑行。拖拉大型钻孔机械下坡时，应对钻机阻滑。 运输车辆应保证方向、制动、信号等齐全可靠。装渣高度不得高出车箱，严禁超速超载。施工机械停止作业时，必须停放在安全可靠、基础牢固的平地，严禁在斜坡上停车，临时在斜坡上停车，必须用三角木等对车轮阻滑

29、。施工设备应进行班前班后检查，加强现场维护保养，严禁“带病”运行，不得在斜坡上或危险地段进行设备的维修保养工作。7.3环保施工措施现场施工责任到人，负责整个土石方开挖的全面工作。材料严格按计划分批进场，分类、分型、分规格划区挂牌堆放整齐。现场施工通道保持畅通洁净，不随意堆放物品及施工垃圾。挖出的土体堆放在指定位置，夜间及时清除至弃土场。土石方开挖，开挖范围严格控制在施工范围内。开挖自上而下进行，不乱挖和超挖，尽量减少破坏原生植被。8应急救援预案8.1应急预案的组织措施8.1.1应急组织机构为保障发生事故时能及时进行救援，尽可能的减少损失，特成立应急领导小组，小组名单如下：组 长：王培森副组长：李 明 曾水生 徐 超 唐 波成 员：张世荣 田建国 王 盼 安向前 齐 虎 刘 杰 贾国军 张 慧 杨 建 张之广 姜柏祥 韦勇军 李 斌 张继礼应急小组下设通信组、警戒组、疏散组、应急器材供应组、抢险组、后勤保障组等，负责各分部应急管理具体工作。通信组主要任务：确保与最高管理者和外部联系畅通、内外信息反