山体落石防护堤施工方案

山体落石防护堤施工方案一、工程概况1.1工程背景本工程位于山区公路K977+430~K1079+320段，沿线存在7处高危落石区域，其中K1064+925~K1065+100段因历史采石形成陡崖危岩体，单块落石最大重量达50kN，落石冲击能量最高1500kJ，根据NB/T11807-2025标准划定为危险性Ⅱ级、危害性Ⅰ级区域。防护堤设计总长1850m，采用"主动防护+被动拦截+堤身缓冲"的复合防护体系，设计使用年限50年。1.2工程地质条件场地地层自上而下为：①素填土（厚0.5~1.2m）；②强风化花岗岩（厚2~5m，节理裂隙发育）；③中风化花岗岩（中风化带厚度3~8m，完整性较好）。地下水位埋深大于8m，对施工无影响。边坡坡度25°~65°，局部存在反坡地段，需重点处理。1.3主要工程量项目名称单位工程量技术参数主动防护网㎡12800GPS2型，钢丝绳直径8mm被动防护网㎡3200RX-075型，拦截能量750kJ堤身填筑m³28500均质土料，压实度≥93%浆砌石挡墙m³4800M7.5水泥砂浆，块石强度≥30MPa锚杆根1560φ25螺纹钢，长度4~8m截排水沟m2100浆砌石结构，断面50×60cm二、施工准备2.1技术准备组织技术人员进行图纸会审，编制专项施工方案并通过专家论证。对测量控制点进行复核，建立施工控制网，精度符合SL/T260-2025要求。开展工艺试验，确定土料碾压参数：虚铺厚度30cm，碾压遍数6遍，压路机吨位18t。2.2现场准备清理施工区域内杂草、浮石及障碍物，修建施工便道3.2km，设置3处材料堆放场。搭建临时设施，包括项目部、实验室、材料仓库等，总面积850㎡。安装视频监控系统，对高危作业区进行实时监控。2.3材料准备进场材料需提供出厂合格证，并按规定进行抽样检测。钢丝绳网应符合GB/T20118标准，抗拉强度≥1770MPa；锚杆采用HRB400E级钢筋，屈服强度≥400MPa；筑堤土料选用渗透系数≤1×10⁻⁵cm/s的粉质黏土，粘粒含量15%~30%。三、主要施工工艺3.1坡面处理危石清理：采用人工配合机械方式，对坡面直径大于0.5m的危石进行清除。对于坡度大于50°的区域，搭设满堂脚手架，作业人员系双钩安全带。清理的石块运至指定弃渣场，严禁随意丢弃。坡面修整：对凹凸不平的坡面进行修整，起伏差控制在±15cm以内。局部凹陷处采用与坡面相同的土料回填，分层夯实，压实度≥90%。修整后坡面应平顺，无明显反坡。截排水系统施工：在坡顶5m外设置截水沟，采用浆砌石砌筑，断面尺寸50×60cm，沟底纵坡≥2‰。每隔15m设置沉砂池，尺寸1×1×0.8m。坡面按20m间距设置急流槽，与堤脚排水沟连接。3.2主动防护网施工锚杆施工：按设计间距3m×3m梅花形布置锚杆孔，孔径φ110mm，孔深4~8m。采用风动潜孔钻钻孔，钻孔角度与坡面法线夹角10°~15°。清孔后注入M30水泥砂浆，水灰比0.45~0.5，注浆压力0.3~0.5MPa。插入φ25螺纹钢锚杆，锚杆外露长度15~20cm。支撑绳安装：安装纵横向支撑绳，采用φ12钢丝绳，每端各用4个绳卡固定。支撑绳应张拉紧，张拉力不小于15kN，铅直垂度不超过柱间距的3%。在拐角处增设加强锚杆，确保支撑绳稳定。钢丝绳网铺设：将GPS2型钢丝绳网从坡顶向下展开，网片之间搭接宽度≥10cm。用φ8缝合绳将网片与支撑绳连接，缝合间距≤30cm。缝合绳两端各用2个绳卡固定，绳卡间距8~10cm。3.3堤身填筑堤基处理：清除堤基表面杂草、腐殖土，深度≥30cm。对软弱地基采用换填处理，换填材料为级配砂石，分层厚度20cm，压实度≥90%。在堤基表面铺设一层土工格栅，搭接宽度≥30cm，采用U型钉固定。土料填筑：采用进占法施工，土料含水率控制在最优含水率±2%范围内。当含水率过高时，采用翻晒处理；含水率过低时，洒水湿润。铺土厚度30cm，采用18t振动压路机碾压，行驶速度2~3km/h，碾压方向平行堤轴线，搭接宽度≥1/3轮宽。堤身防渗：在堤身中部设置防渗心墙，采用渗透系数≤1×10⁻⁷cm/s的黏土，压实度≥95%。心墙与堤壳土料同步填筑，搭接宽度≥1.5m，每层搭接处刨毛处理，铺设厚度25cm。3.4被动防护网施工基础施工：开挖基坑尺寸1.2×1.2×1.5m，采用C25混凝土浇筑，每基坑设置4根φ20锚杆，长度3m。基础顶面高出地面10cm，预埋钢板尺寸30×30cm，厚度10mm。钢柱安装：钢柱采用H型钢（200×200×8×12），高度3~5m。吊装时采用全站仪定位，垂直度偏差≤1%。钢柱与基础采用M24螺栓连接，拧紧扭矩≥350N·m。拉锚系统安装：安装上拉锚绳和侧拉锚绳，采用φ16钢丝绳，每端各用5个绳卡固定。拉锚绳上安装减压环，距钢柱顶0.5~1m。张拉拉锚绳，张拉力20~25kN，确保钢柱稳定。环形网铺设：铺设RX-075型环形网，网片之间采用搭接方式连接，搭接宽度≥20cm。用连接绳将环形网与支撑绳连接，连接点间距≤50cm。在底部设置消能装置，确保拦截效果。3.5浆砌石挡墙基础开挖：采用机械开挖配合人工修整，基础埋深≥1.0m，地质不良地段加深至中风化岩层。基底铺设10cm厚碎石垫层，压实度≥90%。块石砌筑：采用坐浆法砌筑，块石尺寸≥30cm，重量≥25kg。石块大面朝下，丁顺相间，上下错缝，内外搭砌。灰缝宽度2~3cm，饱满度≥90%。每10m设置一道沉降缝，缝宽2cm，填塞沥青木板。反滤层施工：在挡墙背面设置反滤层，采用级配砂石，分层铺设，每层厚度20cm。反滤层与挡墙之间设置透水土工布，搭接宽度≥30cm。反滤层顶部设置黏土隔水层，厚度50cm。四、质量控制4.1原材料控制土料：每5000m³取样一次，检测颗粒级配、液塑限、击实试验等指标，确保符合设计要求。块石：每2000m³取样一次，检测抗压强度、软化系数等指标，强度≥30MPa，软化系数≥0.8。钢丝绳：每批次取样一次，检测抗拉强度、延伸率、弯曲性能等指标，抗拉强度≥1770MPa。4.2施工过程控制锚杆施工：钻孔深度允许偏差±50mm，孔径允许偏差±5mm。注浆饱满度采用超声波检测，合格率≥95%。锚杆抗拔力试验每300根取1组，每组3根，抗拔力≥设计值的90%。堤身填筑：每层填筑前检测土料含水率，合格后方可填筑。每100m²检测1个压实度，采用环刀法取样，压实度合格率≥90%，不合格点的压实度不低于设计值的96%。防护网安装：支撑绳张拉力每500m检测1组，每组3点，张拉力偏差±5%。缝合绳间距用钢尺测量，允许偏差±5cm。网片搭接宽度允许偏差±10cm。4.3质量验收分部分项工程验收：每完成一个分部分项工程，由监理工程师组织验收，验收合格后方可进行下一道工序。隐蔽工程验收：对锚杆注浆、基础处理等隐蔽工程，留存影像资料，验收签证后方可隐蔽。竣工验收：工程完工后，由建设单位组织设计、监理、施工等单位进行竣工验收，验收内容包括外观质量、实测项目、资料完整性等。五、安全措施5.1高空作业安全作业人员必须佩戴安全帽、安全带，安全带应高挂低用，每根安全带配备2个安全绳。搭设的脚手架必须牢固可靠，立杆间距≤1.5m，横杆间距≤1.2m，脚手板满铺，绑扎牢固。在坡顶设置防护栏杆，高度1.2m，设置两道横杆，立杆间距2m，打入地下深度≥50cm。5.2爆破作业安全危石清除如需爆破，必须由有资质的专业队伍施工。采用浅孔松动爆破，炮孔深度≤1.5m，装药量≤0.5kg/孔。爆破前设置警戒区，警戒距离≥300m，配备专职警戒人员。爆破后等待15min方可进入现场检查。爆破器材管理严格执行"双人双锁"制度，建立出入库登记台账，严禁私存乱放。5.3机械设备安全施工机械定期进行维护保养，每月至少1次，确保设备性能良好。操作人员必须持证上岗，严禁无证操作。挖掘机、装载机等机械在边坡作业时，距坡边距离≥1.5m，严禁在虚土上作业。夜间施工配备足够照明，照明亮度≥50lux。机械设备设置反光警示标志，确保夜间可见。5.4应急预案成立应急小组，配备应急人员20人，应急车辆3辆。储备应急物资：急救箱2个、担架2副、应急照明10套、灭火器15个。定期组织应急演练，每季度1次，提高应急处置能力。针对滑坡、落石等突发事件制定专项应急预案。施工现场设置应急通道，宽度≥3m，保持畅通。在危险区域设置警示标志，严禁非施工人员进入。六、环境保护6.1水土保持在施工区域周边设置排水沟，防止雨水冲刷。弃渣场设置挡渣墙，高度2m，采用浆砌石结构。弃渣分层碾压，压实度≥85%，顶面种植植被恢复。施工废水经沉淀池处理后回用，沉淀池采用三级沉淀，尺寸3×2×1.5m，沉淀时间≥2h。生活污水经化粪池处理后排放，COD≤100mg/L。6.2扬尘控制施工便道定期洒水降尘，每天至少3次，保持路面湿润。土料堆场采用防尘网覆盖，网目密度≥2000目/㎡。运输车辆必须加盖篷布，篷布高度≥1.5m，确保无遗撒。车辆出场前冲洗轮胎，冲洗废水经沉淀池处理后回用。6.3噪声控制高噪声设备设置隔音棚，棚体采用彩钢板+隔音棉结构，厚度≥10cm。噪声排放昼间≤70dB，夜间≤55dB。合理安排施工时间，噪声大的作业避开夜间施工。确需夜间施工时，办理夜间施工许可，公告周边居民。七、施工进度计划7.1施工总工期本工程总工期180天，其中：施工准备：15天坡面处理及截排水：30天主动防护网施工：45天堤身填筑：60天被动防护网施工：30天浆砌石挡墙：40天收尾验收：15天7.2关键线路施工准备→坡面处理→主动防护网施工→堤身填筑→被动防护网施工→收尾验收7.3进度保证措施投入足够的人力物力，高峰期投入施工人员150人，机械设备30台套。采用平行作业法，各工序之间合理搭接，缩短工期。例如：堤身填筑与浆砌石挡墙同时施工。每周召开进度例会，分析进度偏差原因，及时调整施工计划。对滞后工序采取增加资源投入、延长作业时间等措施赶工。八、验收标准8.1主动防护网验收锚杆抗拔力：≥50kN，合格率≥95%。支撑绳张拉力：≥15kN，垂度≤3%。网片搭接宽度：≥10cm，缝合牢固。8.2堤身填筑验收压实度：≥93%，合格率≥90%。堤身断面尺寸：允许偏差±50mm。表面平整度：≤50mm/2m。8.3被动防护网验收拦截能量：≥750kJ，符合设计要求。钢柱垂直度：≤1%。拉锚绳张拉力：≥20kN，偏差±5%。九、运行维护9.1日常检查每周对防护工程进行1次全面检查，重点检查：主动防护网是否有破损、松动，支撑绳是否松弛。被动防护网是否有落石堆积，钢柱是否变形。堤身是否有裂缝、沉降，截排水系统是否畅通。9.2定期维护每半年进行1次维护，内容包括：收紧松弛的支撑绳和缝合绳，更换破损的网片。