煤矿土方剥离临时道路施工方案

煤矿土方剥离临时道路施工方案1工程概况本项目为某露天煤矿首采区东剥离工作面土方剥离工程，剥离总工程量约2860万m³，施工周期24个月，为满足40t级自卸运输车辆通行、土方剥离作业设备转场需求，沿首采区东侧帮至外排土场南侧修建贯通临时道路，配套建设工作面内部联络支路。项目区域属中温带半干旱大陆性气候，年平均气温6.2℃，最低气温-32.6℃，最大冻结深度1.5m，地质条件以第四系全新统风积沙、冲洪积粉质黏土为主，层厚0.8~12.5m，下伏侏罗系砂岩，地基承载力特征值120~180kPa，满足临时道路路基承载要求。本项目临时道路分为主干运输道路（以下简称主干路）和工作面辅助联络道路（以下简称辅助路）两类，规划总长度12.6km，其中主干路总长6.8km，连接剥离工作面装车点与外排土场卸载点，辅助路总长5.8km，连接主干路与各作业面、设备停放场、转载点。主要设计参数如下：（1）设计荷载：满足公路-II级要求，容许单车总重45t、最大轴重13t，适配40t级露天矿自卸车通行要求；（2）设计车速：主干路20km/h，辅助路15km/h；（3）线形参数：主干路最小转弯半径15m，最大纵坡8%，路基宽度12m，路面宽度9m，路肩宽度双侧各1.5m；辅助路最小转弯半径12m，最大纵坡10%，路基宽度8m，路面宽度6m，路肩宽度双侧各1m；（4）结构参数：主干路采用「10cm砂砾底垫层+20cm泥结碎石路面」结构，总厚度30cm；辅助路采用「10cm砂砾底垫层+15cm泥结碎石路面」结构，总厚度25cm；（5）边坡参数：挖方路段边坡坡度1:1.5，填方路段边坡坡度1:1.75，填方高度大于5m路段边坡坡度放缓至1:2。2编制依据（1）《露天煤矿工程施工规范》GB51194-2016；（2）《公路路基施工技术规范》JTG/T3610-2019；（3）《公路路面基层施工技术细则》JTG/TF20-2015；（4）《煤矿安全规程》（2022版）；（5）《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2017；（6）本项目总体土方剥离工程施工组织设计、业主提供的测量控制点成果、矿田总体布置规划；（7）现场踏勘获取的地质、地形、交通、料场分布等基础资料。3施工准备3.1技术准备（1）测量放线：对业主提供的首级平面控制点、高程控制点进行复核，采用双RTK测量系统进行控制点加密，沿道路中线每200m设置一个控制中桩，每500m布设一个加密高程控制点，放出路基坡脚线、用地边线，原地面高程采用断面法复测，每20m采集一个断面高程点，形成原地面复测成果报监理单位审核确认后，方可开展施工；（2）技术交底：实施三级技术交底制度，项目技术负责人向施工管理人员进行总体交底，明确设计参数、质量标准、安全要求；施工员向班组、作业人员进行分部分项工程交底，明确施工工艺、操作要求、管控要点；所有作业人员签字确认交底内容，考核合格后方可进场作业；（3）试验检测：提前对拟使用的路基填料、路面砂砾、碎石、黏土进行试验检测，确认填料有机质含量、液限、塑性指数、颗粒级配符合设计要求，合格料场划定开采范围，不合格原材料严禁进场。3.2人员配置本项目临时道路施工配置固定作业人员39人，具体配置如下：项目负责人1人、技术负责人1人、施工员2人、测量员2人、专职安全员2人、质量检查员1人、机械操作手24人（含推土机、挖掘机、压路机、平地机、自卸车操作手）、道路养护普工5人、维修人员2人，所有特种作业人员均持证上岗，人员数量可根据施工进度动态调整。3.3机械设备配置根据施工进度要求，配置主要施工机械设备如下：SD320推土机3台、卡特彼勒336GC挖掘机2台、PY180平地机1台、20t单钢轮振动压路机2台、10t洒水车2台、40t自卸汽车5台、50型装载机1台、双频RTK测量系统2套、灌砂法压实度检测设备1套、泥浆比重计1台，所有设备进场前进行检修调试，确认性能完好，满足施工要求。3.4材料准备本项目所需砂砾、碎石均取自项目周边3km范围内的合法料场，黏土取自本项目剥离的合格粉质黏土，材料运输采用自卸车直接运至施工现场，料场储备量满足连续7天施工需求，原材料进场按批次检测，具体质量要求如下：（1）路基填料：有机质含量≤5%，液限≤50%，塑性指数≤26，最大粒径≤150mm，含泥量≤10%；（2）底垫层砂砾：颗粒级配良好，最大粒径≤100mm，含泥量≤8%；（3）泥结碎石主层石料：粒径30~70mm，压碎值≤30%，针片状颗粒含量≤20%；（4）嵌缝料：粒径5~15mm，含泥量≤5%；（5）灌缝黏土：塑性指数≥12，不含石块、杂物。4主要施工工艺及技术要求本项目临时道路施工遵循「先地下后地上、先路基后路面、分段施工分段验收」的原则，总体施工流程为：原地面清表处理→原地面碾压检测→路基分层填筑碾压→路基整型检测→底垫层铺筑→泥结碎石路面铺筑→排水设施施工→边坡防护施工→交工验收。4.1原地面处理（1）清表作业：采用推土机清除施工范围内的植被、腐殖土、草根、建筑垃圾等不合格土体，清表厚度控制在30cm，清出的不合格土体统一运至外排土场指定区域堆放，不得用于路基填筑；（2）台阶开挖：原地面横向坡度陡于1:5时，从原地面坡脚向上开挖台阶，台阶宽度不小于2m，台阶向内倾斜坡度为2%~4%，保证路基填筑后结合稳定，不发生滑动；（3）软弱地基处理：施工范围内存在的翻浆段、沼泽段、软塑粉质黏土地段，全部进行换填处理，换挖深度不小于80cm，换填材料为合格砂砾，分层碾压至压实度满足要求；（4）原地面碾压：清表及处理完成后，采用20t振动压路机对原地面进行碾压，碾压遍数不少于4遍，原地面压实度不小于90%，检测合格后方可进行上层路基填筑。4.2路基分层填筑路基填筑采用水平分层填筑法，从最低处开始逐层向上填筑，具体技术要求如下：（1）填料摊铺：采用挖掘机装车、自卸车卸料、推土机整平，分层虚铺厚度控制在30cm以内，压实后厚度不超过25cm，路基宽度每侧比设计宽度宽出50cm，保证路基边缘压实度符合要求；分段填筑时，相邻两段填筑接头错开不小于2m，每层之间做成2%的横坡便于排水；（2）碾压作业：碾压遵循「先轻后重、先慢后快、先边缘后中间」的原则，碾压时轮迹重叠宽度不小于1/3轮宽，路基边缘部位多碾压2遍，防止漏压，振动压路机碾压速度控制在2~4km/h，碾压遍数不少于5遍，碾压至填料无明显沉降、轮迹深度不大于5mm为止；（3）压实度检测：每500m道路检测2个压实度点，采用灌砂法检测，路床范围（0~80cm）压实度不小于93%，路床以下范围压实度不小于90%，检测不合格的路段立即补压，重新检测直至合格。4.3路基整型路基填筑完成后，采用平地机进行整型，按照设计中线、高程、宽度、边坡坡度进行修整，具体要求如下：（1）修整路基表面，刮除多余填料，填补坑洼，保证路基平整，横坡符合设计要求（2%直线段双向横坡，曲线段单向横坡）；（2）刷坡修整边坡，切除多余土体，补填凹陷部位，保证边坡坡度符合设计要求，坡面平顺稳定；（3）整型完成后检测路基各项指标，高程偏差控制在+50mm、-30mm以内，平整度偏差不超过50mm（3m直尺），宽度不小于设计宽度，各项指标合格后方可进行路面施工。4.4路面结构施工本项目路面采用泥结碎石结构，采用层铺灌浆法施工，具体工艺如下：（1）底垫层施工：底垫层为10cm厚砂砾，卸料后推土机初平，平地机整型，振动压路机碾压4遍，压实度不小于92%，检测合格后进行主层碎石铺筑；（2）主层碎石铺筑：主层碎石厚度20cm（主干路）/15cm（辅助路），松铺系数控制在1.2~1.3，根据松铺厚度计算每100㎡的碎石用量，卸料后均匀摊铺，整型后检查松铺厚度、平整度，符合要求后进行碾压；（3）主层碾压：先采用静压模式从道路边缘向中心碾压，碾压1遍后改用振动模式碾压3~4遍，至石料无松动、表面平整为止，碾压速度控制在2km/h以内；（4）灌浆：按体积比配制灌缝泥浆，黏土:水=1:(0.8~1)，搅拌均匀后灌入碎石缝隙，灌浆从道路一端向另一端缓慢推进，确保缝隙灌满，泥浆表面不溢出碎石表面为宜，多余泥浆及时刮除；（5）嵌缝碾压：泥浆初凝后（一般为12~24h，根据气温调整），均匀撒布嵌缝料，用量为1.5~2m³/100㎡，撒布后用扫帚扫匀，填满表面缝隙，然后用振动压路机碾压2~3遍，完成路面施工；（6）养护：路面完工后洒水养护3天，养护期间限制重车高速通行，车速控制在10km/h以内，避免路面松散破坏。4.5排水设施施工排水设施是保障临时道路使用寿命的关键，主干路两侧设置梯形土质排水沟，具体参数如下：沟顶宽60cm，底宽30cm，沟深40cm，排水沟纵坡不小于2‰，接入采区现有排水系统或自然沟谷，具体施工要求：（1）挖方段排水沟设置在路肩外0.5m处，填方段设置在坡脚外1m处，机械开挖后人工修整沟底、沟壁，沟底夯实，压实度不小于90%；（2）排水沟纵坡变化较大、高差大于1m的路段设置梯级跌水，跌水采用毛石砌筑，消力池尺寸为80cm×80cm，防止水流冲刷沟底；（3）每日巡查排水沟，及时清理淤积杂物，保证排水通畅。4.6边坡防护针对项目区域风大、降雨集中的特点，边坡防护按以下要求实施：（1）填方高度大于5m的路段，边坡采用10cm厚黏土封层压实，防止风蚀，坡脚设置高30cm的挡埂，拦截雨水；（2）风积沙路段边坡，全部采用黏土包坡，厚度不小于15cm，压实后防止风蚀坍塌；（3）挖方路段边坡，及时清除危石、松动土体，坡度较大路段铺设土工布加草籽防护，防止雨水冲刷坍塌。5质量控制体系及验收标准5.1质量控制措施（1）建立三级质量检查体系，实施班组自检、施工队互检、项目部终检的三检制度，每道工序经三检合格后，报监理单位验收，验收合格后方可进入下一道工序；（2）原材料进场实行验收制度，每批次原材料进场都要进行质量检测，不合格原材料清退出场，严禁用于工程；（3）测量放线实行双检制，由两名测量人员分别进行放线测量，核对成果，误差符合规范要求后方可使用；（4）压实度检测按规定频率进行，严禁漏检，不合格段落坚决返工处理，不留质量隐患。5.2验收质量标准临时道路施工完成后，按以下标准进行交工验收：（1）路基工程：①压实度：路床≥93%，下路床≥90%，合格率100%；②纵断面高程：允许偏差+50mm、-20mm，每200m检测4点；③中线偏位：允许偏差100mm，每200m检测4点；④路基宽度：不小于设计宽度，每200m检测4处；⑤平整度：允许偏差30mm，3m直尺检测，每200m检测2处×10尺；⑥横坡：允许偏差±0.5%，每200m检测4个断面；⑦边坡：不陡于设计坡度，每200m检测4处。（2）路面工程：①厚度：允许偏差-10mm，每200m每车道检测1点；②平整度：允许偏差20mm，3m直尺检测；③宽度：不小于设计宽度；④横坡：允许偏差±0.3%；⑤压实度：不小于95%，每200m检测2点。所有指标符合设计及规范要求后，方可交付使用。6安全文明施工与环境保护6.1安全保障措施（1）成立以项目负责人为组长的安全领导小组，配备2名专职安全员，24小时现场值班，每日开展安全巡查，发现隐患立即整改；（2）所有进场作业人员都要进行三级安全教育培训，考核合格后方可上岗，特种作业人员全部持证上岗，严禁无证操作；（3）施工路段设置明显的安全警示标志，距离施工区域1000m设置施工预告标志，500m设置减速标志，施工区域两端设置反光围挡，夜间设置警示红灯，交叉路口设置专职指挥人员；（4）机械作业安全管控：多台机械平行作业时，间距不小于5m，前后作业间距不小于10m，机械在边坡作业时，距离边坡边缘不小于1m，防止坍塌翻车；（5）交通安全管控：临时道路限速通行，主干路车速不超过20km/h，作业区域内车速不超过10km/h，会车间距不小于1m，雨天、冰雪路面采取防滑措施，严禁超速超载；（6）煤矿特殊安全管控：剥离作业区域接近煤层时，每日检测工作面瓦斯浓度，瓦斯浓度超过0.8%时停止作业，所有施工机械配备防火装置，现场配备消防器材，每500m道路配置2组4kg干粉灭火器，严禁野外明火作业。6.2文明施工与环境保护（1）扬尘管控：晴天每日洒水不少于4次，风力大于4级时增加洒水次数，进出施工现场的车辆在出入口洗车台冲洗，轮胎、车身带泥不得上路，料场堆放采取覆盖措施，减少扬尘；（2）弃土管控：施工产生的不合格弃土统一运至外排土场指定区域堆放，平整后按要求复垦，严禁乱堆乱弃；（3）水土保持：施工过程中及时完善排水设施，防止雨水冲刷造成水土流失，完工后及时对临时占地进行平整恢复；（4）生活垃圾集中收集，定期运至矿方指定的垃圾处理场，严禁随意丢弃污染环境。7特殊季节施工措施7.1雨季施工（1）雨季施工前提前完善排水系统，疏通排水沟，路基施工分段进行，做到当日挖填、当日碾压，不留松土过夜；（2）降雨天气停止路基填筑和路面施工，雨后重新检测路基压实度，翻浆地段全部挖除换填，合格后方可继续施工；（3）灌完泥浆的路面遇降雨时采用彩条布覆盖，防止雨水冲失泥浆，影响路面强度。7.2冬季施工（1）昼夜平均气温低于5℃时，停止泥结碎石路面施工，路基填筑施工时，冻土块粒径不超过10cm，含量不超过30%，分层虚铺厚度比常温施工减少20%，控制在24cm以内，碾压遍数增加1~2遍；（2）路基填筑做到当日填料当日碾压完毕，防止填料冻胀，影响压实质量；（3）冬季道路运营及时清除路面积雪、冰壳，陡坡路段撒铺防滑砂，防止车辆打滑发生交通事故。8临时道路养护与运营管理临时道路投入使用后，设置专职养护班组，配置3名养护工人、1台推土机、1台平地机，开展日常养护工作：（1）每日巡查道路，及时修补坑槽、沉陷、翻浆，清理排水沟，保证排水通畅；（2）晴天定期洒水降尘，控制路面扬尘；雨天雨后及时检查路基，发现沉降、坍塌及时加固处理；（3）冬季及时清除积雪冰壳，撒铺防滑料，保障通行安全；（4）运营管理严格执行限速限载规定，严