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路堑高边坡安全技术专项施工方案第1页项目高边坡安全专项施工方案一、编制依据1、两阶段施工图设计2、合同文件3、实施性施工组织设计4、公路路基施工技术规范（JTGF10—2006）5、公路工程质量检验评定标准（JTGF80/1-2004）6、《中华人民共和国安全生产法》7、《公路水运工程安全生产监督管理办法》8、《建设工程安全生产管理条例》9、《公路工程施工安全技术规程》10、《爆破安全规程》(GB6722-2011)11、《交通行业安全生产事故应急预案》12、《生产安全事故报告和调查处理条例》二、设计概述2.1、工程地质概况2.2、工点段落根据地质调绘和钻探，目前各自然边坡稳定性较好。但边坡开挖后若不及时做好防护和排水措施，易引起边坡失稳，产生坍塌，甚至诱发较大规模的滑坡、崩塌。为保证路基稳定，防止路堑高边坡地质病害的产生，我部针对标段内深路堑的开挖、防护制定了专项施工方案。本合同段内路堑高边坡共计4处，见下表，最大边坡高度为42.16m。深路堑高边坡一览表序号桩号位置最大坡高地质概况加固措施1K92+925～K93+095右侧42.16m砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩锚索（杆）框架梁植草灌2K93+320～K93+470右侧40m砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩、中风化花岗岩拱形骨架植草灌路堑高边坡安全技术专项施工方案第2页3K93+340～K93+540左侧32m砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩拱形骨架植草灌4K93+990～K94+100左侧42m砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩锚索（杆）框架梁植草灌2.3、边坡稳定性评价2.3.1、K92+925～K93+095右侧路线右侧为凸形山坡，线位中心最大挖深为29.22米，右侧最大坡高为42.16米。路堑边坡地层由砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩组成，属土岩质高边坡。目前自然边坡稳定，边坡开挖后应力平衡破坏，加上水减低岩土的抗剪强度，增大下滑力，若不及时采取加固措施将导致滑坡和岩石坠落。本段挖方边坡设计每10米分级，自下而上第一、二级边坡坡率采用1:1.0，第二、三级边坡坡率采用1:1.25，各级边坡平台宽度2米。第一级边坡K93+015.7～K93+070.3采用锚杆框架梁植草灌防护，锚杆长12m，倾角20°，其余部分采用拱形骨架植草灌防护；第二级边坡K93+015.7～K93+070.3采用锚索框架梁植草灌防护，锚索自下而上分别长为27米、29米、30米，倾角20°，锚固段长10米，其余部分采用拱形骨架植草灌护坡；第三级边坡K93+021.7～K93+064.3采用锚索框架梁植草灌防护，锚索长度为29米，倾角20°，其余部分采用拱形骨架植草灌防护，锚固段长10米；各级平台设置凸起式平台截水沟。2.3.2、K93+320～K93+470右侧路线右侧为凸形山坡，线位中心最大挖深为33.5米，右侧最大坡高为40.22米。路堑边坡地层由砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩、强风化碎块状花岗岩、中风化花岗岩组成，属土岩质高边坡。受雨水浸泡易软化，在雨水浸润下、冲刷作用下，易产生冲刷变形破坏，水土流失。本段挖方边坡设计每10米分级，自下而上第一、二、三级边坡坡率1:1.0，第四级坡率1:1.25，第二级平台宽度6米，其余各级平台宽度为2米。各级边坡采用拱形骨架植草灌防护。各级平台设置凸起式平台截水沟。2.3.3、K93+340～K93+540左侧路线左侧为凸形山坡，线位中心最大挖深为33.5米，左侧最大坡高为29.7米。路堑边坡地层由砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩、强风化碎块状花岗岩组路堑高边坡安全技术专项施工方案第3页成，属土岩质边坡。边坡体受雨水浸泡易产生冲刷变形破坏，该段边坡坡体稳定性较好，坡面稳定性差。本段边坡设计每10米分级，自下而上第一、二级边坡坡率采用1:1.0，第三级边坡坡率采用1:1.25，各级平台宽2米。各级边坡采用拱形骨架植草灌防护。各级平台设置凸起式平台截水沟，各级边坡的坡顶及坡脚均进行M7.5浆砌片石加固。2.3.4、K93+990～K94+100左侧路线左侧为凸形山坡，线位中心最大挖深为27.6米，左侧最大坡高42米。路堑边坡地层由砂质黏性土、全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩组成，属土岩非均质高陡边坡。本段边坡挖方设计每10米分级，自下而上第一、二级边坡坡率1:1.0,第三、四级边坡坡率1:1.25，各级平台宽度2米。第一级边坡K94+019.7～K94+062.3采用锚杆框架梁防护，其余部分采用拱形骨架植草灌防护；第二级K94+025.7～K94+056.3采用锚索框架梁植草灌防护，其余部分采用拱形骨架植草灌防护；第三级K94+032.3～K94+050.3采用锚索框架梁植草灌防护，其余部分采用拱形骨架植草灌防护。堑顶外侧5米设置60*60cmM7.5浆砌片石矩形截水沟。2.4、主要防护工程数量1、浆砌片石拱形骨架序号项目名称单位工程数量备注1M7.5浆砌片石m318772C20预制砼m31853回填耕植土m319482、锚杆框架梁序号项目名称单位工程数量备注1C25现浇砼m3682锚杆钢筋Kg89343其他钢筋Kg93344M30水泥砂浆m3315￠130钻孔m16903、锚索框架梁路堑高边坡安全技术专项施工方案第4页序号项目名称单位工程数量备注1C25现浇砼m38882钢筋Kg89343钢绞线M176884锚具套1445￠150钻孔m4278M30水泥砂浆m356三、施工工艺3.1路基挖方施工工艺3.1.1施工准备1、清表根据征地范围，对该段路基用挖掘机进行清表，并把清除的表土运至弃土场。2、测量放样清表完成后，按照复测的原地面标高，根据设计图纸上横断面的桩号间距进行放样，定出中桩、边桩及路堑顶的开挖位置。3、路基土石方开挖总体要求深路堑的开挖拟采用装载机配合挖掘机作业，采用通道式纵挖法施工，即开挖时采用“分层纵挖法”自上而下分层进行。在开挖两侧时，使各层有独立的出土道路和临时排水设施，不乱开挖、超挖，严禁掏洞取土。路堑边坡采用阶梯型开挖，开挖过程中用坡比尺检查边坡坡度，及时纠正偏差。开挖时按设计边坡线预留3Ocm开挖，每挖深2～4m时用挖掘机修刮边坡一次，使边坡一次成型。为保证路堑的稳定性，施工中本着“防滑先防水”的原则，做好“三边”工作，同时做好裂缝处理。①边开挖边排水措施：每层表面应预留一定的纵坡和横坡，并开挖临时排水沟，将水引排出路外，减少雨水的浸泡和下渗。②边开挖边防护措施：如果要完全做到边开挖边防护，会引起两者相互干扰，影响施工进度，我们采用“开挖一级防护一级”的措施保证边坡做到及时封闭。具体做法是：在施工时采用路堑边坡不一次开挖到位，暂留30cm厚度的措施减少雨水的冲刷和下渗；路堑逐级开挖到坡中碎落台标高时，用挖掘机配合人工突击刷坡清方，开始做边坡防护，对路堑高边坡安全技术专项施工方案第5页已完工的坡面及时支挡和封闭，在每一级上防护工程施工完毕后，如果具备植物成活条件，则尽快安排生物防护施工，避免边坡长期裸露、暴雨和暴晒，保护边坡免遭破坏。③裂缝处理措施：对于路堑边坡上出现的不会影响土体下滑的裂缝，及时进行灌浆处理，对于可能因其土体下滑的裂缝，提出处理措施报监理工程师批准。3.1.2土方开挖1、方案I:若挖方地段沿线纵向相对地形较平缓，则采用挖掘机配自卸汽车开挖。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，在路线左右幅各开一条便道以使上下汽车分道行驶,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。每层宽度8～10m，具体开挖顺序详见下图：2、方案Ⅱ:若深挖路堑地段沿线方向相对地形太陡，便道无法拉上去，则采用推土机将山顶降低5～6m，再利用挖掘机开挖。采用推土机施工时，在便道可以拉到的标高位置处，设一工作平台，推土机将山顶的土推至平台外，利用装载机配自卸汽车运输。降至挖掘机开挖到能够装车的位置为止，再按方案I施工。3.1.3石方开挖根据边坡地质情况，全风化花岗岩、强风化碎屑状花岗岩采用空压机+破碎头配合大型挖掘机开挖石方，中风化花岗岩采用爆破法施工，爆破由专业民爆公司进行施工。爆破法对于开挖断面较小，边坡高度小及半填半挖地段，采用风枪钻眼，预裂及松动爆破法施工。开挖接近坡面时，采用光面爆破或放小炮结合人工清刷，确保边坡的平整稳定及表面平顺。水平炮眼孔采用梅花形布孔，除水平孔外，其它均要求以倾斜孔为主，从而使爆破后的临空作业面有一定坡度，为安全施工起到一定的作用。一般情况是沿坡顶上边线处先打线孔，爆破后清出台阶，以利下一步水平钻孔，垂直或倾斜钻孔。接近边坡和路堑高边坡安全技术专项施工方案第6页路基面时，软岩按常规方法施工，遇到较硬岩石时，边坡采用沿边坡方向加密打孔（即孔距等于三分之二最小抵抗线），隔孔装药的光面爆破法。石质整体性较好地段，人工清理地表，电动钻机钻孔，阶梯深孔松动爆破，炮位呈宽孔距、小排距、梅花形布置，塑料导管MS雷管微差挤压爆破。为确保边坡稳定，先采用电动钻机沿边坡面先行钻空，实施预裂爆破后，再进行主体爆破，或者采用预留光爆层的方法，在主体爆破之后进行边坡光面爆破，这是爆破质量好坏的重要环节，应严格按照爆破设计的位置、方向、角度进行钻孔，先慢后快。钻孔过程中，必须仔细操作，严防卡钻、超钻、漏钻以及错钻。为了得到比较光滑平整的坡面，采用预裂钻孔作业，施钻前沿边坡线将孔口周围松散覆盖层清除，开辟钻机运转工作面，准确测放孔底中心，偏离设计坡面不大于孔深的2%（垂直边坡方向），孔底均在一底板平面上。开挖至路床顶时需采用分层爆破，最后一层采用浅孔起深法，一次达到设计要求，边沟及截水沟也采用浅孔起深法，其中捣槽要垂直，边坡孔采用加密打孔，隔孔装药的光面爆破法，边沟石方爆破后，使用人工出渣。在石方开挖过程中，为保证施工质量力求足以下几点要求：①开挖石方应根据岩石的类别，风化程度和节理发育程度等确定开挖方式。②石方爆破作业和爆破器材的工地管理，按JTGF10-2006第4.3节的规定进行，确保安全施工。③石方爆破以小型及松动爆破为主，不允许过量爆破，未经监理工程师批准，不采用大、中型爆破，图纸规定断面以外由于爆破所松动的部分，及时排除，并应予修复。禁止采用一切危及人身、财产安全、损坏自然环境的爆破方法。④按照典型断面所示，准确地修好边坡，绝不允许在边坡上有松散石、危石。路堑边坡开挖超过规定时，根据监理工程师的要求及时补修。3.2锚索（杆）框架梁施工3.2.1施工工艺施工工艺流程见图13.2.2施工方法1、锚孔钻造路堑高边坡安全技术专项施工方案第7页1）锚孔测放：根据具体工点锚固工程施工设计图要求，将锚孔位置准确测放在坡面上，孔位误差纵横不得超过±20mm。图1锚索（杆）工艺流程图2）钻孔设备：岩层中采用潜孔钻冲击成孔，在岩层破碎或松软饱水等易于塌孔和卡钻埋钻的地层采用跟管钻进技术。3）钻机就位：锚孔钻进施工前搭设好满足承载力和稳固条件的脚手架，根据坡面测放孔位准确安装固定钻机，并严格认真进行机位高速调整，确保锚孔开钻就位误差不得超过±20mm，钻孔倾角和方向应符合设计要求，倾角及方位误差不得5%。路堑高边坡安全技术专项施工方案第8页4）钻进方式：采用无水干钻，禁止采用开水钻进，以确保锚固施工不致于恶化边坡岩土工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。5）钻进过程：在钻进过程中应对每个孔的地层变化，钻进状态（钻压、钻速）、地下水及一些特殊情况作好现场记录，如遇塌孔、缩径等不良钻进现象时，应立即停钻，及时进行固壁灌浆处理（灌浆压力为0.1～0.2Mpa），待水泥浆初凝后，重新扫孔钻进。6）孔径、孔深：使用钻头直径不小于设计孔径，且保证实际钻孔大于设计孔深0.5m。7）锚孔清理：钻进达到设计深度后，继续钻进至少0.5m，然后稳钻1～2分种，用空压机将孔内岩粉及水体全部清除出孔外。如遇孔内有承压水流出，待水压、水量变小后方可安锚筋与注浆，必要时在周围适当部位设置排水孔处置，还可采用灌浆封堵二次钻进等方法处理。8）锚