新建贵阳至广州铁路GGTJ-9标段DK568+450~560段石方路堑爆破施工方案编制:审核:审批:中铁十四局集团贵广铁路工程指挥部二〇〇九年五月新建贵阳至广州铁路GGTJ-9标段DK568+450~560石方路堑爆施工方案-1-精品贵广绿色贵广新建贵阳至广州铁路GGTJ-9标段建设单位:贵广铁路有限责任公司设计单位:中铁第四勘察设计院集团有限公司监理单位:施工单位:DK568+450~560段石方路堑爆破施工方案北京铁诚建设监理有限责任公司中铁十四局集团有限责任公司新建贵阳至广州铁路GGTJ-9标段DK568+450~560石方路堑爆施工方案-2-DK568+450~560段石方路堑爆破施工方案1、编制依据《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》铁建设〔2005〕160号;《客运专线铁路路基工程施工技术指南》TZ214—2005;《铁路混凝土工程施工技术指南》T21O—2005的要求。《时速200-250公里有砟轨道铁路工程测量指南(试行)》铁建设[2007]138号经批准的指导性施工组织设计;现场详细的施工技术调查资料;施工单位资源状况、施工技术水平及管理水平;设计图纸2.编制范围适用于贵阳至广州铁路贺州至广州段GGTJ-9标段第二项目部DK568+450~560段石方路堑爆破施工。3、工程地质及水文地质条件a、地形地貌:峰林谷地,地形平坦开阔,辟为旱田,DK568+435~550孤峰,自然坡度约40°,植被不发育,DK568+560~+814段为一封闭大水塘,水塘深1~3米,淤泥厚约0.3~0.5米。b、地层岩性:表层为(2)2层黏土(Q4dl+pl),褐黄色,硬塑,厚度4.25~11.6m,Ⅱ,σo=120~180KPa,具有中等膨胀性。下为(2)1层黏土(Q4dl+pl),褐黄色,软塑,厚度0~7.7m,Ⅱ,σo=120KPa,其下为(2)层细角砾土,稍密饱和,厚约0~1.4米,Ⅲ,σo=300KPa。下伏基岩为新建贵阳至广州铁路GGTJ-9标段DK568+450~560石方路堑爆施工方案-3-泥盆系(D3L)灰岩,弱风化,Ⅴ,σo=1000KPa。c、水文地质条件:地表水不发育,地下水为基岩裂隙水及岩溶水,较发育。4、工程概况DK568+450~+560段山体陡峭,天然陡崖高90m,部分灌木丛生,部分岩石完全裸露。灌木丛中孤石、块石大量分布,直径1~3m不等,裸露陡崖上,由于节理切割,形成大小不等的块体,局部形成危岩体等。山脚存在大量滚石,直径1~5m不等。线路左侧40米为新建洛湛铁路。此段施工期间需采用爆破施工。为保证既有线路运营安全,特制定此段施工方案。5、施工总体方案5.1施工组织机构及施工队伍的分布5.1.1施工组织机构设置为了加强建设项目管理、全面履行合同、控制建设投资,确保既有线运营安全,保证工程建设工期、质量、安全、保护生态环境,全面实现建设目标,针对本工程的意义和特点,并根据工程需要和合同要求,结合我单位的实际情况,将择优选调富有铁路客运专线、路基、大型桥梁、轨道工程施工经验的管理和技术人员组成“中铁十四局集团贵广铁路GGTJ-9标第二项目部”,实行项目法人管理,落实项目部经理负责制。根据本工程的特点,拟采用项目部、架子队、作业层三级管理模式进行本项目管理。项目部设项目经理、书记、总工程师、副经理等领导层;职能部门按“六科三室一办”设置,即综合办公室、施工技术科、计划合同科、财务科、安监科、物资设备科、征迁办、质检科和调度信息室、试验室,下设架子队。5.1.2项目部组织机构职责新建贵阳至广州铁路GGTJ-9标段DK568+450~560石方路堑爆施工方案-4-项目部经理:按照合同条款,负责制定项目管理目标和创优规划,搞好项目机构的设置、人员选调及职责分工,全面组织工程项目的施工,保证项目目标的实现,满足业主的合同要求。项目部副经理:配合项目经理具体组织工程项目的施工,负责施工方案、进度计划、重大安全技术措施、资源调配方案等的实施,对项目经理负责。项目部总工程师:主持编制实施性施工组织设计(含质量计划),组织制定质量保证措施,定期组织工程质量检查和质量评定,掌握质量现状,搞好现场质量控制。施工技术科:负责工程项目施工过程控制,制定施工技术管理办法,编制实施性施工组织设计及技术交底、进行过程监控,解决施工技术难题;负责现场交接桩接收及复测,以及控制网的加密布置和测设;负责现场测量放样工作以及各种测量资料的整理;负责设备仪器的保养维护和检校,负责编制竣工资料和进行技术总结,组织实施竣工工程后期服务。试验室:在总工程师的领导下全面负责本合同段工程的试验及检测工作。根据本合同工程的具体特点制定试验检测计划,并在施工中对执行情况进行检查,确保在本合同工程的施工中,试验及检测工作的有效运行。计划合同科:负责对项目承包合同的管理及成本核算工作,组织工程项目验工计价、统计报表的编制,按时向业主及有关部门报送各种报表。物资设备科:负责物资采购、物资管理及施工设备管理,制定施工机械、设备管理制度。质检科:依据本公司质量方针和目标,制定质量管理工作规划,负责新建贵阳至广州铁路GGTJ-9标段DK568+450~560石方路堑爆施工方案-5-质量综合管理,行使质量监察职能。调度室:负责现场施工各种工程信息(包括质量、进度、安全、投资效益、环境保护、技术更新)的实时统计,并将信息及时反馈至项目主管领导及上一级调度部门,同时负责贵广调度系统模块的维护,保证信息畅通。综合办公室:负责项目工程施工中的对外关系协调、后勤和治安保卫等工作。拆迁办:负责本工程环境保护和水土保持及征地拆迁工作;依据国家及当地环保部门的有关规定,针对本工程施工及周围环境特点,制定具体详细的环保、水保规划与措施,并具体负责抓好贯彻落实;完成本工程的征地拆迁、临时用地,并配合业主完成永久征地拆迁工作,确保本工程的顺利进行和如期完成;负责本工程的文物保护工作。5.1.3现场施工组织机构设置为了靠前指挥、协调施工,成立第二项目部牛王盖路基现场指挥所,全面组织现场施工。新建贵阳至广州铁路GGTJ-9标段DK568+450~560石方路堑爆施工方案-6-牛王盖路基现场指挥所5.1.2施工队伍安排5.1.2施工队伍安排人员配备在充分考虑合同条件和工作范围的基础上,结合本工程技术特点进行相关人力资源优化配置。原则是管理干部职责分明、职权统一,工人一专多能,特殊工种人员持证上岗。5.1.3施工便道:在修建施工便道时,利用既有乡村道路,可对既有乡村道路作适当的加宽、加固处理,总长650米。现场施工负责人:李涛技术员:徐伟质检员:刘猛试验员:颜曙光测量员:邓聪安全员:杨子跃水保员:范希成材料员:臧亚伟调度员:杨建军路基爆破工班第二项目经理部中铁十四局贵广铁路工程指挥部新建贵阳至广州铁路GGTJ-9标段DK568+450~560石方路堑爆施工方案-7-便道所修路面为泥结碎石路面,顶宽6.5m,顶面设横向4%的排水坡,双侧设置排水沟为保证工期及雨季施工时的便道畅通,便道施工标准一定要高,保证施工质量。由于施工便道需要使用3-5年时间,因此平时安排专人做便道的维修工作,保障施工材料运输的畅通。便道交汇点及危险路段设置标识牌和警示牌,保证交通安全。5.1.4施工用电施工用电直接从牛王盖出口变压器用T接架线。施工用电管理:施工前按规范要求,由电气工程技术人员编制临时施工用电组织设计,单独绘制临时用电工程图纸,经主管部门批准,作为临时施工用电依据。制定有针对性安全技术措施和电气防火措施,建立和健全有关电气设备安全操作规程,电气安全值班责任制和交接班制度,电气设备的定期检查、维修、保养制度等。为确保安全用电,有序地进行安全用电过程管理,施工现场和项目部建立临时用电安全技术档案。5.3、施工工艺及过程控制本段路堑属硬质岩石路堑开挖按如下三种方式开挖:对于面层风化岩、软石用裂土机开挖,小方量石方段采用机械打眼小炮开挖,大方量石方地段采用梯段浅孔和深孔松动控制爆破技术分层开挖。对于一般石质路堑或石质路堑挖深在5m以上且集中地段采用潜孔钻机深孔松动爆破。石质路堑挖深在5m以内时,采用浅孔松动爆破。钻孔粉尘采用粉尘回收装置,以减少对周围环境污染。石方爆破以小型及松动爆破为主,禁止采用大、中型爆破。开挖后的新建贵阳至广州铁路GGTJ-9标段DK568+450~560石方路堑爆施工方案-8-石方满足路基填料要求的用于路基填筑,用于路基填筑的大块石料较多时,集中在挖方区进行二次爆破,直至石料满足路基填筑要求。爆破作业在施工前,进行详细设计并进行爆破试验,通过试验进一步修正爆破参数。根据岩石的岩性、产状及路堑边坡高度等,选择爆破方法,爆破时严格控制装药量。靠近边坡处,平行于边坡打预裂孔,先起爆预裂孔,再依次从临空面向边坡方向爆破。靠近基床部位,预留30cm光爆层,施工时分段顺线路方向平行于路基面钻孔,实行光面爆破。爆破后,使基床、边坡和堑顶山体稳定,不受扰动,爆出的坡面平顺。路基石方开挖时,充分重视挖方边坡稳定,选用中小爆破。开挖风化较严重、节理发育或岩层产状对边坡稳定不利的石方,采用小型排炮微差爆破,小型排炮药室距设计坡线的水平距离不小于炮孔间距的1/2。当岩层走向与路线走向基本一致,倾角大于15°,且倾向铁路侧或开挖边界线外有建筑物,施爆可能对建筑地基造成影响时,在开挖层边界沿设计坡面打预裂孔,孔深同炮孔深度,孔内不装炸药和其他爆破材料,孔的距离不大于炮孔纵向间距的1/2。路堑开挖后,边坡采用风镐刷坡或隔孔装药光爆。开挖层靠边坡的两侧炮孔,特别是靠顺层边坡的一侧炮孔,采用减弱松动爆破。石质路堑开挖施工工艺流程如图1所示。新建贵阳至广州铁路GGTJ-9标段DK568+450~560石方路堑爆施工方案-9-施工准备堑顶截水沟测量放样场地清理钻孔机械开挖装药起爆刷坡路基面整修刷坡路堑成型石质路堑开挖施工工艺流程图1⑴石方深孔松动控制爆破方法①爆破设计深孔松动控制爆破,通常采取梯段(台阶)爆破,炮孔布置如图2。炮孔倾角:炮孔倾角α一般为60°~75°之间,使用的炸药多为硝铵炸药;炮孔直径:炮孔直径d采用100~150mm,临近边坡的炮孔直径适当缩小;底板抵抗线:底板抵抗线We,按岩石类别特征,结合炮孔直径d、孔距a、炸药密度Δ、单位炸药用量q、梯段高度与其坡面角α、超钻系数μ、堵塞系数β等参数,综合考虑确定,或按规范要求选取;超钻系数:超钻系数μ,即超钻深度与底板抵抗线的比值,按下列数值选取:软石μ=0.1~0.15;次坚石μ=0.15~0.25;坚石μ=0.25~0.35。当梯段坡面角较小或岩面新建贵阳至广州铁路GGTJ-9标段DK568+450~560石方路堑爆施工方案-10-图2炮孔布置图较坚硬完整时取较高值,反之取较低值;排距:排距根据爆破效果,采取单排或多排等间距布孔。瞬发起爆的炮孔排数控制在3排以内,交错布置,并按规范预留适当保护层厚度;孔距:孔距a与底板抵抗线We同时确定,一般取a=0.7Wp~1.3Wp;装药量:装药量Q按首排炮Q=whap,后排炮Q=bah选取。单位炸药消耗量q按规范选取;装药长度:深孔装药长度与堵塞结合考虑,通过计算确定;起爆网络:采用塑料导管非电起爆网络,网络设计根据地形、爆破方量、炮孔位置以及对爆破作业要求的不同,在实际施工时确定。②钻爆方法平整钻机作业场地:为使钻机就位,需对作业场地进行平整。覆盖层较厚时,利用推土机推平;覆盖层薄且石头凸起时,用风枪打孔小爆破,然后用推土机推平。作业面的平整度以保障钻机移动和钻孔的安全为主。布孔与钻孔:首先按设计的孔距、排距布孔。对台阶边沿的孔要特别注意最小抵抗线不要过小,以防最小抵抗线方向出现飞石。钻孔时根据设计要求,确保孔位、方向、倾斜角和孔深。每孔钻完后,首先将岩石粉吹干净,然后从孔中把钻杆提升到孔口上,这时不要移动钻机,以防孔深不够顶部自由面台阶(梯段)自由面H堵塞底部装药中间装药h1Wb堵塞Wbaαd新建贵阳至广州铁路GGTJ-9标段DK568+450~560石方路堑爆施工方案-11-时,可以继续在原孔中加深