XX国际大厦土方工程爆破专项施工方案doc22页Word格式.docx
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六、土方回填工程18
七、临时排水措施19
八、安全保证措施19
九、文明施工、环境保护措施21
土方工程专项施工方案
一、工程概况
拟建****国际大厦位于桐庐县,****南路西侧,南侧为****路,西侧为拟建中的规划道路,北侧为在建的****大厦。
本工程地上主体25层,裙房三层,地下一层,主体采用框架剪力墙结构,主体高度为90.580米,总建筑面积40668.4平方米,其中地下室建筑面积6858.8平方米。
工程±
0.000相当于黄海高程22.15m,场地平整后的自然地坪标高相当于建筑标高-0.600,基础底板顶面标高为-6.400,土方开挖标高为-6.900(大面积),基坑周长约340m。
场地内主要为素填土、粉质粘土、灰黄色强风化泥质砂岩和青灰色中风化泥质粉沙岩。
基础地基持力层为中风化泥质粉沙岩,其地基承载力特征值为1000KPa(100吨/平方米)。
二、编制依据
1、浙江省地矿勘察院提供的编号为****的地质勘探报告;
2、****工程设计院设计提供的相关设计图纸;
3、施工单位与建设单位签署的合同及其相关的合同补充文件;
4、业主提供的本工程的各城市坐标点及国家高程点;
5、国家的法律、法规及各种规范;
6、浙江省有关的地方法规及各种规范。
三、拟开挖基坑地质情况
(一)地形地貌
拟建场地原始地貌单元为低山丘陵区,场地地形起伏较大,地下室部分地面标高在15.48至21.00之间,周边地面标高在20.89至21.95之间。
(二)地基土构成与分部特征
①素填土
灰~灰黄色,稍湿,松散~稍密,由碎石、石块混杂中粗砂而成,碎石、石块的成份母岩为强中风化粉砂岩,分选性差,成分杂性质差,为新近堆积。
层顶高程20.72~21.95,层厚0.8~1.20m之间。
②粉质粘土
灰~灰黄色,稍湿,可塑。
以粘土和粉土成份为主,土体明显氧化特征,见交多的铁锰锈斑。
底部见较多的角砾,刀切面较光滑,无摇震反应,韧性一般,干强度高。
顶层高层在19.80至19.99m,层厚1.8至1.8m。
强风化泥质粉砂岩
灰黄色,岩石部分风化呈土状,局部见全风化残块。
原岩结构构造清楚。
顶层高程15.48至20.90m,层厚0.6至2.3m。
中风化泥质粉砂岩
灰黄色,岩石节理裂隙发育,节理裂隙面被锰铁氧化物渲染,岩石基本质量等级为Ⅳ级。
全场地分部,层顶高度在14.08至21.95m,本层最大控制厚度为7.3米。
根据设计院的施工图,地基标高为黄海高程15.250米(底板底标高为-6.8,垫层厚度100),及本工程的持力层为泥质粉砂岩。
其地基承载力特征值为1000KPa(100吨/平方米)。
四、基坑开挖施工准备
本工程基坑相对较大,深度较深,在进行土方施工前,必须作好各项准备工作。
1、根据提供的地质、水文资料,详细了解场地的地层、构造、岩土性质、不良地质现象及地下水等情况,做好合理的机械进场的数量和进场的时间。
2、进行现场踏勘,阅读基坑围护设计图纸,了解邻近建筑物、道路、地下管线状况;
3、清理地上堆积物;
4、加强对作业工人的技术交底,安全交底及培训;
5、监测工作进场。
6、城市坐标定位、撒灰线、做好永久性的轴网控制点及永久性的高程控制点。
7、做好临时道路。
8、在基坑边沿做好排水沟每隔30米设置一个窨井,以防止地表水流入基坑。
9、做好各工种的进场时间计划。
五、土方开挖
根据地质勘察报告及施工图纸,土方的开挖分为两个部分;
第一步为素填土和粉质粘土的机械开挖,第二步为爆破开挖。
(一)基坑机械开挖
根据地质勘察报告素填土和粉质粘土的平面位置及厚度可以得出结论,土方机械开挖的最深深度不大于3米。
所以,可以采用一次性开挖的方法。
1、施工机机具设备
根据本工程基坑深度及土方量,拟选用1台PC200履带式反铲挖土机挖土,配备10辆10T自卸汽车运土;
羊镐、经纬仪、水准仪、卷尺、建筑线、泥浆泵、白灰。
2、施工人员组织
人员组织设经理1人,施工管理人员2人,安全员1人,杂工6人。
3、施工工艺
挖土施工工艺:
定位、定标高放灰线业主或监理验灰线合格做好排水沟做斜坡道、机械就位大开挖装碴运碴至弃土场
4、具体施工方法
A、先根据地下室结构图及基坑支护设计方案撒出开挖上口边灰线,经业主、监理现场核验灰线后方可开始开挖。
土方放坡开挖,放坡系数按照0.35。
土钉墙围护是随着基坑挖土的进行而逐步施工的,因此土钉墙施工与挖土作业交叉进行,二者的配合至关重要,直接关系到基坑的安全和施工工期,需合理安排。
B、土方开挖前,沿场地四周布设排水沟和截水沟,避免地表水流入开挖基坑内。
C、由于基础持力层不在强风化泥质粉砂岩上,挖土时可一次性开挖至泥质粉砂岩上。
在挖方边坡上如发现有滑坡等土体,向挖方一侧滑移和软弱夹层、裂隙时,及时清除和采取相应措施,以防上崩塌与下滑;
当遇到原暗塘塘坎时,采用人工破除;
当遇到地下管线时,应通知市政、电力部门,将期移位后再行施工。
D、在机械挖出坡面后,要求人工及时修整边坡。
基坑围护紧随上方开挖进行。
f、土方工程不宜在雨天进行。
在雨季施工时,工作面不宜过大,应逐段、逐片地完成,并应切实制订雨季施工的安全技术措施。
G、开挖中若遇土层性质发生变化时,应根据实际修改挖方边坡,及时报监理审批。
H、开挖过程中严格挖制好挖土标高,边挖边修边坡,以防坍塌。
(二)爆破开挖
1、爆破开挖的主要施工机械
PC200履带式反产挖土机、10吨自卸式运输汽车、镐头机、风镐机。
2、施工说明
本工程爆破工程量较大,约30000m3,运距10Km。
为了保证工程的顺利进行,确保施工现场的安全距离,根据《土方与爆破工程施工及验收规范》及《爆破安全规程》,结合本工程的具体特点,对爆破作业进行组织设计,以保障其安全性和可靠性。
3、施工准备
(1)在组织爆破工程施工前,根据业主提供的地形图和平面控制桩、水准点,作定位放线,并报公安机关,取得爆破作业许可证后方可作业。
(2)爆破工程施工要指定专门爆破工程师负责,爆破工作人员必须受过爆破技术训练,熟悉爆破器材性能和安全规则,并持证上岗。
(3)爆破所使用的爆破材料,要符合国家、部标准,其购买、运输、保管,要遵守国家关于爆炸物品的管理条例。
4、起爆方法
(1)本工程采用电力起爆法进行起爆。
起爆网络采用毫秒微差大串联电力起爆网络,相邻排孔起爆时间间隔为50~100毫秒。
(2)起爆器材主要是起爆器和测量仪器。
起爆器由电雷管、电线和电源组成,测量仪器则采用JQ41欧姆表。
(3)各种起爆器材必须符合使用要求。
同一电爆网络中必须用同厂、同批、同牌号的电雷管。
5、成孔机具和方法
本工程需要爆破石方达84922m3,数量较大,而工期又非常紧迫。
根据本工程具体特点,结合以往同类工程的经验,拟采用机械钻孔,个别地方以人工打孔辅助。
(1)钻孔机械的选用
A.CM351凿岩钻机
B.英格索兰750高风空压机
C.手持式风动凿岩钻
D.3m3空压机
E.配套挖掘机等
其中CM351凿岩钻机是目前国内比较先进的凿岩钻孔机械,配合英格索兰750高风空压机使用,可满足本工程大方量爆破作业的要求。
(2)钻孔方法
先用手持式风动凿岩机凿进厚度约50cm,用挖掘机配合,将地面筑成倾角大于550阶梯形的施工作业平台,CM351凿岩钻机爬上作业平台,进行凿岩钻孔,可作垂直(水平)或倾斜的炮孔,本工程炮孔深度L设计为5~7m左右。
炮孔直径Φ140mm。
钻孔过程配合使用英格索兰750高风空压机,压力控制在20kg以上。
手持式风动凿岩机的钻杆一般采用Φ25mm中空六角钢,钻头采用一字形或梅花形的合金工具钢钎,基本上由1人操作。
气量和风压要符合凿岩机要求。
6、施工工艺流程
爆破施工工艺流程图
7、爆破的方法选择及药包量计算
结合本工程的地形特点,为了提高爆破效果,本工程拟采用中孔台阶爆破与控制爆破相结合的方法进行爆破施工。
为了对孤石或大块石进行二次破碎,根据需要,个别地方可以进行二次爆破作业,以保证块石粒径满足运输要求。
炸药采用岩石硝铵2#。
(1)炸药总量计算
Q总=vq1
式中q1——爆破作业的消耗系数,本工程土的类型按软、次坚石~坚石类型。
查表得q1的值为0.45~0.65,取平均值0.55Kg/m3。
Q总=30000×
0.55=16500(kg)
(2)炮孔深度L及最小抵抗线W的确定
本工程采用中深孔爆破法(如下图)。
台阶高度H取6米,在需爆破岩石上用凿岩钻机钻出直径为Φ140mm、深度为5~7m的圆柱形深孔,装入延长药包进行爆破。
阶梯高H=6m,h=0.15H=0.9m
钻孔深度L=H+h=5+1.8=6.8m
最小抵抗长度:
W=[(0.25π×
D2×
Δ×
L×
τ)/(e×
q×
m×
H)]1/2
=[(0.25×
3.14×
0.142×
900×
6.8×
O.4)/(1×
1.6×
1×
6)]1/2
=2(m)
式中:
D—炮孔直径,按0.14m计。
Δ—装药密度(kg/m3),一般取9OOkg/m3
L—炮孔深度,L=H+h
H—阶梯高度(m)
h—钻根长度
τ—装药长度系数,当H=5~10米时,τ=0.4
e—炸药换算系数,取值1.0。
q—炸药单位消耗量(kg/m3),取1.6kg/m3
m—炮孔密度系数,一般为0.8~1.2,本工程取1.0算。
(3)炮孔距离的确定
炮孔采用多排式布置,如下图所示:
炮孔间距a=(0.8~1.2)W,取平均值a=W=2.0m
炮孔排距b=(0.7~1.0)W,取平均值b=0.85W=1.90m
(4)每孔用药量计算
Q=0.33e×
a×
H×
W=0.33×
2×
6×
2=12.672(kg)
8、装药和堵塞方法
(1)装药前将炮孔内的石粉、泥浆排除干净,并将炮孔口周围打扫干净,为了防止炸药受潮,可在炮孔底部放上塑料薄膜或油纸,采用散装炸药时,装药时可用勺子或漏斗分几次装入,每装一次用木棍或竹棍轻轻压紧。
采用药卷时,将药卷一个一个地送入炮孔,并予以轻轻压紧,起爆药卷在炮孔内的位置要准确。
(2)装药后,需对炮孔进行堵塞,堵塞物可用1份粘土、2份粗砂以及含水量适当的松散土料混和而成。
堵塞长度,大于一个最少抵抗线,一般取孔深的三分之一。
9、爆破安全距离的计算
(1)飞石安全距离的计算
考虑到爆破时会有一定的抛掷飞石,飞石安全距离:
RF=KF×
20n2W=1.5×
20×
1.352×
2=109.35(m)
式中,KF—安全系数,一般取1.0~1.5;
n—爆破作用指数,取1.35;
不受飞石击伤的安全距离为109.38m,以不小于200m为宜。
(2)地震波影响的安全距离的计算
RC=KC×
Q1/3=7.0×
1.0×
12.6721/3=13.32(m)
式中Kc—依所保护的建筑物地基土而定的系数,查表取KC=7.0。
a—依爆破作用而定的系数,查表由n可得a=1.O。
Q—一孔爆破药量(kg)
(3)爆破防空气冲击
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