路基挖方首件施工方案.docx

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路基挖方首件施工方案

重庆渝广高速公路项目土建第四分部

路基挖方首件施工方案

批准：

审核：

编制：

中国水电路桥渝广高速公路总承包部第四分部

二O一三年七月

1、工程概况

本试验段起讫桩号为K64+200～K64+300共100米，为双向四车道高速公路标准，路基宽24.5m，设计速度为80km/h。

我项目部决定于2013年7月初进行路基挖方段的首件施工，以验证我项目部的施工组织和施工方法的可行性，以便于积累施工经验以利于将施工方案进一步改进。

本标段的大挖方路段主要集中在一下部位，

序号

起讫桩号

长度（m）

挖方高度（m）

所属分部

1

K60+200～K60+340

140

16.4

四分部

2

K61+780～K61+960

180

19.0

3

K62+060～K62+320

260

26.9

4

K64+000～K64+510

510

17.1

5

K65+020～K65+400

380

24.7

6

K66+260～K66+560

300

26.5

7

K68+159～K68+620

361

49.45

2、地形、地貌、地质，气候，水文等自然特征

本标段于四川盆地东部，重庆市北部，属低山丘陵地貌。

地形地貌严格受地质构造控制，由一系列走向北东的条形背斜、向斜相间排列的梳状构造和隔挡式构造形成构造地貌特征，北部收敛，南部撒开似帚状展布。

观音峡背斜、沥鼻峡背斜轴部及两翼多为低山，由砂岩组成的脊状山脊线海拔高度大部在1000～1300米，背斜中部灰岩出露地区，形成细长与山体走向一致的岩溶槽谷，两侧为砂岩构成的脊状山或单斜山，呈“一山二岭一槽”或“一山三岭二槽”式地貌形态特征，总体地势较陡，一般地形坡角30～50°，沟谷发育，纵坡降多大于30%，切割较深，一般几十米至数百米。

悦来向斜、北碚向斜、合川向斜轴部及两翼多为丘陵，海拔高程一般在300～500米，因岩性为砂岩、泥岩互层，产状由背斜至向斜逐渐变缓，高程渐低，呈迭瓦状，若向斜轴部坚硬砂岩厚度较大时，呈台状高丘，总体地势较为平坦，一般地形坡角10～30°，沟谷较发育，纵坡降多小于20%，切割深度多在10～30m。

线路区具有独特的气候特点：

冬暖春早，夏热秋雨，四季分明；降水丰沛，空气湿润，雨热同季；日照少，多云雾，少霜雪；立体气候明显，气候资源丰富，气象灾害频繁。

平均气16.6℃～18.6℃之间，冬季极端最低气温多在0℃以上，少霜雪，夏季极端最高气温在40℃以上，多酷暑。

重庆年降水量自东南向西北逐渐减少，山地一般多于平坝河谷，东部地区年总降水量1050～1350mm，西部地区1000mm左右，日最大降雨量106～266mm。

夏、秋两季降水量占全年降水总量的70％左右，冬季降水量少，且由东南向西北逐渐减少。

重庆年平均日照1000～1400h，是全国日照最少的区之一；年平均相对湿度78.9％左右。

线路段雾多，平均雾日是104天；年均日照时1259.5h，7月至8月份略高，月均日照时230h，其他月份在150h以下（据重庆市1995～2010年气象统计资料）。

3、沿线工程地质条件

地层岩性

该标第四系土层主要有第四系人工填土、冲洪积层、坡洪积层、残坡积层段地层单一，下伏地层单一，均为侏罗系中统上沙溪庙组（J2s），厚度993～1340m。

岩性以紫红色泥岩、砂质泥岩、泥质粉砂岩夹紫、黄灰色岩屑长石石英砂岩为主。

底部为一层沉积相对稳定，厚约30m的砂岩。

分布于合川向斜北翼，主线里程K58+000～K69+846.886。

地质构造

本标段内无断层通过，主要发育合川向斜：

北起广安大良城，向南西于合川东津沱进入重庆，轴向N20°～65°E，轴部侏罗系上沙溪庙组地层，两翼侏罗系珍珠冲组～新田沟组地层，南东翼倾角20～60°，北西翼倾角1～3°，两翼不对称。

K线于K51+585穿越该向斜轴部。

地震

根据《中国地震动峰值加速度区划图》GB18300—2001图A及《中国地震动反应谱特征周期区划图》GB18300—2001图B，地震动峰值加速度为0.05g，反应谱特征周期为0.35s，该区抗震设防烈度为Ⅵ度，抗震设计建议按《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）。

水文地质

路段区内地下水主要类型为：

第四系松散土层中的孔隙水和基岩裂隙水

松散土层孔隙潜水：

主要赋存于第四系全新统残坡积粉质粘土孔隙中，靠大气降水补给为主，粉质粘土具埋藏浅，补给源近，透水性差、富水性弱等特点。

基岩裂隙水：

测段基岩岩体较完整，裂隙不发育，裂隙多呈闭合状，结合程度一般，不利于地表水和地下水向下渗透补给、储存，故桥位区基岩裂隙水贫乏。

经过对钻孔水文地质观测，未见统一的稳定水位，终上所述，桥位区地下水贫乏。

不良地质与特殊地质

本项目位于四川盆地东部，区域地质环境稳定，路线基本沿构造线方向布设，地形上大多属低山、缓丘地貌，本标段未发现有顺层、滑坡、泥石流、崩塌及第四系活断层分布。

4、工期目标

我项目部计划于2013年7月1日进行路基挖方试验段施工，于2013年7月10日挖方路基试验段施工完毕。

5、质量目标

本试验段完工后其质量要达到《合同技术规范》标准，符合国标、部标相关标准规范。

达到交通部《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）的要求，工程质量达到合格标准。

6、施工组织机构

我公司对此首件施工非常重视，所有参与此次施工的技术人员和分包队伍已经全部到位。

项目经理部是整个标段的生产指挥机构，负责与业主、监理联系，接受业主、监理的管理、监督，处理对外关系，负责整个试验段的生产计划安排、生产调度、材料供应和工程款结算以及分配、协调施工中出现的问题等。

为保证试验段的质量和进度项目部专门成立了路基挖方施工小组。

施工组织机构图见附图1

施工负责人：

陈靖波

技术负责人:

李靳

质量负责人：

贾东林

试验负责人：

冷建康

测量负责人：

曾广慧

安全文明负责人：

徐友祥

7、设备、人员及材料准备情况

1、人员：

项目总工负责总的路基挖方试验段的施工工作，技术员4名，质检人员5名，专职安全员3。

2、材料：

材料业务由专人主管，做好材料计划，材料货源已经落实，原材料的检验工作目前委托给有资质的单位进行。

我项目部派专人负责原材的检验工作，保证材料质量，根据现场考察情况及业主提供的信息，采用汽运的方式运到施工现场；钢材与厂家直接签订购销运输合同，以保证材料的供应。

3、设备：

用于路基施工的机械目前已经进场，进场机械状态良好。

同时试验设备和测量仪器的检验标定工作业已完成，施工时可以正常使用。

目前进场的机械具体情况见下表：

序号

设备名称

规格

单位

数量

1

推土机

SD16

台

1

2

装载机

柳工50

台

1

3

挖掘机

PC200/7

台

1

4

压路机

SR20M

台

1

5

洒水汽车

5t

台

1

6

自卸汽车

20t

辆

6

8、路基挖方的施工方案及方法

路基土方采用机械挖填，机械运输，推土机配合平地机整平，压路机碾压；石方开挖采用机械直接挖除配合光面爆破施工。

8.1施工准备

1、施工动员

到目前为止我项目部已对所有参战人员进行了施工动员，并组织了相关人员进行了三次图纸会审。

每位参与该试验段施工的技术人员和施工人员都对该试验段施工的基本情况和首件工程施工的意义有了深入的理解。

并且明确了该试验段的施工特点、施工方法和技术要求及注意事项；并且安全意识、质量意识、工期意识和环保意识都得到了强化。

总之上场施工人员已做到心中有数、精神饱满、士气高昂，即将以实际行动来做好该试验段。

2、技术准备

内业技术准备包括认真阅读施工图纸和学习施工规范；并组织相关人员进行图纸会审。

编写各种针对性保证措施和技术管理办法与实施细则；根据合同条款、技术规范的规定和要求，采集各种需要的符合性数据，以及其它资料等。

外业技术准备包括现场详细调查，做好现场控制桩交接与复测，并检校各种测试仪器设备以及掌握施工中所涉及的各种外部技术数据。

到目前为止导线点的复测工作已经完成任务，路线横断面的复测工作也已经完成。

3、联络准备

我项目部已经将爆破方案上报到了当地派出所，并得到了批准。

与当地有争议

的土地我项目部已派专人与当地政府进行了交涉，基本上得到了妥善的解决。

8.2试验路段的确定

为保证将来施工方案的合理、可行，在监理工程师的指导下，拟在K66+360~K66+460作为本合同段路基挖方工程的试验路段。

选取该段作为试验段原因

1、首先这一段的施工便道已经打通，并且距离主要公路较近，便于施工机械的进入。

2、其次这一路段集中了高挖方、深挖方、软基处理和涵洞等特殊施工段。

其中深挖方处挖方深度达26.5米，需采用光面爆破法将该处的泥岩清除掉，并且将挖出的石料运送到填筑区进行填筑。

8.3现场准备

8.3.1、清表

1.1场地清理

1）用全站仪定出本试验段的中桩和边桩（沿路线走向每20米一个点），并沿两侧边桩用白灰撒出边线。

2）将本试验段内的树木及树墩用挖掘机配合人工清除掉。

3）将本试验段内的结构物采用推土机、挖掘机配合人工清理掉。

8.3.2、挖方路基施工

2.1土方路基开挖

应先完成临时排水设施，确保施工作业面的积水；截水沟应与排水系统连接顺畅，确保水流畅通。

可作为路基填料的土方，应分类开挖、分类使用。

非适用材料应设计要求或作为弃方按相关的规定处理。

路床施工前，应先开挖排水边沟，防止边坡雨水危害路床部分；路床需要换填时，应按设计要求进行，其压实度应满足《公路路基施工规范》（JTGF10-2006）的指标要求。

填挖交界处应先挖台阶与填方路堤相衔接，台阶宽度不宜小于压路机碾压宽度，路床顶面衔接长度不宜小于5m。

通道纵挖法：

因路堑的宽度和深度都较大，故采用通道纵挖法。

先沿路堑纵向分层挖出一条通道，然后开挖通道两旁。

上层通道两旁开挖至路堑边坡后，再开挖下层通道，如此向纵深开挖至坚硬岩层（采用4.3石方爆破开挖）如图1所示。

（K62+060～K62+320，K65+020～K65+400，K66+260～K66+560，K68+159～K68+620土方层宜采用此开挖方法）

运距较近时采用推土机配合开挖；横坡较陡、运距较远地段采用横向台阶开挖方式。

机械开挖坡面预留30cm厚的保护层，保护层采用人工进行挂线修整边坡。

施工中经常使用坡度板或测量进行检查，保证坡面平顺。

局部超挖，回填时必须夯实，严禁贴坡现象。

土方挖运采用挖掘机配以自卸汽车运输，开挖施工及弃土场设专职人员指挥调度，保证施工安全。

分层纵挖法：

沿路堑全宽以深度不大的纵向分层挖掘前进的作业方式如图2所示。

（K60+200～K60+340，K61+780～K61+960，K64+400～K64+500土方层宜采用此开挖方法）

图2分层纵挖法

分层纵挖法适用于较长的路堑开挖。

当路堑长度不超过100m,开挖深度不大于3m,地面较陡时,宜采用推土机作业,当地面横坡较缓时,表面宜横向铲土,下层的土宜纵向推运;当路堑横向宽度较大时,宜采用两台或多台推土机横向联合

作业；当路堑前傍陡峻山坡时,宜采用斜铲推土。

2.2石方路基开挖

石方开挖应根据岩石的类别、风化程度、节理发育程度、岩层产状和施工环境等确定开挖方案。

石方爆破开挖路基应以光面爆破。

欲裂爆破技术为主，禁止采用大爆破施工。

软弱松散岩质路堑，宜采用分层开挖、分层防护及坡脚预加固技术。

开挖边坡应从开挖线往下分级清刷边坡，每下挖2~3m，应对新开挖边坡进行刷坡。

对于软质岩石边坡可用人工或机械清刷。

对于坚硬和次坚硬岩石边坡，可使用炮眼法、裸露药包法爆破清刷边坡，同时应清除危石、松石。

清刷后的石质路堑边坡，坡率不应陡于设计规定。

石质路床底面有地下水时，可设置渗沟进行排导。

渗沟宽度应满足设计要求，并不宜小于30cm，横坡度不宜小于6%。

石质路堑开挖施工工艺流程如图2所示。

图2石质路堑开挖施工工艺流程图

路基断面开挖根据工作面情况，采用横向台阶爆破法、纵向台阶爆破法以及边坡的光面爆破法。

分层横向台阶爆破适用于挖方较窄处，且对飞石要求严格控制地段，分层纵向台阶爆破方案适合于地势较平缓段。

按设计边坡采用光面爆破开挖。

根据爆破区的实际情况，首先采用机械清理表层柴草、土层。

而后采用浅眼法进行小爆破，做作业平台。

局部高度小于5m的地段采用浅孔爆破，每个炮孔深度可根据实际情况而定，一般取0.5-5米。

大于5m的采用分台阶浅孔爆破，台阶高度一般为5米。

（1）装药和堵塞

①装药结构：

采用反向起爆连续装药

②堵塞：

采用粘土

各孔堵塞长度根据实际情况而定，原则上不小于最小抵抗线。

③装药及堵塞结构剖面图（如图3）

装药及堵塞结构剖面图3

1.导爆雷管2.填塞料3.炸药

（2）起爆网络

采用非电导爆管微差起爆网络（如图4）

非电导爆管微差起爆网络图4

图例：

1.起爆雷管2.导爆管

3.炮孔及工作元件4.连通器（四通）或绑扎结

在工程施工时浅孔采用孔内延时起爆网络，排间起爆方式，控制最大爆药量24kg。

（3）爆破参数选择和药量计算

浅孔网参数表1

序号

爆破参数

取值

1

钻孔直径

D=38--42mm

2

台阶高度

H=1-5m

3

钻孔倾角

＞75°

4

底盘抵抗线

W=0.8-1.3m

5

炮孔间距

a=1.5-2m

炮孔排距

b=1.0-1.3m

6

堵塞长度

L0=1.0-1.6m且大于最小抵抗线

7

炸药单耗

q=0.2~0.35kg/m3

单孔装药计算

Q1=q×a×W×H

单孔装药计算表2

序号

台阶高度

爆破参数

1米

2米

3米

4米

5米

1

钻孔直径

40mm

40mm

40mm

40mm

40mm

2

钻孔倾角

75°

90°

90°

90°

90°

3

底盘抵抗线

1.0

1.1

1.3

1.4

1.5

4

炮孔间距

1.0m

1.2m

1.3m

1.5m

1.5m

5

炮孔排距

1.0m

1.0m

1.1m

1.2m

1.3m

6

钻孔深度

1.2m

2.2m

3.2m

4.3m

5.5m

7

炸药单耗

0.30

0.30

0.30

0.30

0.30

8

炸药用量

0.15

0.7

1.4

2.2

3.3

9

堵塞长度

1.0

1.3

1.4

1.5

1.6

光爆孔网参数表3

爆破参数

取值

1

钻孔直径

D=42mm

2

台阶高度

H=1-5m

3

钻孔倾角

43°

4

底盘抵抗线

W=1.0-1.1m

5

炮孔间距

a=0.4m

6

炮孔排距

b=1.1m

7

堵塞长度

L0=（15-30）D

8

线装药量

q=0.1-0.2kg/m

单孔装药计算表4

序号

台阶高度

爆破参数

1米

2米

3米

4米

5米

1

钻孔直径

40mm

40mm

40mm

40mm

40mm

2

钻孔倾角

43°

43°

43°

43°

43°

3

底盘抵抗线

1.1

1.1

1.1

1.1

1.1

4

炮孔间距

1.0

1.0

1.0

1.0

1.0

5

炮孔排距

1.1

1.1

1.1

1.1

1.1

6

钻孔深度

1.2

2.2

3.2

4.3

5.5

7

线装药量

0.2

0.2

0.2

0.2

0.2

8

炸药用量

0.24

0.44

0.64

0.86

1.1

9

堵塞长度

1.0

1.3

1.4

1.5

1.6

以上爆破参数，在以后爆破作业时，通过试爆可作适当调整。

（4）爆破安全距离计算

一般砖房安全允许震速为2.0-3.0cm/s；K值一般为100-250；a值一般为1.2-1.8。

根据本工程环境V取2.0cm/s；K取150；a取1.5；最近保护物的距离为60米，根据公式R=（K/V）1/a.Q1/3可计算出一次最大起爆药量为38kg。

1一次最大起爆药量计算

根据现场情况，为确保安全一次最大起爆药量浅孔Q取24kg，根据公式R=（K/V）1/a.Q1/3可计算出浅孔V=0.98，小于安全允许震速V=2，因此本工程一次最大齐爆药量浅孔Q取24kg；是安全可行的，并控制一次爆破总药量为240kg以内。

②震动速度计算复合式为：

R=（K/V）1/a.Q1/3

式中Q——最大一段起爆药量（kg）

R——测点到药包几何中心的距离（m）

kv.a——地形、地质系数及衰减指数，取kv=150，V=2.0cm/s，a=1.5

R=51.2米

小于保护对象最近距离60米。

③个别飞石计算

Rf=KD

式中：

Rf---飞石的飞散距离，m；

K----安全系数，15~16

D----钻孔直径，cm；

Rf=16×4=64m

根据国家有关规定在300m范围外实行安全警戒，并做好安全防护。

（5）爆破施工对施工区域管线的影响

在本标段高边坡爆破施工中存在的施工管线有：

电线电缆、天然气管道、一座电信塔，应对施工区域中的电线电缆进行拆除并改线，对电信塔应采用加固措施，并减少爆破用药量，尽量避免对电信塔的影响，由于和乡镇距离较近，天然气管道会产生一定影响，需要在爆破中严格控制炸药量，避免对天然气管道产生损坏。

9、工程质量保证措施

9.1、质量目标

达到《合同技术规范》标准，符合国标、部标相关标准规范。

按交通部《公路工程质量检测评定标准》分项、分部工程合格品率达到100%，95%以上分项、分部工程质量评分达到92分以上；单位工程合格率达到100%，全部单位工程质量评分达到92分以上；本试验段合格率达到期100%。

9.2、质量保证体系及确保质量的措施

我公司通过了ISO9002质量体系,结合该体系文件，拟为本次首件挖方工程建立完善、有效的质量保证体系。

简要描述如下：

项目经理部在总工程师领导下，以质检部和工程部为职能部门，包括专职质检总工程师、工区专职质检员、工段长、作业班长及测量、试验等人员和部门组成质量检查组织机构。

质检人员的配置为：

项目经理部设有一名内部监理工程师，负责全部质量的检查和监督及与监理工程师的联络；施工现场设专职质检员负责质检工作，作业队以班组长为主对所施工的工序进行自检。

2.1完善施工技术管理措施

⑴制定一系列切实可行的技术管理制度，使施工技术管理走向良好轨道，达到控制标准化、资料规范化、管理制度化，以保证施工进度和质量。

⑵施工前认真核对设计文件及资料，切实领会设计意图，对施工区域的水文、地质、气象认真调查，详尽周密地编制实施性施工组织设计。

⑶开展施工技术研讨，做好技术交底工作，让所有职工都明白本项目的技术标准、施工工艺流程和操作标准，掌握技术标准，并自觉执行技术标准。

⑷做好地材的试验鉴定和各种配合比的选择，施工中严格要求试验检测工作，随时检查，把好试验关。

做到：

材料有试验，配料有选择，施工有控制，检查有试件，试验有报告，资料有分析。

2.2质量保证措施

2.2.1对施工管理人员和特殊工种工作人员实施培训持证上岗制度，保证人员素质满足工程创优需要。

2.2.2开展全面质量管理活动（TQC活动），用工作质量保证工序质量；以工序质量保证整个工程质量。

2.2.3队伍进场后，对每一分项工程的每一工序实施质量意识教育，建立严格的质量承包责任制。

2.2.4建立质量检查机构，制定严格的工程质量内部监理制度，严格质量“三检”制度和工前试验、工中检查、工后检测的试验工作制度。

质量工程师行使质量一票否决权，项目经理，总工程师对质量工作全权负责。

2.2.5充分发挥技术监控机构对工程质量的控制作用。

维护监理工程师的权威，每道工序完成转入下一步工序之前，必须请监理工程师签认，确保各工序质量合格。

2.2.6编制工序作业细则。

对各分项、各分部工程的施工，严格按施工技术规范有关要求采取相应的技术、工艺、措施来实施，积极推广新技术、新工艺、新设备、新材料。

在监理工程师指导下，以检查施工工艺、技术参数、设备配套、人员配置等是否达到施工要求。

2.2.7建立现场试验室，确保原材料质量，坚持先试验后使用，不合格材料不进场。

2.2.8完善质量管理责任制，针对本项目实际，制订各级、各岗质量工作岗位责任制。

2.2.9对施工的每道工序必须进行施工技术交底。

2.2.10做好施工原始记录和质量评定资料的签认整理、归档工作，完善质量责任追踪档案。

2.2.11在施工中，对每道工序，每个工种，每个操作工人，作到质量工作“三个落实”。

2.2.12机械设备的选型配套和维修保养、检查制度：

通过定期检审和加强维修保养，保证机械设备技术规格符合工程质量要求，性能良好，运转正常。

2.2.13工地循回稽查制度：

以公司总工程师为组长，会同项目专职工程师及质检部人员，组成工程质量循回稽查组。

随时在工程现场，对质量进行巡查，发现问题及时解决和纠正。

2.2.14实行质量目标奖惩责任制度，质量目标细分到部门、班组、个人，明确规定各自的具体任务、质量标准、权限、工资奖惩办法。

10、工期保证措施

按期甚至提前完成工程量是承包商的基本职责。

我单位一贯以重合同。

守信用受到全国各省市业主的称赞和奖励。

我们有保证工期的有效措施和实现提前完成工期的人力和设备。

现把本试验段的工期保证列举如下：

1、根据合同工期科学地制定总体施工计划，明确规定各分项工程的工期控制点。

严格要求开工、完工时间，把任务落实到各施工工程队。

2、落实经营承包责任制，项目经理部与各工区签订承包合同，各工区与各施工段签订承包合同，实行全员风险抵押金制度，制订完善的奖罚条例，重奖重罚，利用经济杠杆，确保合同工期的实现。

3、合理组织安排人力、机械，根据施工定额计算，配足优秀人员。

精良设备，按工程需要及时进场。

4、把施工任务分解到班组，制订分项工程的工期目标，对班组实行计件工资制，多劳多得，提前完成给予奖励。

对单项工程按定额核定人工日和机械台班数。

5、协调各分项工程的施工，确保分项工程的测量、试验、检查、监理签认和工序交接有条不紊的进行。

6、协调好与业主、监理和当地政府及群众的关系，为施工创造一个良好的社会环境。

7、随时掌握工程进度，建立工程进度日统计。

旬统计、月考核制度，经常调整，协调施工力量，对工程滞后点提前采取措施。

8、对控制工期的关键项目、关键线路要加大投入，制订计划时要充分考虑天气影响等外界条件，留有一定的余地。

9、遇有特殊情况，如多雨、大雪、大寒等自然灾害，调集后备力量，保证合同工期的实现。

10、加强领导、健全指挥管理系统，建立各级岗位责任制，作到责任权利相结合，实行工程进度奖罚办法。

达到各单位、各分部处处有人抓。

有人管。

11、加强和完善计划管理：

根据标书、合同认真详细编制总工期计划、年度计划、季度计划、月计划、旬计划。

作到长计划、短安排，发现问题及时调整，按层次认真落实到工程项目。

12、根据工程数量配备足量的、先进适用的、种类齐全的机械设备，并建立一套完善的调度，使用机械管理办法，充分发挥机械的作用，确保计划的实现。

13、调整组织好强干充足的施工队伍，分段布点，充分准备，全面开工。

14、提前作