洞口开挖.docx
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洞口开挖.docx
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洞口开挖
阳五高速公路阳泉至盂县段
洞口开挖
施工方案
编制人:
审核人:
审批人:
阳五高速公路施工A1-1合同段
2009年10月
1、工程概况
维社隧道为分离式公路特长隧道,起讫桩号:
右线YK0+535~YK3+985,全长3450m。
左线ZK0+500~ZK4+075,全长3575m。
设计净空(宽×高)为:
10.25m×5.0m,净空断面面积S=64.09m2;紧急停车带设计净空(宽×高)为:
13.00m×7.64m,净空断面面积S=86.67m2。
维社隧道平定端洞口埋深较深,左线洞口埋深14.668米,右线洞口埋深约14.563米。
平定端明洞长度5米,盂县端明洞长度15米。
2、工程地质
维社隧道属于长大隧道,地貌属于黄土覆盖低山区,隧道围岩主要由奥陶系中统峰峰组(Q2f)石灰岩,石炭系本溪组(C2b)砂岩、泥岩、灰岩、铝土页岩及石炭系太原组(C3t)砂岩及泥岩,第四系中更新统离石组(Q2l)黄土及上更新统马兰组(Q3m)黄土组成。
除隧道进出口基岩裸露外,其余地段地表覆盖不同厚度马兰组(Q3m)黄土及离石组(Q2l)黄土。
总体为一南北向缓倾斜的单斜构造,局部受构造作用而形成破碎及复式褶皱构造。
隧址区及其附近存在三条断层,断距不大,与隧道斜交,均非全新活动断层。
分别为F4、F5、F6表示,其中F4、F6属正断层,F5属于逆断层,F4为实测断层,F5、F6为隐伏断层。
本标段属于温带大陆性季风气候,由于受大陆性季风及复杂地形的影响,区内气候差异较大。
冬夏长,春秋短,四季分明,日照比较充足,昼夜温差较大。
春季干旱多风,夏季炎热多雨,秋季降温迅速,冬季寒冷干燥。
年平均气温10.9℃,年极端最高气温出现在7月为40.2℃;年极端最低气温出现在1月为-19℃。
降水量年季分配极不均匀,夏季多于其他季节,夏季降水量占全年的63.5%,冬季降水量最少,仅占年降水量的2.7%。
年最大降水量为866.4㎜,年最小降水量为240.4㎜,年平均降水量为564.2㎜。
出霜日出现在9月至10月中旬,终霜日一般在4月中旬至5月下旬初,平均无霜期一般为130~180天。
冻土深度受地形影响变化较大,一般为700㎜,最大1100㎜。
3、施工安排及施工方案
3.1施工安排
平定端明洞开挖深度较大,采用分台阶法进行开挖。
实施开挖(钻爆、运输出渣)、支护(拌、运、锚、喷)两条机械化作业线。
开挖之前确定好地表开挖边线,并在开挖过程中,每次锚喷之前对坡率进行复核,确保放坡比例准确,避免二次修坡。
3.2施工顺序
确定边坡仰坡开挖的顺序和坡度分段分层平均下挖修边和清底
3.3人员设备配备
3.3.1工区人员配备
⑴管理人员
①工区负责人:
5人;
②施工队长:
4人;
③安全员:
4人;质检员:
2人;试验员:
2人。
管理人员共计17人/工区。
⑵作业班组
钻爆班25人,装动班10人,综合班12人。
施工班组分工及劳力安排计划
序号
班组名称
工作内容
劳力安排计划
1
钻爆班
担负钻孔、装药爆破、沟内排水。
自制钻孔台车司机1名,凿岩工18名,锻钎工2名,普工4名,共25人。
2
装运班
装碴运输作业。
装载机司机2名,自卸汽车司机8名,共10人。
3
综合班
担负风水电供应,洞内高压风管、通风管、水管接长,通风机移位。
电焊工4名,空压机司机2名,抽水泵站司机1名,普工5名,计12名。
3.4机械配备
3.4.1、挖土机械有:
挖土机、装载机、自卸汽车等。
3.4.2、一般机具有:
铁锹(尖、平头两种)、手推车、小白线或20号铅丝和钢卷尺以及坡度尺等。
4、洞口开挖施工
4.1坡度的确定:
4.1.1开挖边坡和管沟时,当挖土深度不超过下列数值的规定,可不放坡,不加支撑。
4.1.2、密实、中密的砂土和碎石类土(充填物为砂土)——1.0m;
4.1.3、硬塑、可塑的粘质粉土及粉质粘土——1.25m;
4.1.4、硬塑、可塑的粘土和碎石类土(充填物为粘性土)——1.5m;
4.1.5、坚硬性粘土——2.0m。
各类土的边坡坡度
项次
土的类别
边坡坡度(高﹕宽)
坡顶无荷载
坡质有静载
坡顶有动载
1
中密的砂土
1﹕1.00
1﹕1.25
1﹕1.50
2
中密的碎石类土(充填物为砂土)
1﹕0.75
1﹕1.00
1﹕1.25
3
硬塑的轻亚粘土
1﹕0.67
1﹕0.75
1﹕1.00
4
中密的碎石类土(充填物为粘性土)
1﹕0.50
1﹕0.67
1﹕0.75
5
硬塑的亚粘土、粘土
1﹕0.33
1﹕0.50
1﹕0.67
6
老黄土
1﹕0.10
1﹕0.25
1﹕0.33
7
软土(经井点降水后)
1﹕1.00
注:
当有成熟经验时,可不受本表限制。
4.1.6、使用时间较长的临时性挖方边坡坡度,应根据工程地质和边坡高度,结合当地同类土体的稳定坡度值确定。
如地质条件好,土(岩)质较均匀,高度在10m以内的临时性挖方边坡坡度应按表1-4确定:
4.1.7、挖方经过不同类别土(岩)层或深度超过10m时,其边坡可做成折线形或台阶形。
4.1.8开挖边坡仰坡或管沟时,应合理确定开挖顺序、路线及开挖深度。
4.1.9、采用反铲、拉铲挖土机开挖基坑(槽)或管沟时,其施工方法有两种;
4.1.10、挖土机沿挖方边缘移动时,机械距离边坡上缘的宽度不得小于基坑(槽)或管沟深度的1/2。
如挖土深度超过5m时,应按专业性施工方案来确定。
4.1.11、土方开挖宜从上到下分层分段依次进行。
随时作成一定坡势,以利泄水。
4.1.12、在开挖过程中,应随时检查槽壁和边坡的状态。
深度大于1.5m时,根据土质变化情况,应做好基坑(槽)或管沟的支撑准备,以防坍陷。
4.1.13、在机械施工挖不到的土方,应配合人工随时进行挖掘,并用手推车把土运到机械挖到的地方,以便及时用机械挖走。
4.1.14修帮和清底。
在距槽底设计标高50cm槽帮处,抄出水平线,钉上小木橛,然后用人工将暂留土层挖走。
同时由两端轴线(中心线)引桩拉通线(用小线或铅丝),检查距槽边尺寸,确定槽宽标准,以此修整槽边。
最后清除槽底土方。
4.1.15、开挖基坑(槽)的土方,在场地有条件堆放时,一定留足回填需用的好土;多余的土方,应一次运走,避免二次搬运。
4.2土石方开挖
维社隧道平定端洞口开挖土石方量巨大,洞口埋深较深,出渣线路的选择就显得尤为重要,平定端明洞开挖需和洞前路基开挖同时进行,按照路基横断面设计图纸的要求,进行放坡,防护,分成开挖,及时防护,防止雨季雨水对边坡的冲刷。
开挖过程中及开挖完成后,要及时对路基边坡进行量测监控,防止边坡失稳,发生滑坡事故。
平定端土石方施工过程中,太旧加宽段等填土方地段应同时开始施工,以便处理大量的土方弃方。
土石方余方运往指定弃渣场,土方、石方分别堆放,以便将来施工使用。
弃土坑位置及弃土路线如图所示:
弃土方区域与弃石方区域分别存放,土方主要用于太旧加宽带的路基回填,弃石方便道坡度为9°,距离约300米。
5、质量控制
5.1、保证项目:
5.1.1、柱基、基坑、基槽、管沟和场地的基土土质必须符合设计要求,并严禁扰动。
5.1.2、允许偏差项目,见表。
土方工程的挖方和场地平整允许偏差值
序号
项目
允许偏差(mm)
检验方法
1
2
3
表面标高
长度、宽度
边坡偏陡
+0,-50
-0
不允许
用水准仪检查
用经纬仪、拉线和尺量检查
观察或用坡度尺检查
6、安全保证措施
6.1临时工程安全措施
⑴临时道路的弃碴妥善处理,避免挤压河道、污染水源和危及行车安全。
⑵临时房屋防火、防洪和防暑满足要求,并配备消防设施。
⑶爆破器材库的安全符合国家《爆破安全规程》要求。
⑷临时供电及照明线路满足《电力施工技术安全规则》要求,电线接头牢固,电力安全工具定期检查。
6.2洞口爆破开挖安全措施
⑴加强与项目业主和监理的联系,服从其指挥协调,严格按照国家现行的《爆破安全规程》的有关规定进行爆破作业规定要求进行爆破作业。
⑵施工现场设立安全标志。
危险地区必须悬挂“危险”或者“禁止通行”“严禁烟火”等标志,夜间设红灯示警。
⑶开挖时,经常注意坡面的稳定。
每天开工前、收工前将对坡面、坡顶附近进行检查,如发现有裂缝和坍方的迹象或有危石、危土时,立即处理,凡不能处理且对施工安全有威胁时,暂时停止施工,并报告上级处理。
⑷爆破施工前,应疏散施工现场内所有人员,按照安全规程要求划定警戒范围,用红旗和彩带设立警戒标志,放炮前20分钟派出专人负责警戒,严禁任何人员进入警戒范围。
火工品拉运至爆破现场,应堆放在安全、可靠的地方,避免靠近道路及作业机械附近,并应有专人看管。
装药时严禁使用铁器,且不得用炮棍挤压或碰击,以免触发雷管引起爆炸。
同时爆破若干个炮眼时,应采用电力起爆或导爆线起爆
⑸石方开挖爆破后,在清理过程中,如发现有瞎炮、残药、雷管等应及时报告,设立警戒区,由爆破人员处理。
禁止直接拉出未起爆的火工品,电力起爆网路发生盲炮时,须立即切断电源,并及时将爆破网路短路,每次处理盲炮,必须由处理者填写登记卡片,说明产生的原因、处理的方法和结果、预防措施。
每次爆破完成后,爆破员应认真详细地填写爆破记录,作为资料整理后保存。
⑹洞口开挖石方爆破应严格控制炸药用量,各种线杆及线路附近采用松动爆破法,减少对其的影响。
6.3机械设备及供电电气使用安全措施
⑴机械设备使用安全措施
①各种机械要有专人负责维修、保养,并经常对机械的关键部位进行检查,预防机械故障及机械伤害的发生;
②运输车辆服从指挥,信号要齐全,不得超速,制动器齐全,性能好。
③起重作业前检查绳扣、挂钩、钢索、滑车、吊杆等部件,确认良好后方可作业。
作业时,必须有专人指挥,同时注意起吊范围内设备的安全,严禁任何人攀登吊立中的物件和在起重物下通过、停留及作业。
④起吊设备时,严禁起吊超过规定重量的物件,不得用来运送人员。
其中吊装的钢丝绳,定期进行检查,凡发现有扭结、变形、断丝、磨损、腐蚀等现象达到破损限度时,必须及时更新。
⑤起重机械的安全保护装置必须齐全、完整、灵敏可靠,不得任意调整和拆除。
并指定专人定期检查,检查项目必须符合有关规定。
⑥起重作业中,司机必须先发信号然后起吊。
起吊时,重物在吊离地面20~50cm时停车检查,当确认重物挂牢制动性能良好和起重机稳定后再继续起吊。
起吊重物旋转时,,速度均匀平稳,防止重物在空中摆动发生事故。
吊长大重物时,有专人拉放溜绳。
⑦吊罐制作必须按施工荷载和有关规定进行设计和制造,提升、下降均应有双保险刹车装置,利用其作为施工平台时须与相邻构造物牢固连接。
⑵供电与电气设备安全使用措施
①动力电源和照明电源分开布设。
②所有电器设备及其金属外壳或构架按规定设置可靠接零及接地保护。
③现场所有用电设备的安装、保管和维修由专人负责,非专职电器值班人员,不得操作电器设备,检修、搬迁电器设备(包括电缆和设备)时,切断电源,并悬挂“有人工作,不准送电”的警告牌。
④手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分,有良好的绝缘。
使用前进行绝缘检查。
⑤施工现场所有的用电设备,必须接规定设置学习班电保护装置,更定期检查,发现问题及时处理解决。
⑥电器设备外露的转动和传动部分(如靠背轮、链轮、皮带和齿轮等),必须加装遮栏或防护罩。
⑦直接向现场供电的电线上,严禁装设自动重合闸;手动合闸时,必须与相关值班员联系。
6.4防火安全保证措施
⑴收集当地气象台(站)历年的大风资料,和气象部门保持联系,并随时观察风向、风力情况。
⑵消除一切可能造成火灾的根源,严格控制火源、易燃和助燃物的贮放。
⑶生活区及施工现场配备足够的灭火器材,并同当地消防部门联系,加强安全防范工作。
⑷对职工进行防火安全教育,杜绝职工私用电炉,乱扔烟头的不良习惯。
⑸在生活区及工地重要电器设施周围,要设置接地或避雷装置,防止雷击起火造成安全事故。
⑹对工地及生活区的照明系统要派人随时检查维修养护,防止漏电失火引起火灾。
⑺杜绝在工地上点火取暖,各种易燃、易爆品要严格按规定贮藏和操作。
⑻建立健全各种安全防火制度,并定期检查。
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