土石方首件开挖施工方案(最终版).doc
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重庆南道高速公路项目
路基土石方首件开挖技术方案
（K19+850-K19+950段）
编制人：
复核人:
审核人：
施工单位：
重庆交通建设（集团）有限责任公司
目录
一、 编制说明 1
1、 编制范围 1
2、 编制依据 1
3、 编制原则 1
二、 工程概况 1
三、 现场布置与施工准备 1
3.1施工准备 1
3.2现场准备 2
四、资源配置 2
4.1人员配置 2
4.2施工机械配备 3
五、进度计划安排 3
六、施工方法及施工工艺 3
6.1土质路堑边坡 3
6.2岩质路堑边坡 4
6.2.1施工方法 4
6.2.2光面爆破施工措施 5
6.2.3施工工艺 6
6.2.4注意事项 8
6.2.5火工品的运输、保管、使用制度（民爆物品管理程序） 9
七、施工质量以及保证措施 10
1、质量目标 11
2、质量保证体系及确保质量的措施 11
7.2.1完善施工技术管理措施 11
7.2.2质量保证措施 12
八、安全施工 13
九、环保、水保与文明施工措施 14
十、其他措施 15
土石方首件开挖施工方案
一、编制说明
1、编制范围
本技术方案适用于南道高速重庆段TJ3-2工区路基土石方工程首件开挖处治,其具体桩号为ZK19+850-ZK19+950。
2、编制依据
《重庆南川至贵州道真高速公路重庆段施工图纸设计文件》
《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）
《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）
3、编制原则
⑴施工总体布置体现确保质量，满足工期的原则。
⑵施工过程坚持安全第一，预防为主和保护环境的原则。
⑶遵循专业队伍施工，机械配套的原则。
二、工程概况
本段路堑首件起讫桩号为K19+850-K19+950（以左线为准），长度100米，挖方总量约为19030方。
首件方案是为了项目部施工组织和施工工艺的合理性及适用性，通过首件段的施工，确定设备的类型及最佳组合方式。
三、现场布置与施工准备
3.1施工准备
（1）施工动员
到目前为止本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
该试验段的爆破方案已经上报到了当地派出所，并得到了批准。
与当地有争议的土地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。
3.2现场准备
（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挖掘机配合人工清理掉。
四、资源配置
4.1人员配置
序号
姓名
拟在本分项工程职务
备注
1
现场施工负责人
2
技术负责人
3
施工员
4
安全员
5
测量员
6
风钻工
7
电工
7
爆破工
8
装药工
4.2施工机械配备
设备名称
规格型号
数量
技术状况
挖掘机
小松PC300
1
良好
自卸汽车
红岩金刚20T
3
良好
推土机
TY160
1
良好
风钻
4
良好
发电机
1
良好
空压机
1
良好
五、进度计划安排
2013年8月18日开工，2013年9月25日完工
六、施工方法及施工工艺
路基土方采用机械开挖，装载机装料，自卸车运输，推土机整平；石方开挖采用机械直接挖除配合爆破施工的方法。
6.1土质路堑边坡
（1）施工原则：
开挖前作好截水沟，并视土质情况作好防渗工作，土方施工期间修建临时排水设施。
临时排水设施与永久性排水设施相结合，流水不得排入农田、耕地，污染自然水源，不得引起淤积和冲刷。
（2）测量放线：
按照设计图给定的测量数据，用全站仪放样出开挖边线，并用石灰醒目标示出边线位置，以利于施工过程中辨识提高工作效率。
（3）开挖：
开挖短而深的路堑，采用横挖法，以路堑整个横断面的宽度和深度，从一端逐渐向前开挖；开挖较长、较深、两端地面纵坡较小的路堑，采用通道纵挖法，先沿路堑纵向挖掘一条通道，然后将通道内两侧拓宽通道拓宽前先整平出7-10m车道以便土方外运，上层通道拓宽至路堑边坡后，再开挖下层通道，如此纵向开挖至路基标高根据。
现场实际情况，采取横挖法、纵挖法及相互结合的方式进行开挖，作为路基填料的土方，分类开挖及使用，非适用性材料置于弃土场。
土方开挖自上而下顺序逐级开挖，挖方边坡高度小于12米的一坡到顶，当边坡高度大于10米时，采用阶梯形式，坡高10米处设置平台一道，平台宽2米，外倾3%以便排水。
开挖至边坡线前，应预留一定宽度，预留宽度应保证刷坡过程中设计边坡线外的土层不受到扰动，边坡上稳定的孤石应保留，开挖至路基部分后，如不能及时施工宜在路床顶标高以上预留30cm厚的保护层。
6.2岩质路堑边坡
本段岩层主要为页岩、灰岩、砂岩，节理、裂隙较发育，边坡稳定主要受节理和风化程度影响。
对于软石和强风化岩石，采用推土机配合人工直接开挖；石质较好的边坡路堑采用光面控制爆破技术，弃料运到指定地点。
测量放样出路基开挖边线，查明开挖边线外的结构物距开挖边线的距离，制定爆破方案和安全措施，报监理工程师审批。
同时将爆破施工方案、施工人员报公安机关审批。
6.2.1施工方法
（1）清除覆盖层：
用推土机配合人工清除施爆区覆盖层和强风化岩石。
（2）钻炮孔：
根据设计的炮位和孔深，采用风钻配合人工打眼。
开挖核心部分以小型及松动爆破为主，并经过工程师的批准，以免隐伏工程后患。
在开挖层的一侧或两侧靠挖方边坡的两列炮，宜用小型排炮微差爆破，且用减松动爆破药室距设计边坡的水平距离不小于炮孔间距的1/2，炮眼钻进的倾斜度同设计边坡坡度，每3m左右为一层浅孔爆破。
（3）装药、安装引爆器材：
炮孔检查、废渣清除后，按设计药量装药并安装引爆器材，检查合格后，布置安全岗，堵塞炮孔、撤离施爆区和飞石、震波影响区内的人畜。
（4）起爆：
由经过爆破作业培训并取得爆破证书的专业人员施爆。
（5）瞎炮处理：
爆破后如有瞎炮，应由原施爆人员参加处理采取安全措施排除。
（6）清除：
爆破后，应及时清理危石和残渣，测定爆破效果。
开挖石方可根据现场纵向调运距离考虑推土机配合装载机、自卸汽车调运。
（7）检查验收：
石方爆破和石方开挖的路基边坡应顺直、圆滑，大面平整，边坡不得有危石、松石。
按技术规范要求检查、填写质量检查验收单，报监理工程师签字。
路槽整理要掌握好，不得留孤石和超爆，做到一次标准成型验收合格。
（8）制定爆破安全防护措施，确保爆破工作的顺利实施。
（9）为保持边坡整体的稳定性，当开挖到接近边坡2-3米时采用预裂爆破或定向的小爆破，严格控制装药量及孔距，防止超挖或欠挖。
（10）按照设计要求，边坡小于12米时采用一坡到顶的形式；当边坡高度大于12米时，采用阶梯形式，坡高10米处设置平台一道，平台宽2米，平台上根据坡高及汇水情况设置平台排水沟。
6.2.2光面爆破施工措施
（1）爆破技术方案选择
采用光面爆破施工技术方案。
采用同一孔径潜孔钻机。
起爆破器材采用毫秒微差电雷管导爆索起爆系统。
石方爆破的关键就是保证出渣的片石小于30×30cm，要作到这一点，从孔距和排距及药量综合考虑。
对灰岩，孔距为1.8-2.2m，排距2.2-2.8m为宜；每立方米的炸药用量0.35-0.50kg/m3。
，对砂岩，孔距在1.8m，排距在2.4m为宜,炸药用量为0.4-5kg/m3。
，通过现场试验来调查。
直径超过30cm的片石通过改炮和进入填方现场使用液压锤加以解决。
对角式“U”型起爆网络，孔位布置及爆破见下图：
导爆索
填塞药
正常装药
底部增强
孔距：
1.8-2.0m
排距：
2.4m
孔距：
0.5-0.7m
（2）光面爆破技术方案
选取光面孔径为90mm，直径为32mm的药卷作为光面爆破的主装药。
孔深、钻孔间距、线装药密度根据岩石的结构计算，现场试验加以调整。
装药结构∮32的岩石炸药，采用间断式装药；起爆方式采用导爆索起爆网络。
6.2.3施工工艺
根据断面高度和超深确定钻孔深度。
一次钻好竖、斜向孔，分两次引爆，即路堑爆破和光面爆破。
路堑爆破后不必清渣，马上进行光面爆破，用装载机和自卸卡车进行石方施工或者用挖掘机配合自卸车进行清渣。
（1）恢复路基中线，放出边线，钉牢边桩。
（2）根据地形，地质及挖深选择适宜的开挖爆破方法，制订爆破方案，做出爆破施工组织设计，报有关部门审批。
（3）用推土机整修施工便道，清理表层覆盖土及危石。
（4）在地面上准确放出炮眼（井）位置，竖立标牌，标明孔井号，深度，装药量。
（5）用推土机配合爆破，创造临空面，使最小抵抗线方向面向回填方向。
（6）炮眼按其深度，采用手风钻或潜孔钻钻孔，炮眼布置在整体爆破时采用“梅花型”或“方格型”，预裂爆破时采用“一字型”。
（7）爆破施工控制飞石距离，采取切实可行的措施，确保人员和建筑物的安全，如采用毫秒微差爆破技术，将一响最大药量控制为最深单孔药量，当最深梯段为HT时，单孔装药量Q按下式计算：
Q=e·q·HT·Wd
其中：
e—炸药换算系数
q—梯段爆破单位耗药量
Wd—最小抵抗线
（8）控制爆破也可以采用分段毫秒爆破方法，其最大段用药量Q按下式计算：
R=（K/V）1/2·Q·M
其中：
K—与地质条件有关的系数
M—药量指数
V—爆破安全振动速度
R—建筑物距爆破中心距离
（9）为确保边坡爆破质量，采用预裂爆破技术，光面爆破技术和排眼毫秒爆破技术，同时配合选择合理的爆破参数，减少冲击波影响，降低石料大块率，以减少二次破碎，利于装运和填方。
（10）装药前要布好警戒，选择好通行道路，认真检查炮孔，吹净残渣，排除积水，做好爆破器材的防水保护工作，当雨季或有地下水时，考虑采用乳化防水炸药。
（11）装药分单层、分层装药。
光眼装药后用木杆捣实，填塞粘土，填塞时注意保护起爆线路。
（12）认真设计，严密布设起爆网络，防止发生短路及二响重叠现象。
（13）顺利起爆，清除边坡危石后，用推土机清出道路，用推土机纵向出土填方，运距较远时，用挖掘机械装土，自卸汽车运输。
（14）随时注意控制开挖断面高程，做到宁高勿低的原则，适时清理整修边坡和暴露的孤石。
6.2.3.1二次爆破及解小
由于爆破后的石方将被利用到路堤石方填筑，路基石方填筑对石块的大小尺寸要求很严格，因此对太大的石块进行解小。
1）爆破石块如太大采用二次爆破的方法使超大块石块解小。
2）根据不同的石块采用相应的解小方法。
6.2.3.2边坡光面施工参数
采用光面爆破施工时，炮孔严格保持在同一平面内，炮孔间距和抵抗线之比小于0.8。
装药量应控制适当，并选用合理的药包结构，通常炮孔直径大于药卷直径1—2倍，采用间隔药包，间隔钻孔装药，光面炮孔的起爆时间应在主炮之后，其间隔时间可取25—50ms，同一排孔必须同时起爆。
光面爆破和预裂爆破的参数应通过现场试炮确定。
试炮用的爆破参数可按下表选用。
类型
岩石种类
岩石中轴饱和抗压强度（Mpa）
周边眼间距（mm）
周边眼抗线（mm）
装药集中度（g/m）
光面爆破
砂岩
>60
550-700
600-800
300-500
注：
（1）、眼深2.5m。
（2）、炮眼直径40mm。
（3）、装药集中度适用于硝铵炸药，当采用其他炸药时应进行换算。
（4）、布置炮位不能交错。
炮位距离40cm打炮眼炮孔分别为A、B、D装药分别为A、D、B不能装药。
如打2m深的炮眼，炮眼分别为A、B、D，A药装底，B孔底堵上炮泥70—80cm或1/2。
在炮泥上面装药堵上炮泥。
A、D装药上面堵上炮泥。
6.2.3.3光面爆破施工要求
（1）周边眼施工符合下列要求：
A、沿轮廓线的眼距误差宜小于50mm。
B、炮眼外偏斜率应大于50mm/m。
C、眼深误差不宜大于100mm。
（2）、光面爆破应采用毫秒起爆方式，当雷管分段毫秒差小造成震动波峰迭起时，应跳段使用。
（3）、开挖工作面的岩石爆破时，应当从上至下分层进行周边眼应采用低密度、低爆率、低猛度、高爆力炸药，并应用毫秒雷管或爆索同时起爆。
当炸药用量较多，对围岩影响较大时，可分段起爆。
（4）、周边眼宜采用小药卷连续装药结构或间隔装药结构，眼深小于2m，可采用空气柱向装药结构，在岩石较软时亦可采用导爆索装药结构。
（5）、爆破效果应符合下列规定：
A、孔痕率：
硬岩不应小于85%，中硬岩不应小于60%且分布均匀；边坡成型应符合设计图低要求。
B、两炮的衔接台阶尺寸;眼深小于3m；不得大于150mm眼深为5m时不得大于250mm。
C、岩面不应有明显和爆震裂缝，坡面局部凹凸差为大于15cm（用2.5直尺检测）。
6.2.4注意事项
（1）多级路堑爆破开挖须分层进行。
（2）禁止采用集中装药的大爆破，宜采用倾斜钻孔延长药包松动爆破方法，炮孔直径大于9cm。
爆破时应确保边坡质点振动速度不超过24cm/s，临近边坡须采用预爆破或光面爆破，要求半壁孔痕率硬岩不低于80%，软岩不低于50%，坡面平整度不超过20cm。
（3）应严格按照边坡设计线的准确位置穿孔爆破，以保证设计坡行。
预裂孔或光面爆破孔穿孔角度就与台阶坡度设计坡度相同。
（4）为了防止坡脚，严禁超挖坡脚，及时清坡，撬毛、清除坡面危岩、松石。
6.2.5火工品的运输、保管、使用制度（民爆物品管理程序）
1、火工品的运输和装卸
第一条运输前必须按照火工品管理规定办理爆炸物品运输证，经公安机关批准，方可运输，运输路线、数量、品种不准随便增加和改变，如遇特殊情况，应向公安机关请示批准后再改变路线，无法联络请示时，押运人员可在确保安全的前提下改变行车路线，并在运输完成后向保卫科汇报。
第三条炸药、雷管必须整箱装运。
装卸时要严格检查原包装的标志是否清楚、齐全，有无破损等现象。
第四条炸药、雷管及性质相抵触的炸药分装分运。
第五条人工搬运、背运炸药时每人每次不得超过一箱（24公斤），两人抬运时每次不得超过两箱，搬运时严禁扔、摔、碰、撞，要抓紧、抓稳、轻拿、轻放。
第六条汽车运输爆破器材必须遵守下列规定：
1、装运前必须严格检查车辆，确保符合运输要求。
2、必须具有灭火器材和防日晒、雨淋的毡布，车上要设制“危险”字样的标志。
3、车速不准超过20km/小时，雨、雪、雾、大风天车速不准超过10km/小时。
4、雨、雪天及地面结冰时，车轮装防滑链。
5、禁止在汽车周围包括驾驶室内吸烟，运输途中不准停车，更不准在火源、街道、集市、学校、公共场所、住宅区及交叉路口停车。
6、炸药装车高度必须低于车厢边缘100mm，雷管不许超过两层，严禁行人搭车。
2、火工品的储存与保管
第八条每一个壁槽炸药存放不得超过300公斤，雷管不得超过3000发，库存炸药总量不得超过3天的用量，雷管不得超过10天的用量。
第九条同类炸药的牌号、规格、出厂日期不同，不准混放，堆放时应以有标志的一面朝外，以便检查。
第十条库管人员必须经常逐项检查下列事项：
1、帐卡物是否相符，有无丢失、短少。
2、外观检查有无受潮、渗油、分解变质。
3、库内是否干燥、清洁、防潮。
第十一条库内必须备有足够的消防器材，并经常检查，如发现损坏、过期等问题要及时汇报更换。
第十二条库内要严格防潮，炸药箱、雷管箱下要垫100×100mm的方木与地板隔离。
第十三条库管人员对当班、当日火工品的收入、发放数量要班清日洁，要严格交接。
做到帐、卡、物相符，如发现帐、卡、物不符，缺少等不清原因责任者，不许交班。
第十四条放炮员退库时，保管员与退库人要当面点清，认真登记，双方签字为效。
第十五条出入库房必须登记，严禁无关人员进入库内，检查、查岗人员必须持有保卫科的介绍信，否则一律不准进入。
3、工品的发放和使用
第十六条发放火工品要以火工领料单为凭证，但必须有队长、安全员签名，规格、数量以每班生产所需为限，实发数量不准超过应领数量。
第十七条有下列情况之一，爆炸物品不许发放：
1、药卷外观不完整，防潮剂剥落。
2、非持有上岗证的放炮员或虽然持有上岗证但不是单位上报的放炮员。
3、无火药包、雷管箱及有箱无锁的。
4、一人同时既背炸药又背雷管。
5、无生产计划、无炸药、雷管领料票据或超计划无领导审批手续者。
第十八条发放炸药、雷管时要认识审票，做到一查领料人的上岗证，二看领料单据，三取货，四复核，五盘点。
要步步认真细致，保证帐、卡、物相符，有动必点，发现问题要查明原因，及时汇报并做处理。
第十九条雷管必须导通登记，登记要明确到队、班、人，没导通登记的雷管不准发放。
第二十条雷管导通要在单独硐室进行，对导通不合格的雷管要另外装箱入库，定期按销毁制度进行销毁。
第二十一条各使用单位要加强现场的火工品管理，按煤矿安全规程进行操作。
第二十二条各单位负责人要按当班实际使用量填写火工领料小票，不准将签有队长名的空白小票交于放炮员。
第二十三条各使用单位要认真登记火工消耗台帐，做到帐物相符。
现场的火药储存量不准超过当班的使用量，当班剩余的雷管必须退库，不准延班使用。
退库时，必须将雷管脚线拧成短路。
每月月底（30日）将现场火工消耗台帐交民爆站进行评估。
4、火工品的销毁
第二十四条失效的爆炸物品要及时办理销毁审批手续，清理出库，并造册登记，于有关部门共同提出销毁方案，经上级主管部门及公安机关批准后，在制定地点销毁。
第二十五条销毁时，必须按爆炸器材销毁制度执行，安监、公安部门负责，责成专人依照规定负责处理。
第二十六条火药每次销毁的数量按审核标准数量执行，雷管每次销毁不得超过500发。
第二十七条销毁的炸药、雷管必须如数记入台帐。
七、施工质量以及保证措施
1、质量目标
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%。
2、质量保证体系及确保质量的措施
我公司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：
项目经理部以质检部和工程部为职能部门，包括总工程师、工区长、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总工程师，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。
7.2.1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，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。
7.2.2质量保证措施
（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）开展全面质量管理活动，用工作质量保证工序质量,以工序质量保证整个工程质量。
（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。
（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。
（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。
（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。
（7）建立现场试验室，确保原材料质量，坚持先试验后使用，不合格材料不进场的原则。
（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。
（9）对施工的每道工序必须进行施工技术交底。
（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。
（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”。
（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。
（13）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。
八、安全施工
1、安全目标：
无责任性因工死亡；无重大及以上伤亡事故；无重大及以上交通和火灾事故。
2、建立安全保证体系，成立以项目经理为首的安全生产领导小组，建立健全生产组织机构，标段设置专职安全员，各工区设兼职安全员。
制定安全管理制度，定期进行安全检查，发现安全隐患及时整改，贯彻安全工作中“五同时”和“三不放过”原则，严格实行安全生产岗位责任制，奖惩分明。
制定分项工程和工序的安全技术规程，工作前进行安全技术交底，禁止违章作业。
3、普通保证措施
（1）在施工中必须贯彻“安全第一，预防为主”的方针，严格贯彻执行各项安全组织措施和技术措施，切实做到管生产的同时管安全，保障职工的安全和施工机械设备不受损害，全面有效地实现安全生产。
（2）参加本工程施工的人员，必须接受安全技术培训，经考核合格后持证上岗。
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