土石方明挖施工方法说明

7土石方明挖施工方法说明7.1概述坝址区位于xx上游河谷，为山间河谷地貌，坝段内河流曲折，坝址河谷呈宽“U”字型，两岸地形不甚对称。坝址区出露地层主要为志留系中、上统绢英千枚岩、灰岩、炭质千枚岩和第四系各种成因的松散堆积物等。河床覆盖层厚度2～3m，基岩强风化带厚约2～3m，弱风化带厚约17～19m。主要建筑物置于弱风化灰岩岩体上，为较完整～完整性差的Ⅲ类岩体，右岸深厚覆盖层范围大、厚度深，为强透水层，需进行工程防渗处理。本工程土石方明挖主要为：左岸泄洪闸、引水洞进水口、上坝路、溢流段、右岸挡水坝段以及右岸覆盖层护坡段开挖。其中：左岸泄洪闸：泄洪闸布置在左岸，基础开挖宽21m，（坝左0+000～坝左0+021），顺河长138m（坝上0+040～坝下0+098），最大开挖至1547m高程，最大开挖深度约13m。共计覆盖层开挖28495m3，石方明挖60191m3。引水洞进水口：布置在泄洪闸前方左岸，开挖以削坡为主，基坑长14.6m（引0+00～引0+14.60）、宽约16.7m,以削坡为主，坡顶最大高程为1616m,最大开挖至1554m高程，其对应的高度约62m，主要以石方明挖为主，共计覆盖层开挖1498m3，石方明挖12235m3。上坝公路：由左岸S313公路引至泄洪闸左侧平台，路基宽8.5m,共计覆盖层开挖1710m3，石方明挖9336m3。溢流坝段：溢流坝为混凝土重力坝，轴线长44.5m（坝右0+00～坝右0+44.50），底宽25m,坝基最大开挖至1552m高程,最大开挖深度约5m，石方埋深约3m，共计覆盖层开挖2923m3，石方明挖3293m3。右岸挡水坝段：为混凝土重力坝，坝轴线长27.25m（坝右0+044.5～坝右0+071.75），底宽22.5m。坝基最大开挖至1554m高程，最大开挖深度约12m，石方埋深约2m，共计覆盖层开挖4024m3，石方明挖780m3。右岸覆盖层护坡：右岸坝前覆盖层范围大、厚度深，为强透水层，设计做砼护坡进行防渗处理，护坡布置在右岸上下游，以削坡为主，坡顶最大高程为1581m,最大开挖至1556m高程，其对应的削坡高度约25m，主要以覆盖层开挖为主，石方埋深约2m。共计覆盖层开挖9250m3，石方明挖490m3。以上建筑物土石方开挖总量约13.42万m3，其中覆盖层开挖约4.79万m3，石方开挖约8.63万m3。各分项工程数量见表7－1。表7－1土石方开挖主要工程量表序号分项名称单位覆盖层开挖石方开挖小计1泄水闸m32849560191886862引水洞进水口m3149812235137333上坝路m317109336110464溢流坝段m32923329362165右岸挡水坝段m3402478048046右岸覆盖层上下下游护坡段段m3925050097507合计m347900863351342357.2工程量及工期安排根据本工程截流方案，建筑物基础开挖随施工导流分两期施工。拟定的土石方工程施工进度计划见表7-2工程量及工期安排。表7-2工程量及工期安排表分项名称开挖部位工程量（m3）施工历时（月）施工时段备注开工时间完工时间Ⅰ期上坝路110461xx.11.118xx.12.118泄水闸工程886862.5xx.12.112007.2..15引水洞进水口137332.5xx.12.112007.2..15Ⅱ期溢流坝621612007.122.12007.122.30右岸挡水坝480412007.122.12007.122.30右岸覆盖层护坡坡975012007.122.12007.122.307.2.1土石方Ⅰ期施工工期安排从xx年11月18日开工到xx年2月15日底前完成上坝路、泄洪闸工程及电站进水口土石方开挖，其总开挖量约11.35万m3（其中：土方为3.22万m3，石方8.18万m3）。土石方明挖月最高强度4.56万m3（其中：土方1.29万m3，石方3.27万m3），主要集中在xx年12月和2007年1月进行。7.2.2土石方Ⅱ期施工工期安排从2007年12月1日到12月30日完成溢流坝段、挡水坝段以及右岸覆盖层砼护坡段土石方开挖，其总开挖量约2.077万m3（其中：土方为16197m3，石方4573m3），土石方明挖月强度2.077万m3（其中：土方1.62万m3，石方0.45万m3）。7.3施工方案7.3.1土石方Ⅰ期施工本工程主要开挖量集中在左岸Ⅰ期围堰范围内且比较集中，该部位施工场地狭小、高差大、施工组织复杂、工期短、施工强度大。7.3.1.1左岸1584.5m高程以上开挖方案左岸1584.5m高程以上开挖总量约2.6万m3（其中：土方为16197m3，石方4573m3），计划从xx年11月18日同时开始进行坡面和左岸进场路施工，xx年12月18完成施工任务。（1）开工后立即用手风钻钻孔进行1616m至1610m高程之间的坡面爆破开挖，人工翻渣（进场后若实际情况允许，可将液压反铲开至工作面将弃渣甩向坡下），为潜孔钻等机具施工创造工作面。（2）1610m至1597m高程之间仍然手风钻钻孔爆破开挖，此时将左岸上坝路从10-10段面（高程1591m）沿坡面向左岸施工面修一条6m宽施工便道，终点为6-6段面（高程1597m），反铲挖掘机上至1597m马道平台装20T自卸车，沿临时便道、S313路通过上游贝雷桥运至1＃弃渣场。（3）1597m至1584.5m高程之间用CM351钻机造孔，采用梯段爆破技术开挖。用1.6m3液压反铲装20T自卸车，沿左岸上坝路（施工便道随着坡面开挖而降低高程，同时平面位置也回到设计位置）、S313路通过上游贝雷桥运至1＃弃渣场。7.3.1.2左岸1584.5m高程以下开挖方案（1）左岸1584.5m高程以下开挖总量约8.7万m3（其中：土方为2.4万m3，石方6.3万m3）。计划从xx年12月19日Ⅰ期上游围堰完成后，立即在泄洪闸上游明渠进口处、下游挑流鼻坎处以及泄洪闸闸室段（包括引水洞进口）分3个工作面同时展开土石方开挖施工，尽量提前为后续工程施工创造条件，到2007年2月15完成Ⅰ期围堰范围内全部土石方开挖任务，石方开挖月强度为3.15万m3，土方开挖月强度为1.2万m3。（2）用220HP推土机和1.6m3液压反铲开挖覆盖层，用CM351钻机造孔，采用梯段爆破技术开挖石方，1.6m3液压反铲装20T自卸车外运弃渣。（3）出渣道路情况：首先，可以利用左岸上坝路、沿S313路通过上游贝雷桥运输少量弃渣。其次，此时Ⅰ期上下游围堰已经完成，主要弃渣通过上下游围堰和下基坑道路运至弃渣场。弃渣外运道路详见施工组织计划平面布置图所示。7.3.2土石方Ⅱ期施工Ⅱ期范围内挖方施工主要为溢流段、右岸挡水坝段以及右岸覆盖层护坡段开挖，总量为20770m3，在围堰完成后（2007年12月1日）立即进入基坑进行溢流坝、挡水坝基坑开挖以及右岸覆盖层护坡段边坡开挖，施工历时1个月，月强度为2.077万m3（其中：土方为16197m3，石方4573m3），利用Ⅱ期上下游围堰和下基坑道路运输弃渣。7.4施工供风、供水、供电、照明本工程石方开挖，主要用CM351全液压钻机和YT－28手风站，施工供风用2台20m3/min移动式电动空压机以满足手风钻用风。本工程施工供风、供水、供电、照明，详见施工总平面布置说明，在此不再赘述。7.5土方开挖施工方法7.5.1施工工序土方明挖按自上而下分层开挖次序进行。开挖施工工艺流程如下页图7—1所示。7.5.2施工方法土方明挖采用自上而下分层的方法开挖。同一层面开挖施工，按照“先土方开挖，后石方开挖”的顺序进行，使开挖面同步下降。土方边坡对于机械能到达的部位采用1.6m3液压反铲清挖，220HP推土机辅助推运，人工配合修整形成坡面；机械不能到达部位采用小型机具配合人工开挖。土方外运由20t自卸汽车通过贝雷桥拉运至右岸上游1#弃渣场。测量放线、开挖边线测量放线、开挖边线坝肩岸坡开挖河床基础开挖验收施工期临时排水 开挖边坡修整保护施工期临时排水 开挖边坡修整保护图7—1土方开挖工艺流程图7.5.2.1测量放线：根据施工图纸，利用全站仪按每15～20m测绘各筑物区域横断面图，将设计断面绘制在地形图上，实地放样开型挖坡口线打桩，白灰撒线标识，将成果报监理工程师批准后进行施工。7.5.2.2清表：开挖前清整开挖区城内的杂草、树根、垃圾、泼渣等，清表同土方开挖施工同步进行。清理由220HP推土机为主，1.6m3液压反铲配合，其深度为50cm。清理区域须延伸至施工图纸所示最大开挖边线或建筑物基础边线（或填筑坡脚线）外侧至少5m的距离，树根清理必须延伸至同等范围下的3m以外。7.5.2.3土方开挖：土方开挖以1.6m3液压反铲与220HP推土机配合使用；土方外运由20t自卸汽车沿场区施工道路拉运至指定弃渣场堆放，其弃渣场右岸上游1＃弃渣场(储量13万m3)，运距约350m。对于砂砾石基础区，预留30cm保护层由人工铁锹开挖，以免机械开挖对建基面的扰动破坏。7.5.2.4右岸覆盖层护坡段开挖：由1.6m3液压反铲挖掘机逐层削坡，预留10~15cm保护层，对于边坡区由人工挂用铁锹削坡成型，坡尺控制坡比。7.6石方开挖施工方法开挖时自上而下进行，工作面开阔出可分段开挖。本工程的石方主要选用YT－28手风钻和CM351钻机造孔。开挖时设两个工作区，即造孔区与起爆装渣区。石碴通过贝雷桥拉运至右岸上游1#弃渣场。7.6.1施工工序石方开挖施工工艺，石方开挖按自上而下分层开挖次序进行，石方开挖施工工艺流程如图7—2所示。测量放线测量放线爆破设计钻孔装药爆破施工准备安全处理装渣运输边坡修整验收、编录下一循环作业边坡支护图7—2石方开挖工艺流程图7.6.2施工方法7.6.2.1表面清理每层开挖前，用人工配合机械，对整个开挖区表面进行全面清理，以利布孔钻爆。7.6.2.2左岸边坡开挖石方开挖厚度小于3.0m时，采用手风钻边坡保护层光面爆破；石方厚度大于3.0m且坡面较高时，按6～8m为一梯段进行梯段爆破，边坡采用预裂爆破技术施工，爆破石渣采用220HP推土机和1.6m3液压反铲配20t自卸汽车装运的方案，具体见图7－3。（1）梯段爆破梯段爆破采用CM351全液压钻机造孔造孔（Φ=76mm），分层开挖，分层高度6～8m，2#岩石硝铵炸药，非电毫秒微差导爆管连接起爆网络，进行孔间微差挤压松动爆破。（2）预裂爆破预裂爆破采用CM351全液压钻机造孔（Φ=76mm），Φ32mm岩石硝铵炸药串状间隔装药，导爆索贯穿全孔，竹片固定，竹片放置在保留岩体边坡一侧。(3)手风钻光爆开挖光爆开挖采用人工手风钻造孔，Φ32mm的岩石硝铵炸药进行串状间隔装药，导爆索贯穿全孔，竹片固定，竹片放置在保留岩体一侧，导爆索串状连接起爆网络。(4)爆破施工顺序深孔梯段爆破和相邻的边坡预裂爆破同时进行，预裂孔在第一个梯段孔起爆前起爆。(5)出渣方法爆破石渣采用1.6m3液压反铲配20t自卸汽车拉运，运至右岸上游1＃弃渣场。7.6.2.3河床段开挖河床区采用深孔梯段，边坡预裂、预留1.5m保护层开挖的方案。(1)梯段爆破梯段爆破采用CM351全液压钻机造孔，分层开挖，分层高度6～8m，2＃岩石硝铵炸药，非电毫秒微差导爆管连接起爆网络进行松动爆破。（2）预裂爆破预裂爆破采用CM351全液压钻机造孔（Φ＝76mm），Φ32mm岩石硝铵炸药串状间隔装药，导爆索贯穿全孔，竹片固定，竹片放置在保留岩体一侧。为保证保留岩体的完整性，在预裂孔和最后一排梯段孔之间布置一排缓冲孔，采用CM351全液压钻机造孔（孔径Φ＝76mm），Φ32mm岩石铵梯炸药捆绑连续装药，装药段设导爆索，非电毫秒微差导爆管连接起爆网络。（3）保护层开挖基础开挖时在底部留1.5m保护层，开挖时采用人工手风钻造孔，密孔小药量一次爆破，孔底设20cm锯末卷柔性垫层，Φ32mm岩石硝铵炸药，非电毫秒微差导爆管连接起爆，具体见图7－4。（4）出渣方式梯段爆破时直接采用1.6m3液压反铲配20t自卸汽车拉运至弃渣场。水平保护层开挖时采用TY220推土机集料，挖掘机装20t自卸汽车拉运。7.6.2.4右岸覆盖层护坡段开挖右岸覆盖层护坡段石方工程量较小，石方一般较薄，开挖主要采用人工手风钻造孔爆破和梯段爆破相结合进行施工。边坡采用预裂爆破和光面爆破相结合施工，保证设计坡比。基础开挖时在底部留1.5m保护层，开挖时采用人工手风钻造孔，小药量密孔爆破开挖。7.6.3爆破参数选定根据水利水电施工技术规范和以往的施工经验初选用于爆破试验的爆破参数见表7－3、表7－4、表7－5、表7－6，具体施工时根据爆破试验的效果再作进一步的优化和调整。表7－3梯段爆破参数表（CM－351钻孔造孔）名称符号单位数值说明台阶高度Hm6～9孔径Dmm76孔倾角θ°与设计同坡度孔距am3排距bm2.5超钻深度hm0.5单耗qkg/m30.45～0..55单孔药量Qkg20.96～225.622封堵长度Lm2.0～2.55表7－4预裂爆破参数表（CM－351钻孔造孔）名称符号单位数值说明孔径Dmm76孔距am1.0孔深hm6～12钻至建基面高程程倾角θ°与设计同坡度药卷直径dmm32不偶合系数ξ2.4封堵长度h1m0.8～1.00m线装药密度qg/m330底部线装药密度度q底g/m660底部1m加强装药表7－5光面爆破参数表（手风钻造孔）名称符号单位数值说明孔径Dmm42孔距am0.5孔深hm2.5～3.00倾角θ°与设计坡度相同同药卷直径dmm32不偶合系数ξ1.3封堵长度h1m0.5线装药密度qg/m180底部线装药密度度q底g/m250底部1m加强装药表7－6保护层开开挖爆破参参数表（手手风钻造孔孔）名称符号单位数值说明孔径Dmm42孔距am1.0排距bm0.8孔深hm1.5不伸入建基面以以下药卷直径dmm32单耗qkg/m30.45封堵长度h1m0.57.7临时性性排水每项开挖工程开开始前，应应尽可能结结合永久性性排水设施施的布置，规规划好开挖挖区域内外外的临时性性排水措施施，并向监监理人报送送施工措施施计划及相相应的图纸纸和资料。7.7.3.11提前做做好排水设设施。沿山山坡开挖的的工程，为为保护其开开挖边坡免免受雨水冲冲刷，在进进行边坡开开挖前，按按施工图纸纸的要求开开挖并完成成边坡上部部永久性山山坡截水沟沟的施工，对对其上部未未设永久性性山坡截水水沟的边坡坡面，自行行加设临时时性山坡截截水沟并经经监有人批批准后，在在边坡开挖挖前予以实实施。7.7.3.22在场地地开挖进程程中及时排排除地面积积水；采取取临时排水水措施保护护好已开挖挖的永久边边坡面及附附近建筑物物及其基础础免受冲刷刷侵蚀破坏坏。7.7.3.33对位于于地下水位位以下的基基坑需要压压旱地进行行开挖时，可可根据基坑坑的工程地地质条件采采用降低地地下水位的的措施；采采用挖掘机机等机械进进行基坑开开挖时，保保证地下水水位降低至至最低开挖挖面0.55m以下；；在基坑开开挖期间，按按监理人的的指示对基基坑及其周周围受降低低水位影响响的地区进进行地下水水位和地面面沉降观测测，并应提提交观测点点布置、观观测仪器设设置和定期期观测记录录。7.8质量保证证措施本工程基础开挖挖重点在泄泄洪闸与电电站进水口口区开挖，为为确保其建建基面爆破破开挖质量量，在开挖挖全过程中中，配置专专职质检员员三班跟班班检查挖控控制，对开开挖作业人人员施工前前进行重点点培训，进进一步提高高意识，保保证开挖质质量符合设设计及规范范要求。主主要措施如如下：7.8.1进进一步完善善”三检制”，质检员员三班检查查，发现问问题及时处处理，避免免出现质量量事故。7.8.2开开挖过程中中，按规范范要求结合合生产进行行爆破试验验，优选施施工参数，以以指导实际际施工。7.8.3光光面爆破造造孔时的倾倾角用罗盘盘和角度尺尺控制，严严格按设计计孔深、孔孔间距等参参数施工，保保证光爆面面质量。7.8.4断断层破碎带带处理严格格按设计及及监理工程程师的要求求进行。7.8.5加加强施工区区排水，确确保所有开开挖干地作作业。7.8.6对对于保护层层的开挖严严格按设计计要求钻爆爆，控制最最大一段起起爆药量，软软弱岩石留留足人工撬撬挖层，以以保证建基基面的完整整性及平整整度。7.9安全保保证措施石方开挖以爆破破法为主，安安全问题较较为突出，施施工过程中中，必须认认真执行《土土石方与爆爆破工程施施工及验收收规程》及及各有关爆爆破安全规规程，杜绝绝各种不安安全事故的的发生，确确保开挖作作业顺利进进行。7.9.1建建立完善的的安全生产产保障体系系，配备长长职安全员员，随时检检查安全生生产情况，发发现问题，及及时整改。7.9.2施工工前进行安安全生产教教育，全体体职工树立立“安全第一”的思想，严严格机械设设备安全操操作规程，保保证机械设设备的完好好可靠，避避免人为的的不安全事事故。7.9.3岸岸坡上下交交叉作业，应应在空间和和时间上错错开上下台台阶施工。7.9.4施施工区域内内作业人员员配戴安全全帽，边坡坡作业配备备安全绳、安安全网，严严禁非施工工人员进入入施工场地地。7.9.5爆爆破作业严严格按爆破破规程进行行，设立爆爆破安全警警戒区，做做好各类声声响、视觉觉警戒信号号，采用控控制爆破技技术，控制制飞石及振振动。7.9.6在该该施工区靠靠路边的明明显位置设设置施工标标志牌、旗旗帜、防坠坠落危险源源标识牌、安安全警示牌牌、警告牌牌等；在基基坑、开挖挖区周围用用活动围栏栏以防止有有石块坠落落。7.9.7爆爆破材料存存贮在干燥燥通风的长长设临时仓仓库中，库库中温度保保持在188~30℃℃之间，库库内炸药和和雷管分别别贮存，建建立严格的的保管、消消防、领退退制度。7.10文明施施工与环境境保护7.10.1土土石方开挖挖施工设备备较多，施施工时严格格按预定的的施工方案案进行，统统一指挥，统统一调配。施施工设备停停放时应做做到整齐有有序，按位位停放，并并经常冲洗洗、擦试，确确保设备出出勤率。7.10.2组组织人员经经常保养、维维护主要施施工道路，并并对施工场场内的施工工道路、排排水沟进行行定期清理理。7.10.3配备洒水水车，对施施工道路及及施工场地地定时洒水水养护，