第13章土石方平衡规划与石料场开采

第13章土石方平衡规划与石料场开采13.1土石方平衡规划的原则本工程是一个以大型土石方挖填为主的综合性工程，土石方平衡规划是本合同工程施工进度保证和控制投资的一项关键工作，其尽可能减少对有用料源的污染，可用于坝体填筑的石料均要收集到减少大坝开始填筑前的石方开挖量，以提高溢洪道开挖利用料的直填筑碾压试验外，其余的均考虑在大坝开始填筑后开挖，直接上坝坝肩及溢洪道进水渠以上部位的开挖弃渣弃于上游B#弃渣场，右坝风化料应用于下游次堆石区的填筑，且应与新鲜岩石料掺配均匀使万m3。本工程的前期开挖项目有导流洞工程，总开挖量约3.8主要弃于导流洞进出水口两侧，考虑弃渣损耗、汛期洪水冲损及导本标各建筑物的石方开挖总量约为51.43万m3，其中，趾板石方开挖按50%的利用率考虑，溢洪道石方开挖按70%的利用率考虑，折合成可利用总量约有33.39万m3；临建道路等设施的开挖主要混合层的开挖，不考虑利用。其余的石料全部到石料场开采，需要个，综合考虑运距、覆盖层剥离量、上坝条件等多种因素，初步考虑使用坝址下游的Ⅱ号石料场，经土石方平衡计算，石料场开采总围堰和坝前铺盖填筑可使用建筑物开挖的任意料，因此，围堰的填筑利用同期坝基开挖的覆盖层料直接填筑，围堰的防渗粘土料大坝填筑的掺配料(包括围堰的反滤料)和混凝土骨料全部采用人工碎石料(包括人工碎)，人工砂石料的生产原料从Ⅱ号石料场开土石方平衡计算详见：福建省莆田市仙游金钟水利枢纽大坝工土石方使用规划主要遵循“直接上坝优先，运距最短，满足坝体填筑质量、进度需要，总体统筹兼顾”等原则，根据以上规划原1.尽可能提高填筑料的直接上坝率：本工程溢洪道进水渠平台以上部位与左岸坡的趾板开挖有干扰，考虑先开挖，有用料储存到周转料场内，泄槽以下部位先剥离无用层，石方开挖考虑等到大坝开始填筑以后进行，以便于直接上坝填筑；石料场的开采料，除用2.可用于坝体填筑的石料，要尽可能收集，不能浪费，各建筑物的开挖，土方全风化层和石方考虑分别开挖，以防料源污染，前3.周转料场内的储备料应在大坝填筑高峰期开始以后使用，以4.风化岩含量较高的填筑料规划使用到坝体下游侧次堆石区，用弱风化以下的新鲜岩石料，大坝的过渡料和加工人工砂石料的石6.坝前铺盖的保护石渣料填筑从就近的B#弃渣场回采弃渣填7.各建筑物及料场开挖的无用弃渣，在就近弃渣场堆放：左坝肩及溢洪道进水渠以上部位的开挖弃渣弃于上游B#弃渣场，右坝肩大坝土石方平衡调配使用详见：福建省莆田市仙游金钟水利枢料场复查工作在工程进点后即组织进行，重点对料场覆盖层剥离区进行较为详细地复查，为料场开采规划提供决策依据，其复查通过料场复查进一步明确各种堆石料的数量、在开采区的平面和空间的分布情况、石料质量、具体的开采顺序和开采强度，掌握风化岩的分布厚度和较大地质夹层的分布情况，尽可能在料场开采时使风化岩与新鲜岩石料掺配均匀，遇到较大的地质夹层时，单独根据土石方平衡规划，本标段需要另行开采获得的石料共需钾长花岗岩，以弱～微风化为主，岩石坚硬致密，节理不发育，料层剥离上开口线高程约为305m高程，覆盖层剥离面积约为5.20万梯段钻孔爆破、出渣等工序划分2～3个子工作面形成流水作业，施工道路利用现有通溢洪道道路，在料场的上游侧按岸坡分层式修一条“之”字型道路通到料场上部，开采大坝填筑料，料场下游侧修一条道路通到开采区的中部，开采混凝土生产骨料并根据开挖后的地质情况进行必要的喷锚支护处理，遇地质较差情本工程大坝填筑前的溢洪道、岸坡趾板等建筑物开挖及料场的爆破试验有部分石料可用于坝体填筑，需要规划周转储料场堆存，坝址左岸上游侧B#弃渣场旁的山岙内规划一个大于40万m3容量的周转储料场，场地不足时可考虑占用部分B#弃渣场，渣场回采从左岸的175线上坝，工程进点后即应对储料场进行规划，设置挡渣墙和周边排水沟、清除植被等，以备收集开挖施工过程中的可用料，料场由专人负责护理，始终保持排水系统畅通，保证施工废水、天13.5料场开采的爆破工艺试验本工程拟选用的Ⅱ号石料场的地质岩性为燕山晚期钾长花岗岩，属坚硬岩类，堆石料的级配是提高堆石体密度、模量和减少坝体沉降变形的基础，而合理的施工爆破参数是获取符合设计级配与质量要求筑坝材料的前提。因此在料场开挖中必须分别进行爆破试验，选择适当的爆破材料、最优的爆破参数和符合施工图纸规定的爆破参数设计的基本思路主要是充分利用梯段岩体的层理、相互切割的节理裂隙，结合料场特定的地形、地质条件和设计堆石料孔径为140mm，孔距为6～7m，排距为4～5m，炸药单耗0.5~装药结构为底部全偶合装药，中上部不偶合连续装药；采用梅花形孔径为140mm，孔距为6.0～7.0m，排距为4～5m，炸药单耗0.45～0.60kg/m3，台阶高度按设计分层厚度控制，炮孔超钻深度料掺合均匀，各炮孔内采用孔内微差起爆法，使爆破料利用时间差运至筛分场用于筛分和粒径级配分析，取料时以主爆堆为主，在不同的部位选取有代表性的石料运至筛分场，进行筛分试验，并根据实际操作时，应根据试验分析成果，确定是否增加试验场次，直到获取设计要求的填筑料为止，每次的爆破规模按一次开采规模爆破试验完成后，根据爆破试验和填筑碾压试验成果，进行资料的整理分析，并编写出爆破试验报告，报监理工程师审批。试验(2)采用爆破方法进行强风化料与弱风化料掺合的基本情况和Ⅱ号石料场规划开采高度范围为190～305m，长约400m条，一条从通溢洪道施工道路分支通往料场的上部开挖区，开采大坝堆石料另一条布置在料场的下游侧，通到料场开采用的中部240m料场开挖料用于大坝的填筑，对开挖料的粒径、级配上均有一定的要求，因此开挖台阶高度不宜太大，料场开挖台阶高度布置为料场开挖主要采用CM351高风压钻机造孔，永久边坡面的预裂孔、过渡料开挖采用中风压潜孔钻打孔，边坡处理、大块石解小采的压风机供风，分设两个固定式压风站，采用3寸钢管接至开挖工作面，然后用软管引至各个作业点，料场附近业主都已布置了电源施工用水主要开挖和支护少量用水，布置小型高位水池从溪中测量放样、掺合料开采、微风化～新鲜料开采等，其工艺流程见下↓综合考虑2～3天可以进行一次钻孔爆破循环。一次爆破方量约为9000m3，也考虑在2～3天内完成一个循环的出渣和清底工作，以免影响循环作业时间，扣除一次底部浮渣清理根据施工总进度安排，石料场开采准备工作在工程进点后即组织进行，前期主要剥离料场覆盖层，修筑料场内施工道路、工作平台开挖、爆破试验等，在大坝开始填筑以后渐渐进入料场开挖的高峰期，大坝一期填筑强度要求最高，料场开挖强度分配详见石料场石料场开采进度计划及强度曲线单位56789123456789m2项1 I对于上述要求，我单位已有类似工程成功经验，在开挖中采取分区段开挖方案，同时可以通过爆破试验采用顺序微差起爆网络控制爆破爆堆抛掷方向，避免石渣滚落外侧边坡或少量滚落；Ⅱ号石料场距施工临设布置区较近，开挖时应注意调整爆破方向，有效控严格控制单响装药。各种爆破参数设计选择确定，并经现场爆破试该爆破参数既要满足大坝填筑料级配曲线要求，又要满足爆破石渣不滚落外侧山坡或少滚落的要求，因此，在初期开挖过程中，根据爆破试验确定合理的爆破参数和起爆网络。根据以往类似钻孔角度：70°~80°起爆网络：爆源布置在靠边坡侧，采用毫秒微差塑料导爆管复钻孔角度：75°~85°起爆网络：采用毫秒微差塑料导爆管复式起爆网络，孔内顺序钻孔角度：70°~80°裂孔钻孔，过渡料开采工作面布置4～5台中风压潜孔钻。预裂孔钻孔前必需精确测量边坡开挖线，并用红油漆标明预裂适当降低钻孔速度，以确保钻孔的准确无误。装药时，先将药卷按设计间隔装药结构用胶布绑扎在竹片上，然后放入孔内，并用纸团梯段爆破孔每次钻孔爆破前，先将台阶面上的浮渣清理干净，并按设计用红油漆标明爆破孔位，上次爆破石料挖运完成后，应将临空面清理干净，若局部根底较大(底盘抵抗线较大)，则采用手风钻钻孔，与梯段爆破一起起爆，因料场爆破采用孔间、孔内顺序微对于料场表层的风化岩，应根据料场复勘资料，采用控制爆破的手段，对不同岩性界定范围，选择合理的钻孔爆破参数，通过爆破方法进行掺合，使风化岩与新鲜的岩石按一定比例掺合均匀；同时加强料场挖装和坝面施工的质量管理，通过挖掘机的装运、汽车卸料、推土机推铺、堆石料的备料等辅助措施，将掺合料充分掺合(6)在存料场堆放时，应按5m左右一层分层堆放，避免高料场大规模开挖前开挖好边坡上的截水沟，做好排水工作；开采过程中，及时对开挖边坡和底面进行整治，撬除不稳定岩体，并根据实际地质情况，采取喷锚支护等手段对边坡进行加固处理，遇到地质较差情况，及时报告业主和监理，决定是否采用其他较强的(4)每次爆破后，均必须及时对料源进行颗粒级配情况取样分析，若级配情况不好，应查明原因，并调整开挖爆破参数报监理工过试验论证能否满足填筑料质量要求，并经监理工程师同意后方可制最大一段起爆用药量，使开挖震动波速严格控制在设计允许的范学、合理地组织施工，制定严格的施工管理制度，高度重视开挖与出碴的协调管理。严禁上、下层在安全距离不足的情况下进行同时出碴和钻孔，出碴运输在道路沿线设置醒目的安全警示标志牌，并施工现场必须戴安全帽，高处作业、安全撬挖必须挂好安全绳系好