石方开挖施工作业指导书

编号：9423-PCCP-SG-01－ZYZD02南水北调中线京石段应急供水工程PCCP管道工程施工一标石方开挖施工作业指导书编制：周兵审核：胡超中水十一局南水北调PCCP管道工程一标项目经理部2006年08月11目的为规范南水北调PCCP管道工程一标石方开挖施工，加强标准化作业，保证石方开挖的施工质量及作业人员的安全，特制订本作业指导书。2使用范围本作业指导书用于本标段内的一般石方边坡开挖和沟槽石方开挖施工作业，对于一些区段的特殊控制爆破施工作业，将根据实际需要编制及下发相关的特殊控制爆破作业指导书。3负责人本作业指导书编写人：工程技术部周兵审核人：胡超实施人：开挖工区夏伟苏成印高建斌监督人：质量安全部王竹波吴勇周军武4简述石方开挖范围大致分布于HD5+800-HD12+300区段，主要石方开挖量分布于HD9+926-HD12+300区段。根据施工进度计划及目前我标段内施工征地情况，先安排进行HD7+900-HD10+OOO段施工，然后再进行其它区段施工。4.1主要工程量石方明挖施工主要工程量表序号项目名称单位工程量备注1石方开挖m31739994.82喷射C25混凝土护坡（厚100mm）m292443Ф20锚杆L=4.0m根46224.2地下水条件沿线地下水水位分布情况统计表地段桩号长度水位(m)降水深度岩性渗透系数(cm/s)南泉水河4+750-5+400650m40.75-41.500.5-5m卵砾石1.5×10-1～1.7×10-1六间房～西甘池进口9+000-12+2503250m48.10-53.502-10m大理岩10-4-10-25方法说明5．1总述石方开挖施工将采用自上而下的方法，分区、分梯段进行施工。钻孔主要采用液压2钻车钻孔，局部区域将采用手风钻钻孔。对于永久边坡的石方明挖采用预裂爆破或光面爆破技术；对于永久建筑物的基础部位，采用预留保护层开挖的方法进行施工。岩石爆破主要使用2#岩石硝铵炸药，对于有水地段采用乳化炸药。毫秒微差导爆管和导爆索联网，非电起爆网络起爆。一般的石方边坡开挖，采用自外向内或由一侧向另一侧的顺序起爆；对于沟槽石方开挖，遵循先中间后两边的“V”型起爆方式起爆；具备条件的，也可以采用由一侧向另一侧的顺序起爆。出渣采用液压反铲配合15t自卸汽车装运，需要时，辅以推土机进行集渣配合。5．2施工道路、供电照明及供风1)施工道路利用施工区域内沟槽两侧的施工道路可以与沿线的临时堆渣区连通，并充分结合社会道路将渣料运至指定的弃渣场。沟槽内部修筑临时道路与沟槽两侧的道路相连，临时道路的坡度一般不大于10%。根据施工需要，原则上在沟槽的左侧，每隔300-500m，从沟槽底部修筑一条5m宽的临时道路与左侧施工道路连通，道路的坡度原则上不大于10%。2）供电照明石方开挖属移动式作业，施工用电主要为夜间施工照明和有水地段的抽水动力用电。将根据具体情况在施工现场配置与现场用电量相符的柴油发电机进行供电。具备条件地段，可以采用附近的接线点，敷设电缆至施工区域进行供电。根据施工区域照明需要，配置足够数量的1KW投影灯，必要时，在开挖工作面设置一定数量的10KW疝灯，布置在边坡或沟槽的顶部，满足施工区照明需要3)施工供风现场施工用风主要是手风钻用风和喷射混凝土用风，将采用移动式油动空压机进行供风。5．3渣场规划根据土石方调配方案，需要临时堆积在沿线堆渣区的方量约为73万m3，需要弃至渣场的总量约为101万m3。目前由长沟镇政府提供的弃渣场位于施工区域左侧方向处，总容量仅约为40万m3，还需要进一步找寻渣场。5．4石方边坡及沟槽开挖石方边坡及沟槽开挖采用分段进行施工，各施工区段内采用自上而下、分梯段进行。对于永久边坡采用预裂爆破或光面爆破的技术进行施工。3钻孔主要采用液压钻车进行钻孔，部分区域无法采用液压钻机钻孔的，采用手风钻钻孔。钻孔工作面的清理主要采用液压反铲或推土机进行，必要时，采用人工进行清理。5.4.1手风钻钻爆参数施工中，当采用手风钻进行钻孔爆破时，梯段高度一般为2.5－3.0m。钻孔孔径D＝40～42mm；底盘抵抗线W1＝1.2m；（约30倍钻孔直径）爆破孔参数：孔距a＝mW1，取1.2m；排距b＝asin60°，约1.0m；（排间孔呈等边三角形错开布置）光面爆破参数：光爆孔间距40－50cm；（10－12倍钻孔直径）光爆层厚取70cm；钻孔倾角：光爆孔倾角取边坡设计角度；爆破孔一般取75°或90°；钻孔超深：一般取0.3m。5.4.2液压钻车钻爆参数施工中，当采用液压钻车进行钻孔爆破时，梯段高度一般为3.0m－6.0m。钻孔孔径D＝76mm或89mm；底盘抵抗线W1＝2.5m；（约30倍钻孔直径）爆破孔参数：孔距a＝mW1，取2.5～3.5m；排距b＝asin60°，2.0～3.0m；（排间孔呈等边三角形错开布置）预裂孔参数：预裂孔间距80－100cm；（10－12倍钻孔直径）缓冲层厚取120cm；钻孔倾角：预裂孔倾角取边坡设计角度；爆破孔一般取75°，也可采用90°；钻孔超深：一般为0.3－0.6m。5.4.3炸药类型及参数选择岩石爆破主要使用2#岩石硝铵炸药，对于有水地段采用乳化炸药。根据地质资料，此区域岩石为大理岩，岩石坚固系数为10－12，单耗暂选取0.5kg/m3，施工中根据具体的爆破效果进行调整。光爆孔和预裂孔采用Ф25或Ф32药卷，间隔装药，线装药密度为250－300g/m；手风钻爆破孔采用Ф20或Ф32药卷连续装药，其堵塞长度一般为0.8－1.5m；液压钻车爆破孔采用连续装药，爆破孔的堵塞长度一般为1.5－2.5m。5.5沿线建筑物基础保护层开挖4对于建筑物的基础，将采用保护层的开挖方法进行施工：1、对基础岩体1.5m保护层以上部分，采用梯段爆破，炮孔不穿入距建基面1.5m的保护层范围，炮孔装药直径不应大于40mm，在孔底设置柔性垫层。采用毫秒微差导爆管分段起爆，其最大一段起爆药量不大于200kg。2、对建基面上1.5m以内的垂直保护层，采用手风钻分层钻爆，炮孔不得穿入距建基面0.5m的范围，装药直径不应大于32mm，采用单孔起爆方法。3、最后一层炮孔不得穿过建基面，装药直经和起爆方法同第二层。对于软弱、破碎岩基，最后一层应留足30cm的撬挖层。4、基础开挖后表面因爆破震松(裂)的岩石，表面呈薄片状和尖角状突出的岩石，以及裂隙发育或具有水平裂隙的岩石均需采用人工清理，如单块过大，亦可用单孔小炮和火雷管爆破。5.6主要施工程序及工艺说明5.6.1施工程序测量放线－－覆盖层清理－－布孔－－钻孔－－装药――联网起爆――出渣5.6.2施工工艺说明测量放线：依据施工图纸，由项目负责开挖的技术人员配合专职测量人员对现场开挖范围进行放线，并用红桩醒目标示，必要时，用白灰线标示。覆盖层清理：采用液压反铲配合15t自卸汽车对覆盖层进行剥离，将无用的覆盖层料直接运输至弃渣场，可以用于沟槽回填的料运至沟槽两侧的临时堆渣区存放。部分区域也可以采用SD220推土机进行覆盖层剥离，用ZL50装载机配合15t自卸汽车将剥离料运至弃渣场或临时堆渣区。必要时，采用人工配合机械的方法进行工作面的清理，满足钻孔需要。布孔：施工中，根据不同的钻孔机具，参考液压钻车和手风钻的钻爆参数进行布孔。钻孔：钻孔形式以倾斜孔为主，以垂直孔为辅。爆破孔、缓冲孔倾斜角大约75°左右（与水平面夹角），光爆孔和预裂孔角度以施工图纸为准。装药：药包的加工及装填由专业的爆破员负责。药包的加工必须在爆破现场进行。装填及填塞时，必须采用木质棒轻塞，严禁用力抵入和使用金属棒捣实。堵塞料尽量就地取材，一般选用砂壤土或岩屑。联网起爆：联网起爆由专业爆破员进行。采用毫秒微差导爆管联网，非电起爆网络起爆。预裂孔和光爆孔采用导爆索联网，爆破孔采用塑料延时导爆管联网。爆破网络以混联网络为主，局部小炮也可采用串联或并联网络。孔外地面延时采用1－5段导爆管，孔间延时一般为25－50ms，排间延时为50－75ms，孔内采用10－15段导爆管，施工中5尽量做到地面延时传爆完成后或传爆相距较远以后孔内导爆管才起爆。出渣和弃渣：出渣采用液压反铲配合15t自卸汽车装运，必要时，辅以SD220推土机集渣。对于可以用于回填的渣料，将用15t自卸汽车将渣料运至沟槽两侧的临时堆渣区，每侧堆渣区宽度为35m，堆渣高度为4m。对于多余石渣料和无法用于回填的石渣料，将用15t自卸汽车直接将料运至项目部规划的渣场。临时堆渣区和弃渣场采用SD220推土机或ZL50装载机进行平整。5.7边坡支护在开挖施工过程中，将根据开挖边坡的实际需要和设计及监理工程师的要求采取必要的边坡支护措施。5.7.1锚杆施工锚杆孔采用液压钻机进行钻孔，不能够采用液压钻钻孔的，采用YQ100B或YT28进行钻孔。注浆采用100/15型注浆机，人工安插锚杆。5.7.1.1主要施工程序混凝土初喷――测量定孔位――钻孔――清洗钻孔――注浆――锚杆插入――孔口固定――孔口处理5.7.1.2工序说明混凝土初喷：其主要目的是闭合开挖断面岩石裂隙，使岩面形成具有一定强度的支撑，保证锚杆钻孔安全。测量定孔位：由技术人员和钻工配合完成，按设计孔位用白漆标出。钻孔：按设计孔位，采用液压钻机，手风钻或YQ100B钻孔，钻孔直径42mm或76mm，其孔位误差、孔深误差、钻孔偏差角度等按规范要求进行控制。清洗钻孔：采用钻机压风清洗钻孔。注浆：注浆采用100/15型注浆机。将注浆管插入孔底，由里向外进行注浆，并随注浆压力缓缓向孔外抽出注浆管，注浆达到要求后，停止注浆，并立即采用人工插入锚杆。锚杆插入及孔口固定：由人工将锚杆推入孔底，然后采用钢楔或其它材料在孔口将锚杆固定。孔口处理：采用掺加速凝剂的砂浆将孔口锚杆同孔壁之间的空隙填实。砂浆拌制及运输：砂浆在现场按试验室确定的砂浆配合比进行拌和，由人工加入注浆机进行注浆。5.7.2喷混凝土施工5.7.2.1喷混凝土施工工序65.7.2.2施工工艺说明采用高压风枪将喷射面清理干净之后，就可以进行混凝土喷射。混凝土喷射作业应分段分片依次进行，区段间的结合部和结构的接缝处应做妥善处理，防止漏喷部位。喷射混凝土采用“湿喷法”施工工艺，使用郑州康达公司生产的HPJ型砼喷射机配合人工进行喷射。在喷射前掺加速凝剂后喷射至受喷面。在喷射过程中，喷枪同喷射面要随时保持垂直，喷射顺序自下而上，依次圆周转动，每次喷层厚度不大于5cm，分层进行喷射，喷射下一层时应在上一层终凝后进行。若终凝后1小时以上再次喷射，则需要高压风水冲洗前一层喷射混凝土层表面的乳膜、浮尘等杂物。混凝土终凝至下一循环爆破时间不应小于3h。喷混凝土操作规程：应连续向喷射机供料，保持喷射机工作风压稳定，完成或因故中断喷射作业时，应将喷射机和输料管内的积料清理干净。喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，养护时间不得小于7天，冬季混凝土进入喷射机的温度不应低于＋5℃，喷射混凝土抗压强度达到10MPa之前，不得受冻。5.8排水措施石方边坡及沟槽施工之前，结合永久性排水设施的布置，规划好开挖区域内外的临时性排水措施。5.8.1沟槽外部排水措施沿山坡开挖的工程，为保护其开挖边坡免受雨水冲刷，在边坡开挖前，按施工图纸或监理工程师的要求开挖并完成边坡上部永久性山坡截水沟的施工。对其上部未设置永久性山坡截水沟的边坡面，加设临时性山坡截水沟，并经监理人批准后，在边坡开挖前予以实施。在场地开挖过程中，做好临时性地面排水设施，包括按监理人要求保持必要的地面排水坡度、设置临时坑槽、使用机械排除积水以及开挖排水沟排走雨水和地面积水等。在平地或凹地进行开挖作业时，在开挖区周围设置挡水堤和开挖周边排水沟以及采取运输强拌机拌和喷射机受喷面速凝剂空压机喷嘴砂子水水泥石子7集水坑抽水等措施，阻止场外水流进入场地，并有效排除积水。5.8.2沟槽内排水措施对于有水地段的沟槽开挖，采用在沟槽两侧开挖设置排水沟，并每隔30-50m左右在沟槽左侧设置集水井（必要时，在沟槽两侧均设置集水井），集水井的深度比沟槽的设计底部深约1m左右，用水泵将水排至外部合适地点。集水井尺寸及位置要求如下：集水井布