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1、.鲁南高速铁路XX至曲阜段LQTJ-3标段土石方开挖及爆破专项施工方案 编 制： 审 核： 审 批：中国铁建大桥工程局集团有限公司鲁南高铁LQTJ-3标项目经理部二一七年二月.目 录1、工程概况11.1编制依据11.2爆破地点及工程数量11.3地质概况12、施工计划23、主要施工方案24、施工方法及措施34.1施工准备34.2测量放样34.3土方开挖34.4石方开挖45、主要施工机械设备配置156、关键工序及质量167、施工安全重点部位、环节的安全要求及措施167.1哑炮的预防处理措施167.2土石方爆破的警戒措施187.3工地防火安全措施187.4安全目标197.5安全生产保证体系和管理机构
2、207.6安全施工管理制度208、爆炸事故应急与响应248.1 目的248.2 适用范围248.3 应急策划24.土石方开挖及爆破专项方案1、工程概况1.1编制依据爆破安全规程GB6722-2014； 公安部爆破作业人员安全技术考核标准； 新建铁路鲁南高速铁路XX至曲阜段LQTJ-3标路基设计图纸；铁路钻爆法施工工序及作业指南TZ231-2007； 新建铁路鲁南高速铁路XX至曲阜段LQTJ-3标区间路基实施性施工组织设计； 我单位类似工程的施工经验。1.2爆破地点及工程数量本标段为LQTJ-3标段,起止里程为DK236+356.40DK252+405.54。全长16.049公里,其中：路基39
3、54.997m。其中控制爆破挖石里程为DK238+439DK238+628.5左侧一级边坡、DK238+459DK238+628.5右侧一级边坡、DK238+714DK238+879左侧一级边坡、DK238+732DK238+879右侧一级边坡、DK238+750DK238+869右侧二级边坡、DK238+770DK238+852左侧二级边坡、DK250+757.5DK250+897.5左侧二级边坡、DK250+787.5DK250+837.5左侧三级边坡,最大挖方深度约24.93米,石方比例较大。本段属丘陵地貌,地形起伏大。第四系上覆土层较薄,厚度一般01.0m,分布普遍,含较多砂砾及风化岩
4、屑。基岩局部裸露。沿线多为树林及耕地,交通方便。1.3地质概况地层岩性本段覆盖层较薄,为第四系全新统坡残积Q4dl+el粉质黏土膨胀土,基岩局部裸露,为寒武系中统张夏组2jz泥灰岩和页岩交替互层。各地层特征分述如下：粉质黏土膨胀土Q4dl+el：黄褐色,硬塑,切面光滑,见铁锰氧化物及其结核,含少量中砂,含植物根系及少量砂砾,属中等膨胀土。泥灰岩2jz：灰白色,泥质结构,块状构造,主要成分为方解石、白云石,节理裂隙发育,岩溶轻微发育,仅部分地段见少量溶孔。页岩2jz棕褐色,泥质结构,薄层状构造,节理裂隙发育,岩芯呈块状、短柱状。水文地质特征地表水：本段无明显地表水,仅在雨季时沟渠内形成季节性水流
5、。地下水：本段地下水类型主要为岩溶裂隙水,埋藏深,在勘查期间、勘查深度范内未揭露。根据铁路混凝土结构耐久性设计规范TB10005-2010判定,地表水及地下水对混凝土结构无侵蚀性。1.3.3地震参数根据中国地震动参数区划图GB18306-2015划分,本段地震震动峰值加速度为0.1g,地震动反应谱周期0.4s。1.3.4不良地质DK246+240DK246+340段分布有危岩落石。DK246+196.05DK246+471.22段灰岩产状为N78/16NW,视倾角9.8,线路左侧坡面存在岩层顺层,顺层地段层间综合25。本段属岩溶弱发育段落。2、施工计划开竣工日期：2017年2月10日2017年
6、4月10日,工期2个月。3、主要施工方案主要包括开挖方案及爆破方案。依据地形、地貌情况,先对开挖山体表皮植被进行清除。山体开挖总体上采取浅孔松动爆破为主的台阶爆破取渣方法,同时依据不同的地形、地貌和地质状况,辅以浅孔光面爆破的方法；对大粒径石块采取二次炮解和机械法解小,对边坡采用预裂爆破的方法和机械法进行处理。创造多个作业面,尽量缩短设备展开时间。实现多工作面立体作业,以加快施工进度,确保工期。依据该工程的要求和爆破施工的特点,将施工程序大致分为三个步骤,即植被清除、开山爆破、渣石清运,如此循环,实行多作业面、多台阶同时作业的总体施工方案。4、施工方法及措施4.1施工准备路堑工程开工前,首先熟
7、悉核对设计文件,测设线路中线和开挖边线,复核横断面；调查自然状态下山体稳定状况,分析施工期间边坡稳定性；清表,做好堑顶截排水设施；组织劳动力、设备进场。4.2测量放样按图纸所示尺寸将开挖线用明显桩放出,现场将桩位交接给技术人员,然后白灰将开挖线标出,并标明开挖范围。4.3土方开挖土方集中地段采用推土机、挖掘机并配合自卸汽车施工,开挖深度低于10米的地段采用单层纵向全宽挖掘法,从开挖路堑的一端或两端按断面全宽一次性挖至设计标高,逐渐纵深挖掘；开挖深度较大时,采用分层纵挖法。路堑土方开挖将至路基基底标高时,停止开挖。采用重型击实法和环刀法等进行现场干容重和压实度检验,若不符合设计要求,则翻挖重新压
8、实。路堑土质边坡紧随开挖进尺,用人工自上而下进行清刷,保证边坡符合设计要求。路堑土方开挖施工工艺见图1 施工准备 制定开挖方案 测量放线天沟、侧沟及其它引、截排水设施 开挖前防护 开挖边坡防护 基底检测不良地质引起回填 压实 边沟开挖及砌筑清理现场图1 路堑土方开挖施工工艺流程图4.4石方开挖石方开挖根据岩石类别、风化程度和节理发育程度,确定开挖方法。对于软石和强风化岩石能用机械开挖的采用机械开挖,不能用机械直接开挖的石方,采用爆破法开挖。石方开挖中,先利用推土机从上而下清除覆盖层土,采用松动爆破、小爆破和光面爆破方法施工。边坡路床面采用光面爆破,机械和人工配合清理。4.4.1爆破方案在石方爆
9、破作业前,根据地形地质,开挖断面及施工机械配备等情况,编制实施性爆破设计施工方案,报请监理工程师批准,并严格按照监理工程师的指令执行。路堑石方爆破前,应针对不同岩体进行爆破设计、试爆,选择合理的爆破参数。在施工过程中,还要根据地质变化情况及时调整和修改爆破设计。对于开挖深度大于6m,且石方量较大的工点,每57m为一层深孔爆破,采用潜孔钻机钻孔。开挖深度小于6m,且石方量较小的工点,每3m左右为一层浅孔爆破,采用风枪钻孔。边坡预裂或光面爆破,炮孔按挖方角度布置成斜孔,严格控制装药量及孔距,防止超挖或欠挖。中央路槽爆破开挖炮孔按梅花形布置。路基石方爆破,采用硝铵炸药和乳化炸药,以塑料导爆管引爆。非
10、电毫秒雷管实施逐排微差爆破。爆破后,采用推土机配合挖掘机或装载机清碴装车,自卸车运输。路堑边坡采用预裂或光面爆破,基床顶面采用光面爆破。爆破后根据测量基准点,拉线检查平整度。石质部分采用深孔多排微差爆破法开挖。路堑既长又深时,采用纵向分层分段开挖,每一层先挖出一通道,然后开挖两侧,使每一层有独立的出土道路和临时排水系统；对风化破碎岩体,为保证施工中边坡的稳定和边坡防护的施作,采用阶梯式进行开挖,按设计要求的高度设置平台,形成阶梯边坡。开挖时,边坡预留23m采用光面爆破或预裂爆破, 人工刷坡。深挖路堑的施工遵守分级开挖、分级防护、及时防护的原则,开挖一级防护一级,下一级开挖时,应对上一级防护采取
11、保护措施。4.4.2施工工艺1石方开挖及爆破施工工艺流程,如下图： 图2 石方开挖及爆破施工工艺流程图4.2.3爆破施工流程施爆区管线调查爆破设计与设计审批配备专业施爆人员爆区放样用机械或人工清除施爆区覆盖层和松散破损强风化岩面放样与布孔钻孔爆破器材检查与测验炮孔检查与废碴清除装药并安装引爆器材布置安全岗和撤出施爆区及飞石、强地震波影响区内的人、畜起爆清除瞎炮盲炮解除警戒测定爆破效果包括飞石、地震波对施爆区内外构成损伤及损失装、运石方与整修边坡落底至设计高程。开凿台阶作业面先清除地表杂物和覆盖土层,施作小爆破形成台阶作业面。布孔根据设计要求放出开挖轮廓线,各炮孔位,予以编号并插木牌逐孔写明孔深
12、、孔径、倾斜角方向及大小。此时,可同时施工防护用的直立式排架。钻孔钻孔是爆破质量好坏的重要一环,应严格按照爆破设计的位置、方向、角度进行钻孔,先慢后快。钻孔过程中,必须仔细操作,严防卡钻、超钻、漏钻和错钻；装药前必须检查孔位、深度、倾角是否符合设计要求,孔内有无堵塞、孔壁是否有掉块以及孔内有无积水。如发现孔位和深度不符合设计要求时,及时处理,进行补孔或透孔,严禁少打眼,多装药。孔口周围的碎石、杂物清除干净,对于孔口岩石破碎不稳固段,应进行维护,避免孔口形成喇叭状。钻孔结束后应封盖孔口或设立标志。装药应严格按设计的炸药品种、规格及数量进行装药,不得欠装、超装,而影响爆破效果。并按设计安装起爆装置
13、。预裂炮眼为空气柱间隔装药,主炮眼药卷集中装在底部。炮孔堵塞预裂炮孔堵塞长度一般为口部1m左右,主炮眼药卷上部孔眼全部填塞,堵塞材料采用粘土。爆破网路敷设网路敷设前应检验起爆器材的质量、数量、段别并编号、分类,严格按设计敷设网路。网路敷设严格遵守爆破安全规程中有关起爆方法的规定,网路经检查确认完好,具有安全起爆条件时方可起爆。起爆点设在安全地带。安全警戒从开始装药,即设置安全警戒,防止非作业人员进入现场。网路连接后,工作人员逐渐撤离,警戒员、防护人员在指定地点就位,实行区段临时封闭,防止人、车等进入施爆区。起爆在网路检测无误,防护工程检查无误,各方警戒正常情况下,在规定时间,指挥员即可命令起爆
14、。弃砟每次爆破后,间隔规定时间后经安全检查无误,即可撤除警戒,保证作业面安全的情况下,再进行装碴；工作人员进出应走预设道路,不得在运输范围内随意走动；非工作人员严禁进入、运输场地；较大坡度地段、施工作业地段以及有障碍物地段,必须设置明显的标志,汽车通过以上地段时,应减速鸣号。总结分析爆破后应对爆破效果进行全面检查,综合评定各项技术指标量是否合理,进一步确认已暴露岩石结构,产状、地质构造、判断岩石物理力学性质,综合分析岩石单位耗药量作好爆破记录。路基深挖段施工工艺流程同土质和石质路基开挖流程。4.2.4施工方法路基开挖采取纵向拉中槽、水平分层开挖进行爆破作业。分散石方段开挖：采用人工风钻凿眼,小
15、爆破开挖,装载机挖装自卸汽车运输到填方段或弃土堆。集中石方段开挖：采用深孔爆破,深孔采用潜孔钻钻眼,人工装药非电爆破。预留两侧边坡2-3m厚左右采用光面爆破刷坡,以确保边坡稳定。光面爆破采用风钻钻眼,小炮爆破。开挖时先起爆光面预裂孔,再起爆主炮孔,最后起爆缓冲孔。对强风化岩层段路堑,还应及时采取护坡措施以封闭暴露围岩。一般石方开挖对软石和强风化岩石,采用挖掘机直接采挖；次坚石、坚石采用深孔微差梯段式爆破技术,潜孔钻、风钻钻孔施工。本工程采用垂直钻孔梯段式台阶式深孔爆破,布眼形式为梅花型,深孔爆破台阶高度H与12级台阶高度一致约510m。其它设计参数见下表。表1 深孔爆破参数表爆破参数名称计算公式单位备注最小抵抗线W=30
