涵洞深基坑開(kāi)挖專項(xiàng)施工方案

1、涵洞深基坑開(kāi)挖專項(xiàng)方案四川省XX有限公司2011年7月目錄一、工程概況（一）基本情況（二）水文地質(zhì)情況二、開(kāi)挖施工方案（一）施工準(zhǔn)備（二）開(kāi)挖方案（三）關(guān)鍵工程施工方法（四）資源配置三、質(zhì)量保證措施四、安全保證措施五、文明施工措施六、應(yīng)急預(yù)案深基坑開(kāi)挖專項(xiàng)方案一、工程概況資陽(yáng)市XX綜合治理水環(huán)境引水工程擬在規(guī)劃的XX水電站庫(kù)內(nèi)沱江右岸油坊灣取水。C區(qū)（K10+100-K14+157）段，隧洞長(zhǎng)3190m，共8座；暗涵洞總長(zhǎng)960m，共6個(gè)。暗涵洞最長(zhǎng)370m，最短70m，所在區(qū)覆蓋層為全新統(tǒng)坡洪積層粉質(zhì)粘土，呈松散-稍密狀-中密狀，厚度為3-4m。覆蓋層下為遂寧組紫紅色粉砂質(zhì)泥巖，強(qiáng)風(fēng)化帶厚度

2、約為4m，裂隙不發(fā)育，巖體完整性較好；暗涵基礎(chǔ)置于弱風(fēng)化巖體上，承載力較高。6#暗涵與小河斜交，河長(zhǎng)約30-40m，在中部穿越天然氣管道，流動(dòng)土可能較深（施工前報(bào)施工方案）；7#暗涵下游有一塊水塘，長(zhǎng)約15-20m，水塘旁邊，一小溪溝與7#暗涵交錯(cuò)，離成渝高速公路邊坡較近；8#暗涵左岸有大量棄土，土堆高約15-20m，距涵洞軸線約4-5m；9#暗涵下游端部約30m處有城市供水管道與之斜交（詳見(jiàn)2#聯(lián)系單），估計(jì)流土較深，下游端有一小溪溝；9#、10#暗涵軸線離成渝高速公路邊坡線約20m左右。二、開(kāi)挖施工方案（一）施工準(zhǔn)備1、開(kāi)挖前做好現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)工作，確保按照施工方案進(jìn)行開(kāi)挖，保證開(kāi)挖邊坡坡度、工

3、程量滿足方案要求。2、根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，合理布置施工場(chǎng)地，落實(shí)土方運(yùn)輸車(chē)輛的停車(chē)場(chǎng)地，清除基坑內(nèi)障礙物。所有施工人員做到人人了解周邊環(huán)境，并成立以工區(qū)副主任為組長(zhǎng)的對(duì)外協(xié)調(diào)小組負(fù)責(zé)對(duì)外協(xié)調(diào)工作。3、選擇適合本工程使用的機(jī)械設(shè)備。對(duì)所有進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備開(kāi)工前做一次檢修以后定期保養(yǎng)維護(hù)，保證施工期間機(jī)械正常運(yùn)轉(zhuǎn)。4、落實(shí)好出土運(yùn)輸?shù)缆泛蜅壴鼒?chǎng)地，辦理有關(guān)渣土外運(yùn)證件。保證基坑開(kāi)挖中連續(xù)高效出土，加快開(kāi)挖速度，減少地層擾動(dòng)，確保水平位移量在規(guī)定指標(biāo)內(nèi)。5、開(kāi)挖前按設(shè)計(jì)規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、地質(zhì)資料等詳實(shí)資料，掌握深基坑開(kāi)挖與加固施工技術(shù)的要點(diǎn)。6、各階段挖土前均要做到思想統(tǒng)一、交底清楚、目標(biāo)明確，嚴(yán)格遵循方

4、案的要求。7、根據(jù)文明施工管理辦法，做好場(chǎng)內(nèi)外文明施工。8、做好地下構(gòu)筑物防護(hù)、保護(hù)措施。（詳見(jiàn)專項(xiàng)處理方案）（二）開(kāi)挖方案1、土方開(kāi)挖縱向開(kāi)挖：縱向開(kāi)挖采用至上而下分層開(kāi)挖的方式，先按設(shè)計(jì)要求開(kāi)挖仰坡和便道，仰坡開(kāi)挖后根據(jù)揭露粘土或圍巖情況，及時(shí)做好支護(hù)措施。仰坡開(kāi)挖后進(jìn)行中間連接段基坑大開(kāi)挖，開(kāi)挖高度按3m分臺(tái)階進(jìn)行，開(kāi)挖仰坡土層按1：1、巖石按1:0.75-1：0.5控制，實(shí)際開(kāi)挖坡度可根據(jù)揭露粘土或圍巖情況作適當(dāng)調(diào)整。錯(cuò)誤！不能通過(guò)編輯域代碼創(chuàng)建對(duì)象。土層基坑縱向開(kāi)挖示意圖 根據(jù)設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)勘測(cè)資料，土層采用挖掘機(jī)直接開(kāi)挖，自卸汽車(chē)運(yùn)輸。橫向開(kāi)挖：先從軸線開(kāi)挖4-5m寬，3m深的溝槽

5、，從上游洞口開(kāi)始開(kāi)挖，長(zhǎng)50-60m，退步開(kāi)挖，然后開(kāi)始從背運(yùn)土面進(jìn)行二次擴(kuò)挖，再進(jìn)行邊坡開(kāi)挖，再進(jìn)行運(yùn)土面4-5次開(kāi)挖。每層開(kāi)挖深度達(dá)到預(yù)計(jì)高程時(shí)，在底部開(kāi)挖2-3m3的集水坑，使四周地下水及降水匯集流入集水坑內(nèi)，根據(jù)積水情況確定抽水機(jī)型號(hào)進(jìn)行排導(dǎo)。基坑開(kāi)挖橫向示意圖考慮兩種開(kāi)挖方案，各方案如下圖所示暗涵開(kāi)挖方案二2、石方開(kāi)挖（1）爆破法開(kāi)挖根據(jù)本工程地質(zhì)地形條件、所需爆破的巖體體積、施工圖橫斷面的形狀和施工條件的不同，在本工程中分別采用以下幾種爆破方法： = 1 * ROMAN I.小眼炮； = 2 * ROMAN II.藥壺炮； = 3 * ROMAN III.光面爆破和預(yù)裂爆破； =

6、4 * ROMAN IV松動(dòng)爆破等。選擇炮眼位置，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： = 1 * GB3 充分考慮巖石類別、節(jié)理發(fā)育程度、巖石溶蝕情況等，炮孔藥室應(yīng)避開(kāi)大的裂縫。 = 2 * GB3 要避免在兩種巖石硬度相差很大的交界面處設(shè)置炮孔藥室。 = 3 * GB3 非群炮的單炮或數(shù)炮施暴，炮孔宜選擇在抵抗線最小、臨空面較多，且與各臨空面大至距離相等的位置，同時(shí)應(yīng)為下次布設(shè)炮孔提供更多的的臨空面。 = 4 * GB3 群炮炮眼間距，宜根據(jù)地形、巖石類別、炮型等確定，并根據(jù)炮眼間距、巖石類別、地形、炮眼深度計(jì)算確定每個(gè)炮眼的裝藥量和炸藥種類。在爆破石方完成后，首先檢查爆破面的情況，如高處有松動(dòng)欲墜的石塊應(yīng)在

7、下方有人安全警戒的情況下人工用撬棍撥動(dòng)使之滾落到安全的地方。再用挖掘機(jī)或裝載機(jī)和運(yùn)輸機(jī)械，將爆破后的廢渣拉運(yùn)到指定的棄置地點(diǎn)，對(duì)所爆破的部位清理完成后，由挖掘機(jī)對(duì)石質(zhì)表層個(gè)別突出的，不符合設(shè)計(jì)要求的巖石進(jìn)行鑿除整平，使之形成一個(gè)表層平整度不超過(guò)10的面層，在機(jī)械鑿除過(guò)程中，要認(rèn)真分析每個(gè)部位，每塊石頭的情況，找出鑿除的最佳角度和方法。同時(shí)要盡量使用機(jī)械進(jìn)行施工，從而提高工作效率和施工速度。 下一個(gè)爆破層的施工方法同此如此循環(huán)往復(fù)直至完成設(shè)計(jì)斷面。 （2）機(jī)械開(kāi)挖 如所挖巖石為軟質(zhì)巖石或?yàn)橹械纫陨铣潭蕊L(fēng)化的巖石，采用挖掘機(jī)帶炮錘破碎施工挖掘，再配合裝載機(jī)和自卸翻斗汽車(chē)進(jìn)行裝運(yùn)，其施工方法同一般土

8、質(zhì)挖方一樣。（3）石質(zhì)邊坡根據(jù)設(shè)計(jì)要求采用1:0.75-1:0.5放坡開(kāi)挖，應(yīng)分臺(tái)階進(jìn)行分級(jí)開(kāi)挖，第二步臺(tái)階邊坡為1:0.75。（三）關(guān)鍵工程項(xiàng)目施工方法1、爆破施工 （1）施工說(shuō)明 本工程爆破工程量較大，為了保證工程的順利進(jìn)行，確保施工現(xiàn)場(chǎng)的安全距離，根據(jù)水工建筑物巖石基礎(chǔ)開(kāi)挖工程施工技術(shù)規(guī)范及爆破安全規(guī)程，結(jié)合本工程的具體特點(diǎn)，擬對(duì)爆破作業(yè)進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)，以保障其安全性和可靠性。 （2）施工準(zhǔn)備 在組織爆破工程施工前，根據(jù)業(yè)主提供的地形圖和平面控制樁、水準(zhǔn)點(diǎn)，作定位放線，并報(bào)公安機(jī)關(guān)，取得爆破作業(yè)許可證后方可作業(yè)。 考慮附近有同時(shí)進(jìn)行爆破作業(yè)的施工隊(duì)伍，要積極與他們協(xié)調(diào)、配合，以保證爆破

9、作業(yè)有足夠的工作面，同時(shí)確保安全距離的實(shí)現(xiàn)。 爆破工程施工要指定專門(mén)爆破工程師負(fù)責(zé)，爆破工作人員必須受過(guò)爆破技術(shù)訓(xùn)練，熟悉爆破器材性能和安全規(guī)則，并持證上崗。爆破所使用的爆破材料，要符合國(guó)家、部標(biāo)準(zhǔn)，其購(gòu)買(mǎi)、運(yùn)輸、保管，要遵守國(guó)家關(guān)于爆炸物品的管理?xiàng)l例。 （3）起爆方法 本工程采用激發(fā)式起爆器進(jìn)行起爆。起爆網(wǎng)絡(luò)采用毫秒微差大串聯(lián)起爆網(wǎng)絡(luò)，相鄰排孔起爆時(shí)間間隔為50100毫秒。 起爆器材主要是起爆器連接導(dǎo)爆管激發(fā)起爆。各種起爆器材必須符合使用要求。 （4）成孔機(jī)具和方法 本工程需要爆破土石方量達(dá)31 萬(wàn)立方米,數(shù)量較大，工期緊，根據(jù)本工程具體特點(diǎn)，結(jié)合以往同類工程的經(jīng)驗(yàn)，擬采用機(jī)械鉆孔，個(gè)別地方

10、以人工打孔輔助。 （5）鉆孔機(jī)械：空壓機(jī)、手持式風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī) 。（6）鉆孔方法用挖掘機(jī)配合，將地面筑成階梯形的施工作業(yè)平臺(tái)，鑿巖鉆機(jī)在作業(yè)平臺(tái)進(jìn)行鑿巖鉆孔，可作垂直（水平）或傾斜的炮孔，本工程炮孔深度L設(shè)計(jì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)巖層厚度確定。炮孔直徑100-140毫米。鉆孔過(guò)程配合使用高風(fēng)空壓機(jī)。 手持式風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)的鉆桿一般采用45毫米中空六角鋼，鉆頭采用一字形或梅花形的合金工具鋼釬，基本上由一 人操作。氣量和風(fēng)壓要符合鑿巖機(jī)要求。 （7）爆破的方法選擇及藥包量計(jì)算 結(jié)合本工程的地形特點(diǎn)，為了提高爆破效果，本工程擬采用中深孔臺(tái)階爆破與控制爆破相結(jié)合的方法進(jìn)行爆破施工。為了對(duì)孤石或大塊石進(jìn)行二次破碎，根據(jù)需要，

11、個(gè)別地方可以進(jìn)行二次爆破作業(yè)，以保證塊石粒徑滿足回填要求。 炸藥采用巖石硝銨2 號(hào)。（8）炸藥總量計(jì)算 Q總=vq1，式中q1爆破作業(yè)所消耗系數(shù)，本工程土的類型為類圍巖，屬中-微風(fēng)化石類型。查表取得q1 的值為0.450.65，取平均值0.55公斤/立方米。 Q總=vq1 炮孔深度L 及最小抵抗線w 的確定 臺(tái)階高度取H ，在需爆破巖石上用鑿巖鉆機(jī)鉆出直徑為42毫米，深度為h圓柱形深孔，裝入延長(zhǎng)藥包進(jìn)行爆破。 鉆孔深度L=H+h 最小抵抗長(zhǎng)度：W=（0.25D2L）/（eqmH）1/2 式中：D炮孔直徑，按0.10米計(jì)。 裝藥密度，一般取900公斤/立方米 L炮孔深度，L=H+h H階梯高度（

12、米） h鉆根長(zhǎng)度 裝藥長(zhǎng)度系數(shù) e炸藥換算系數(shù)，取值1.0 q炸藥單位消耗量，取1.6公斤/立方米m炮孔密度系數(shù)，一般為0.81.2，本工程取1.0 算。 （9）炮孔距離的確定 炮孔間距a=（0.81.2）W，取平均值a=W。炮孔排距b=（0.71.0）W，取平均值b=0.85W。每孔用藥量計(jì)算 Q=0.33eqaHW（10）裝藥和堵塞方法 裝藥前將炮孔內(nèi)的石粉、泥漿排除干凈，并將炮孔口周?chē)驋吒蓛?。采用藥卷尺寸?8毫米，長(zhǎng)250毫米，將藥卷一個(gè)一個(gè)地送入炮孔，并予以輕輕壓緊，起爆藥卷在炮孔內(nèi)的位置要準(zhǔn)確。 裝藥后，需對(duì)炮孔進(jìn)行堵塞，堵塞物可用1 份粘土、2 份粗砂以及含水量適當(dāng)?shù)乃缮⑼亮匣?/p>

13、和而成。堵塞長(zhǎng)度，大于一個(gè)最少抵抗線，一般取孔深的三分之一。 （11）爆破安全距離的計(jì)算 飛石安全距離的計(jì)算 考慮到爆破時(shí)會(huì)有一定的拋擲飛石，飛石安全距離： RF=KF20n2w=1.5201.352W 式中，KF安全系數(shù)，一般取1.01.5。 n爆破作用指數(shù)，取1.35。 計(jì)算出不受飛石擊傷的安全距離，按此距離設(shè)置警戒。 地震波影響的安全距離的按下式計(jì)算 Rc=KcaQ1/3 式中Kc依所保護(hù)的建筑物地基土而定的系數(shù)，查表取Kc=7.0。 a依爆破作用而定的系數(shù)，查表由n 可得a=1.0。 Q一孔爆破藥量（公斤） 爆破防空氣沖擊波的安全距離計(jì)算 RB=KBQ1/2（米） 式中，KB與裝藥條件

14、和破壞程度有關(guān)的系數(shù)，查表取KB=30。當(dāng)采用裸露爆破時(shí)，RB=5031.441/2=280.36（米） 爆破毒氣的安全距離計(jì)算 Rg=kgQ1/3=16031/3=230.76（米） 式中：Kg系數(shù)，根據(jù)有關(guān)試驗(yàn)資料統(tǒng)計(jì)，一般取Kg 的平均值為160,下風(fēng)時(shí)，Kg 值乘2。 Q一次爆破總炸藥量（噸）?？紤]附近有施工單位同時(shí)爆破作業(yè)，有多孔連續(xù)爆炸，取Q=3.0噸。 （12）地面標(biāo)高的控制 中深孔爆破可以爆破大部分的土石方，但不能準(zhǔn)確控制地面標(biāo)高，為防止設(shè)計(jì)標(biāo)高的底線超挖或欠挖，擬采用底面控制爆破和淺孔爆破相結(jié)合的方法。 采用淺孔爆破時(shí)，用手持式風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)打炮孔，直徑2550毫米，孔深2米左右

15、，炮孔間距a=2.55米，排距b=1.5米，每孔藥包量3.53公斤，最小抵抗線W=1.5米，炮孔布置采用梅花形。采用控制爆破法，目的在于獲得平整的地面，避免超挖或欠挖。采用鑿巖鉆機(jī)打眼（炮孔），深度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定（深孔爆破后土石方歸堆運(yùn)輸后測(cè)量標(biāo)高），炮孔直徑為140毫米，炮孔間距約為15 倍炮孔。炮孔分為主炮孔、輔助炮孔和光面炮孔，先起爆主炮孔和輔助炮孔，后起爆光面炮孔，每個(gè)主炮孔和輔助炮孔的裝藥量約3.5公斤，光面炮孔的裝藥量為1.8公斤。 控制爆破和淺孔爆破的配合使用，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況來(lái)定，原則上以控制爆破為主。施工過(guò)程中要勤測(cè)標(biāo)高，反復(fù)校核，爆破的場(chǎng)地需用挖掘機(jī)進(jìn)行挖、修、填、壓，

16、個(gè)別地方需風(fēng)鎬配合，多余的土石方用汽車(chē)運(yùn)走，超挖部分用石屑回填、壓實(shí)，保證地面標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求。2、邊坡支護(hù)支護(hù)方式：采用四種支護(hù)方式。分別為：噴射混凝土、噴錨支護(hù)、生石灰抗滑、人工挖孔鋼筋混凝土抗滑樁。（1）穩(wěn)定土，強(qiáng)風(fēng)化泥巖采用10cm厚，C20噴射混凝土進(jìn)行斜坡面覆蓋支護(hù)，防止雨水或地表水侵蝕，造成斜坡面垮塌。（2）巖層破碎、裂隙發(fā)育地段，采用錨桿、掛鋼筋網(wǎng)10cm厚C20噴射混凝土進(jìn)行支護(hù)。（3）流動(dòng)土(淤泥)采用生石灰人工挖孔樁支護(hù)。人工挖孔深度為流動(dòng)土下50cm,孔徑500-600毫米。挖孔完成后，將生石灰裝入孔樁內(nèi)，加水發(fā)熟化，使石灰膨脹、固結(jié)。其示意圖如上圖所示（4）本工程距成

17、渝高速公路邊坡較近，本區(qū)段有幾處暗涵開(kāi)挖邊坡線均在成渝高速公路邊坡線內(nèi)，所以為了保證成渝高速公路路基安全、穩(wěn)定，在成渝高速公路邊坡線設(shè)1000毫米的鋼筋混凝土抗滑樁，間距3m，深度根據(jù)暗涵放線距離確定，鋼筋直徑根據(jù)樁基深度確定。 3、噴射混凝土施工仰坡邊坡采用25cm厚C25噴砼防護(hù)。噴射混凝土，由下向上進(jìn)行，分4次噴射完成。每15m設(shè)置變形縫一道，中間采用2cm厚木板隔離。（1）材料及設(shè)備噴射砼選用16m3 /min電動(dòng)空壓機(jī)配HPC6型砼噴射機(jī)進(jìn)行。噴射設(shè)備應(yīng)能連續(xù)均勻混料并噴射?；炝显O(shè)備嚴(yán)格密封，以防外來(lái)物質(zhì)侵入?；旌狭系陌韬喜捎脧?qiáng)制式攪拌機(jī)?？諌簷C(jī)適用于所選用的噴射設(shè)備，并具有足夠的氣

18、壓和流率，且保持連續(xù)優(yōu)質(zhì)作業(yè)。噴嘴水壓高于壓縮空氣的壓力。施工中保持連續(xù)供水。噴射作業(yè)完成后，噴射機(jī)和輸料管內(nèi)的積料及時(shí)清除干凈。對(duì)噴射機(jī)隨時(shí)保養(yǎng)維修。水泥采用普通硅酸鹽水泥，水泥標(biāo)號(hào)32.5MPa普通硅酸鹽水泥。細(xì)骨料與粗骨料的級(jí)配應(yīng)符合DL/T5144-2001水工混凝土施工規(guī)范的規(guī)定。應(yīng)采用硬質(zhì)潔凈的中（或粗）砂，細(xì)度模數(shù)宜大于2.5，含水率一般為57%，使用前應(yīng)一律過(guò)篩。石料采用堅(jiān)硬耐久的碎石或卵石，粒徑不宜大于15mm，且級(jí)配良好。定期檢查料堆中骨料的含水量。速凝劑：速凝劑摻量通過(guò)試驗(yàn)確定，為使噴射混凝土在噴射后達(dá)到速凝，摻加速凝劑于混合料中。速凝效果要求初凝時(shí)間不大于5min，終凝時(shí)間不大于10min。（2）開(kāi)挖作業(yè)要求仰坡每開(kāi)挖一層后，將表面浮土清除，施工期間應(yīng)注意以下要求：噴射作業(yè)分段、分片由下而上順序進(jìn)行，每段長(zhǎng)度不宜超過(guò)