石方开挖

石方开挖（精选八篇）

石方开挖 篇1

关键词：石方开挖,浅孔爆破,深孔毫秒微差控制爆破,光面爆破

路基石方开挖、隧道石方开挖等是越来越多的高速公路施工的重中之重,为保证安全、保质、保量来完成施工任务,现对石方开挖的几种施工工艺浅析如下:

对于风化层和松软岩部位,先用大马力推土机松动,无法松动地段,实施浅孔爆破或深孔毫秒微差控制爆破。单边坡路堑采用纵断面开挖,以增加开挖工作面;双边坡路堑采用横断面分层开挖。风化层和松软岩地段边坡采用人工清刷,次坚石、坚石地段的边坡实施光面爆破。现对浅孔爆破、深孔毫秒微差控制爆破、光面爆破相结合的施工方案进行浅析。

1 浅孔爆破

浅孔爆破炮孔深度不超过5 m,炮孔直径不超过50 mm,主要用于少量石方的破碎、深孔爆破钻孔平台的平整清理、大块石的二次破碎及孤石爆破、清理石质边坡及处理危石等,成孔采用以压缩空气为动力的风动凿岩机。施工时根据需要采用拉槽式浅孔爆破、台阶式浅孔爆破,其原理同深孔爆破,详见深孔爆破叙述。

2 深孔毫秒微差控制爆破

根据石方开挖施工经验,计划采用潜孔钻成孔进行深孔控制爆破施工。深孔毫秒微差控制爆破是用微差爆破器材,把一次爆破分成若干段,每段之间以毫秒计算时差进行爆破,具有以下优点:岩石破碎后粒径均匀,大粒径率降低,能提高挖装机械的工作效率;爆破形状整齐,减小后冲作用;增加了每延米孔的爆破方量,减少了爆破岩石的单位耗药量,从而降低了爆破成本;减轻爆破地震效应,扩大爆破规模。

在深孔控制爆破施工,首先对场地布局分段平整,规范布孔操作和孔位选址,严格控制装药量,注意装药和填塞质量及网络连接和起爆工序,选择施工间歇作为放炮时间,避免作业干扰,提高工作效率。

施工时,双边坡路槽计划采用多排孔微差爆破顺序掏槽连接法,即在炮孔中选择一排作为掏槽中心,依次向两侧进行微差分段,这种连接法能利用先起爆的掏槽来改变以后几段爆破排的投掷方向,使爆破距离减小,对减轻爆破后清理工作具有一定意义,起爆由导爆索、继爆管网路控制。当在单边坡路基段开挖时,计划从临空面向边坡方向微差分段爆破。

爆破参数的确立:1)钻孔梯段高度H:钻孔梯段高度按路槽开挖连坡分台高度设置,一般下层取定8 m,最上层根据施工现场实施独立分层或同次下层一起施工;2)炮孔间距(a)、排距(b):选择a=b=2 m;3)钻孔方式:钻孔方向单边坡路基开挖采用斜孔,角度为边坡的坡度,双边坡路堑时采用正孔(α=0),炮孔采取梅花形布置;靠近两侧边坡时改为斜孔;4)钻孔超钻深度h′:h′=(0.10～0.15)H,可根据现场实际情况进行调整;5)炮孔深度h:h=H/sinα+h′(直孔时α=0);6)装药量:单孔装药量Q=qabH;7)爆破石方的单位耗药量:按照现场岩层情况进行调整,一般取(0.35～1.0)kg/m3;8)减弱装药深孔爆破:深孔爆破中靠边最近的一排炮孔采用减弱装药爆破方法,此种爆破作用在于采用比前方正常爆破小的爆破参数,形成一缓冲保护层,将深孔爆破对边坡的影响降低。减弱装药爆破采用的孔网参数为:孔距a=1.5 m;排距b=1.0 m;单孔装药量Q′=q′abH;在此处单位耗药量q′取0.5 kg/m3即可;9)装药方式:对于大梯段炮孔采用间隔装药方式,即在钻孔中把炸药分成数段,使爆炸能量在岩石中比较均匀分布;对于小梯段炮孔,采用连续装药结构,炸药从孔底装起,一起装到设计药量为止,钻孔完后要封好孔口,防止雨水把岩粉冲入孔内。为防止底部潮湿有水,底部用0.5 m防水乳化炸药爆破;10)起爆网络:a.采用非电复式起爆网络,“同段别、等微差”起爆网络,该网络的设计特点是:使用雷管段别少,现场施工操作简便,有利于改善爆破碎块度,将爆破震动降低到最低限度。b.具体实施方法。分层爆破开挖:根据实施情况采用由上而下、自左向右分层分台阶爆破的方法,以保证各工序间实行流水作业。钻孔与炮孔验收:严格按照钻孔设计要求进行钻孔,在装药之前,首先检查炮孔位置、方向、深度是否符合要求,孔内是否有残渣、积水和堵孔,发现不符合要求的应及时处理,以免影响爆破效果。起爆药包的制作:在现场工作时,将导爆管按孔深和孔外所需的长度剪断,然后与雷管进行组装,把组装后带导爆管的雷管插入药包中,并用胶布缠紧,将药卷与插好管的药卷捆绑在一起放入孔底。装药和堵塞:装药包括装药结构和装药方法,装药结构包括连续装药和间隔装药,连续装药由于孔的上部不装药容易产生大块,间隔装药可以使爆破能量在岩石上均匀分布,深孔控制爆破采用两间隔装药,中间不装药部位长1 m～2 m。网络的连续和起爆:完成上述工序后进行网络连续,人员撤离危险区后进行爆破。

3 光面爆破施工方案

光面爆破是主体爆破之后,利用布设在设计开挖轮廓线上的光爆炮孔,准确地将预留的光爆层从保留岩体上切下来,形成平整的开挖坡面。

主要参数的选定:

最小抵抗线W=a/0.6。

炮孔间距a=Q=(8～12)d,其中,d为钻孔直径。

单孔装药量,用线装药度Qx表示即:

Qx=q×a×w,其中,q为松动爆破单耗药量。

在光爆孔装药时,使用小直径的药卷,沿钻孔深度间断绑在传爆线上,药卷置放于近正常装药方向的一边,炮孔要全部堵塞,坚硬完整岩石可只堵孔口处660 mm～990 mm,起爆采用国产导爆管同时起爆。

4石方开挖过程中应注意的事项

1)石方开挖严格控制爆破,采用深孔毫秒微差控制爆破,并配以光面爆破,杜绝对山体的扰动。

2)当自上而下开挖好一级边坡以后,应立即根据设计要求,进行锚杆及其他的防护施工,防止开挖后边坡的崩塌与滑落,之后进行下一级边坡开挖施工,对土层或软石采用机械直接开挖。

3)在石方开挖时,还需兼顾本合同段土石方调运,因此需严格按计划进行路堑开挖。

4)软石边坡应采用人工刷坡,在离边坡2 m时,不能采用松动爆破和台炮,影响边坡稳定。

5结语

土石方开挖合同 篇2

一、工程概况

1、工程名称：

2、工程地点：

3、建设单位：

4、设计单位：

5、监理单位：

二、工程承包范围与承包方式

1、承包范围：开挖深度从自然地坪起，至地下室垫层底标高处（含：电梯井、集水坑、地梁、承台、筏板等区域所有涉及的垫层底部分），包括基坑土方挖运、人工清理与弃土（必须预留垫层底标高以上20-30CM采用人工检底）、干土、湿土、地表面层浮土、建筑垃圾、土层内混凝土、石块以及地下障碍物的处理、挖运及文物的保护，人工修土、基坑回填、地下室外侧壁土方回填至场地施工道路标高，坑内土方回填(包括砖胎模边的土方回填及夯实等地下室垫层下一切土方的回填)等，工程量内的体积均为土方开挖前的密实体积，土方开挖前起始自然地坪标高由甲方、监理单位、乙方共同确定，因持力层达不到设计要求超挖及回填部分工程量按实计算。

2、承包方式：本工程由乙方以包工、包料、包机械、包工期、包质量、包安全文明施工的方式承包。

3、挖土场地内及卸土场地临时道路铺设、维修；土方工程施工坡道的防雨防坍塌加固；负责协调与城管等政府部门的关系及场外公用道路的清理、维修以及相应的协调，办理相关施工手续；现场安全文明施工等；夜间施工手续的办理；保护基坑支撑措施；负责土方外运及土方处理（包括卸土区及土方存放区域由承包人自行负责；负责基坑施工及土方工程所需路基箱、钢板的租赁与铺设；收口余土的清理；有关土方工程其他事项等等。

三、合同工期

1、土方开工日期：暂定为 年 月 日(挖土开始之日以甲方书面开工通知为准)

2、工期要求：

四、质量标准

1、工程质量标准：保护好已完工的基坑支护桩工程。按规范和图纸要求施工，并服从施工监理及甲方的要求。

2、挖土造成塌方、因乙方施工原因产生的事故，均由乙方承担。

3、乙方必须做好基坑围护紧急预案，该预案必须经监理及甲方认可，有此产生的费用由现场相关承担的责任分摊。

五、合同价款

1、本合同内所有工程量按土方开挖前的密实体积计算，按设计施工图纸及2009清单定额计算规则计算（土方开挖前自然地坪标高由监理单位、乙方和甲方共同确定，开挖基底标高按设计图纸，基坑、基槽工作面按砖模厚度，放坡按规定高度和系数，（若部份边坡有障碍物实际无法按设计图的以双方确尺寸按实计算），因乙方原因超挖部分不计工程量。

2、本工程土方综合单价为闭口包干价，包括挖土、装车、清理机下余土、修理边坡、基坑土方人工清理挖运与弃土、土方外运、卸土、基坑回填、地下室外土方回填、坑内土方回填、场地挖土施工便道的回填及外运、挖土方案的评审费、其他周边关系处理等费用等全部工作内容。综合价为 元/M3。该综合单价应包括人工费、机械费、管理费、规费、利润、税金、与其他单位的配合费用及风险因素等一切可能发生的费用，竣工结算时不得按施工方案、信息价等调整。综合单价包含了完成该项目土方施工所需的全部施工工序内容，且按图纸、规范及合同要求有关工作等所有费用。

3、现场签证具体包括以下事项：

(1)在施工过程中，由于施工条件变化、地下状况（如土质、地下水、地下障碍物、构筑物及管线等）变化，导致工程量增减；

(2)无法预测或不能准确计算工程量的内容，须通过实际施工中现场实测来确认工程量的；(3)施工过程中出现的不包括在合同规定范围内的各种技术处理措施；(4)非指定分包人责任引起的施工问题处理；

(5)根据工程需要临时要求指定分包人处理的零星工程内容；(6)合同中未约定之成本类调价内容。

（7）指定分包人出具的要求发包人结算价款的设计变更指令单、现场签证指令单，如果没有发包人代表签字及发包人公章的，发包人不予结算费用。除合同约定格式的《设计变更指令单》、《现场签证指令单》和《材料设备核价单》之外任何形式的指令均不作为结算的依据。如合同执行期间，发包人有更新格式的上述指令单，则使用最新格式的表单。

（8）合同价格以设计方案和报价为依据，若发包人发生签证变更，合同清单中有相同或相近单价的，变更价格按清单中的单项报价执行，若合同清单中无单价则按照《2009 四川省清单计价定额》执行，优惠幅度参照投标报价水平，人工费按照川建价发（2012）26号文件调整，措施费、规费等其他费用不再计取。

4、结算方式：土方完成后按照如下公式确定工程实际总造价： 结算价=土方综合单价 元/立方米×设计图示尺寸开挖土方总量

5、结算价为合同价与变更费用之和。不管土方的工程量如何变动，上述综合单价均不作调整。

六、付款方式：

1、挖土全部完成，支付至实际完成工程量的50%并退还保证金；

2、施工至主体结构五层且土方工程全部竣工验收合格结算双方确认完成后十个工作日内一次性付清；

3、每一次付款之前，乙方应提交相应金额的工程建筑安装发票，否则甲方有权延迟付款，并不视为甲方付款违约。

七、竣工验收

1、本合同所指竣工验收合格为经监理单位和甲方双方共同签字确认的对本合同范围内的工程颁发的竣工验收证明内注明的通过日期。

2、乙方提供竣工图及资料的约定：要求乙方提供 叁 套竣工图和 叁 套竣工资料。

八、安全生产和文明施工

1、本工程创市文明标化工地。现场实际施工时，施工方均应按市文明标化工地标准实施。

2、乙方对工程的安全设施必须严格按国家规范标准、甲方要求规定组织实施，必须达到安全生产管理的有关规定，并随时接受甲方工程质量安全管理人员的检查、管理、指导，确保安全标准化。坚持安全生产、不准违章操作，杜绝重大伤亡事故，如安全事故、发生工伤或影响人身安全（包括他人）事故，均由乙方承担一切责任，除承担上级处罚外，还应承担相应的包括经济责任、法律责任在内的一切相关责任。

3、乙方对工程的文明施工，必须搞好环境宣传和形象策划，以良好的文明工地形象取得甲方和有关管理部门的验收认可，否则必须整改，直到验收通过为止，由此而开支的一切费用均由乙方承担。

4、乙方自行办理施工相关手续，如有环保、城管罚款，乙方自负。

5、对施工现场交通、保洁押金、治安、环保、市政、市容的要求：乙方办理有关手续，并承担所有费用。施工场地清洁卫生的要求：做好挖土时道路的清洁及车辆的清洗，按照文明施工的要求，做好施工场地的清洁卫生、治安、消防安全管理工作，材料、机械工具布置堆放有序，落实措施做好噪声、纷尘、固体废物排放的监测和记录。

6、乙方做好基坑周边的邻边围护工作。

7、乙方在施工过程中必须根据经甲方及监理、乙方确认的施工顺序合理安排施工方案。

九、履约保证金、违约责任

1、工期、质量、安全文明等履约保证金为人民币 元，在开工前以转帐支票形式打进甲方指定帐户。

2、保证金在挖土完成且基坑护壁降水全部退场，无息退还。

3、乙方有下列情形之一的，甲方有权终止本合同，并由乙方承担全部责任： 3.1、乙方无故停工达三天以上，且经甲方催促仍不复工的；

3.2、因乙方原因出现安全、质量事故，或文明施工无法达到合同要求，经甲方通知整改后未能有效整改方案的；

3.3、乙方未经甲方同意擅自转包，分包工程的，甲方除追究责任外，乙方还必须支付本工程造价的15%违约金；

3.4、乙方未经甲方同意，冒用甲方名义对外发生经济活动的； 3.5、其它严重违约或严重损害甲方利益的行为的。

2、甲方终止合同后，乙方不得以任何理由要求甲方支付款项或退还款项，甲方有权要求乙方承担由此造成的一切损失。

3、施工阶段乙方不得未经甲方同意而擅自更换项目负责人，工程例会、图纸会审等项目负责人必须参加，并且每周到位六天，其他常驻管理人员到位率100%；项目负责人按甲方规定参加工程协调会，未出席视为违约，特殊情况要书面请假；上述情况如有违规，第一次书面警告，第二次违规支付违约金1万元/次。

4、乙方以下人员，经乙方要求并报经甲方同意后必须在24小时内调离本工程范围，否则每人次每天乙方向乙方支付违约金RMB 500元。该等人员指甲方确认无法胜任岗位的工作者，或不能积极配合乙方工作的管理者，或违反甲方工地现场管理规定者，或与本工程无关的人员。

十、其它约定

1.1乙方必须认真视察工程现场，使自己熟悉现场的位置、周围环境，确定工程范围和现有工地条件，了解场内供水供电等状况，以及做贮存和施工用的空间、临时设施范围、施工人员、机械等进出方位，以便取得一切可能影响其承包造价的资料，土方工程施工合同签订后，乙方不得以不完全了解现场状况而向甲方作出额外的付款或延长竣工期限的索赔，对此甲方将不作任何考虑。

1.2 乙方应按约定时间和要求，完成以下工作：

1.2.1乙方在合同签订后7天内提供经专家论证过的挖土施工方案，乙方未按要求提供专家论证的挖土施工方案，因此给甲方造成的一切损失由乙方承担。

1.2.2乙方及时向监理单位和甲方派驻的现场工程师提供工程进度计划及相应统计报表和工程事故报告，且必须按监理单位确认并报经甲方批准的进度计划组织施工，接受监理单位和甲方对进度的检查监督。

1.2.3承担施工安全保卫工作及非夜间照明的责任：乙方应严格遵守《建筑安装工程安全技术规程》、《建筑安装工人安全操作规程》、甲方相关安全规定及其它法规规范，采取有效的安全措施，应保证施工区域的安全防卫，确保进入施工现场所有人员的安全，按工程需要提供和维修非夜间施工使用的照明、看守、围栏和警卫等。如乙方未履行上述义务造成工程、财产和个人伤害，由乙方承担责任及由此发生的费用。

1.2.4乙方须遵循交通、市政设施管理部门关于道路使用、车辆停泊、使用时间等的条件及限制，并负责提交所需申请及承担相关费用。乙方须自行安排及协调一切交通、运输及保护事宜。乙方须遵守地方政府和有关部门对环卫和施工噪音等管理规定，并负责办理相关手续。否则因此引起的各种罚款由乙方负责, 因乙方过失而使有关方面向甲方收取费用，甲方从应付给乙方的款项中扣除，或作为债项向乙方追讨。1.2.5因乙方违反《城市建筑垃圾管理规定》（中华人民共和国建设部令第139号）第二十五条

（一）未经核准擅自处置建筑垃圾的；

（二）处置超出核准范围的建筑垃圾的规定，而使市容环境卫生主管部门向甲方取费用，这些费用由乙方承担。

1.2.6乙方须保护所有施工场地周围的建筑物、构筑物、道路、绿化、和地上地下管线等，并承担一切修复因其疏忽而造成的损坏所需的费用。因乙方过失而使有关方面向甲方收取费用，甲方可从应付给乙方的款项中扣除。

1.2.7乙方施工现场的所有人员必须佩带安全帽，乙方必须确保施工现场文明，达到“xx市安全文明施工标化工地”的要求。

1.2.8因乙方拖欠民工工资等原因造成劳资纠纷对甲造成影响，乙方应向甲方支付违约金RMB 50,000元/次。

十一、本合同未尽事宜另行协商，商定条款与本合同同时有效，任何一方违反合同条款，经双方协商不成，双方同意提交xx市仲裁委员会仲裁。

十二、本合同一式拾份，甲方执伍份，乙方伍份，双方签字并交清保证金后生效，至工完场清保修金清。甲方（签章）：

乙方（签章）： 法人代表：

法人代表： 代表：

代表：

日期：2016年 月 日

附件1：工程量清单 附件 附件 2：技术要求

临近公路石方爆破开挖飞石防治技术 篇3

1 工程概况

贵阳市观储2014S-15地块场平工程, 位于云岩区大关村, 甲秀北路西侧。场地分为4块, 分布于在建创新东路和已建腾飞路东北、东南、西北、西南4个方向 (编号分别为4-1、4-2、4-3、4-4, 如图1所示) 。进行爆破的地块为4-1、4-3地块。场地南北向长约522m, 东西向长约725m, 呈不规则形状, 面积约17.3万m2。工程区地势起伏较大, 场地地势总体呈北东侧较高, 北西侧、南东侧、南西侧较平缓。北东侧最高高程1306.1m, 南东侧最低高程1240.7m左右, 相对高差近55.4m;石方爆破量约70万m3。爆区岩性为石灰岩, 结构构造简单。

爆区周围环境如图1所示, 除爆区紧邻创新东路及腾飞路外, 在4-1地块紧邻西侧方向有7、8户村民房屋目前尚未搬迁, 北侧10m为未通车的道路, 过该道路60m是在建楼房, 爆破环境比较复杂, 因此除爆破产生的震动要严格控制外, 飞石的情况也要严格把控。

2 爆破方案及爆破参数

针对该施工段特点, 施工方向选择从地块中心地段开始向四周掘进 (这样有利于控制爆破飞石的方向, 而且爆破体距离道路越来越远) , 该地区爆破采取中深孔、浅孔台阶控制爆破, 逐孔起爆, 以控制爆破振动强度, 随着施工进度的逐渐推进, 根据现场测量被爆体与保护物的距离选取适合的爆破参数。

爆破参数如表1所示。

3 爆破飞石防治

3.1 爆破飞石产生的原因

在该工程条件下爆破施工, 可能产生飞石的原因有:

(1) 设计不当。如抵抗线过小, 装药量过大, 填塞长度不足, 起爆网路设计错误等, 都有可能产生爆破飞石。

(2) 地质条件的影响。在石灰岩地区, 受风化作用、岩溶作用的影响, 岩体表面溶沟、溶槽发育, 这些地形的变化可能改变炮孔最小抵抗线的大小或方向, 易产生飞石。石灰岩中易形成溶洞, 若没有发现, 装药时可能使药量集中, 使装药量过大, 也会产生飞石;岩体中的层理、节理及软弱夹层, 炸药爆炸产生的气体能量能将碎石从这些裂隙中冲出, 形成飞石。

(3) 施工管理不当。主要表现为:未按设计装药, 致使实际装药量大于设计装药量;填塞质量不好或没有填塞;覆盖防护措施不到位, 防护质量差;警戒不严格等。

3.2 飞石防治措施

3.2.1 精心设计

起爆网路采用导爆管起爆网路, 为保证起爆可靠, 深孔爆破时孔内装2发13段导爆管雷管, 孔间用2发3段导爆管雷管搭接, 以达到逐孔起爆要求。为控制爆破规模, 一次起爆孔数控制在30个炮孔以内。

爆破施工开始时, 在距公路和民房较远的区域进行小规模试爆, 根据试爆结果调整爆破参数。

3.2.2 严格施工

布孔时, 尽量避开较大的裂隙。钻孔过程中, 要随时注意钻进速度, 做好钻孔记录, 尤其是发现有溶洞时, 要特别标出溶洞的位置, 以便调整装药结构。严格按要求保证钻孔的质量, 孔深和孔距的误差不得超过±0.2m。保证填塞长度和质量。

3.2.3 覆盖及遮挡

个别飞石的飞散距离是安全警戒范围确定的主要依据。据有关爆破资料, 个别飞石的最大飞散距离可参考下式估算:

式中:R为个别飞石的最大飞散距离, m;K为安全系数, 取值在1.0~1.5;n为爆破作用指数, 松动爆破可取为0.75;W为最小抵抗线, m。

经计算, 浅孔爆破时, 飞石最大飞散距离为21m, 深孔爆破时, 飞石最大飞散距离为63m。因此, 在施工过程中, 还需采取措施预防飞石。根据工程特点, 采取措施如下:

(1) 在爆破体上进行炮被覆盖, 在爆破时一般覆盖防护3~5层胶网, 主动控制、防止飞石逸出。覆盖施工如图2所示。

(2) 在爆体外侧进行屏障遮挡防护。在临近公路爆破施工时, 在爆破体与公路间设置屏障, 现场采用钢管架进行搭设, 由于爆体高度较高, 钢管架需搭设为双排, 立柱间隔0.8~1.0m一根, 横向拉管每升高1.2~1.5m布置一根, 搭设高度应超过被爆体3m, 长度上应在两侧超过爆破体5m。在钢管架搭设完成后在靠施工点一侧和最外侧使用两层竹排沿钢管架从上至下紧密绑扎, 以此来达到防护飞石的作用;在搭设过程中在岩体中布置锚杆使用锚索拉紧钢管架, 以防止防护架意外倒塌。如图3所示。

3.3 防止滚石危害的措施

道路高边坡处由于岩体较破碎危石多, 边坡陡高。在爆破及开挖时会由于震动而产生落石或小规模的坍塌。为确保安全, 需要对施工地段高边坡坡底处进行设置防护体系, 确保在边坡开挖时造成的落石不会伤害人员和损坏新修道路。防护结构如图4所示。

4 爆破效果

经过精心施工, 严格的现场管理, 工程顺利完成, 爆破振动和爆破飞石都得到有效控制, 对周围环境没有造成危害。

参考文献

[1]于亚伦, 著.工程爆破理论与技术[M].北京, 冶金工业出版社, 2004, 2.

[2]李屹.爆破飞石产生的原因及控制措施[J].露天采矿技术, 2015 (5) :22~25.

[3]吴刚, 邹静, 李树建.贵州某平场工程爆破飞石控制技术措施[J].化工矿物与加工, 2015.No.8:36~39.

土石方开挖监理细则 篇4

土石方开挖施工监理实施细则

一、总 则

1.1本细则依据工程承建合同文件以及《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》（SL47-94）、《水利水电工程施工测量规范》(SL52-93)、《水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准》(SDJ249-88)、（SL38-92）、《水利水电建设工程验收规程》（SL223-1999）等有关规程规范要求编制。

1.2本细则适用于主体工程项目的土石方明挖工程的监理,其它非主体工程项目土石方明挖工程可参照执行。

二、开工许可证申请程序

2.1承建单位应在施工放样21天以前，完成施工测量控制网设计和建立，并将下列成果资料报监理部批准。

（1）控制网布置图及测量技术设计书。（2）控制网测量平差计算成果。

（3）施工控制网加密测量技术设计书，技术总结及成果表。

2.2承建单位应在施工放样前14天，根据设计文件要求及施工条件，完成放样测量措施计划，并报送监理部批准。措施计划应包括下述内容：

（1）开挖区周围平面和高程控制点设置、校测、编号及平面图。（2）计算放样数据。

（3）放样方法及其点位精度估算。（4）放样程序、技术措施及要求。（5）数据记录及资料整理制度。

（6）测量专业人员设置，设备配置及其检验和校正情况。（7）质量控制与验收措施。

2.3明挖工程开工前14天，承建单位应根据设计文件、有关施工规程规范、现 1 场地形地质条件和施工水平，完成土石方明挖工程施工组织设计编制，并报送监理部批准。

施工组织设计应包括下述主要内容：（1）工程概况。（2）开挖施工布置图。

（3）开挖（包括可能发生的特殊部位或特殊条件下开挖）方法、程序和施工作业措施。

（4）爆破方法及典型爆破参数。（5）边坡和岩基保护措施。

（6）出碴、弃碴措施，碴料利用计划，碴料场堆置设计。（7）施工质量控制措施。（8）施工排水措施。（9）施工进度计划。

（10）施工设备、辅助设施及配置计划。（11）劳动力及材料供应计划。（12）现场生产性试验计划。（13）施工安全与环境保护措施。

（14）施工组织管理机构与质量控制措施。

2.4在任一开挖分部工程开工7天前，承建单位应进行开挖区地形的实测和开挖面的实地放样，并将成果报监理部审核。

2.5上述报送文件连同相应的A类表均一式四份，经承建单位项目经理（或其授权代表）签署并加盖公章后报送，监理部审阅后限时返回二份。审查意见包括“同意”、“修改后再报”、“不同意”等内容。

2.6除非接到的审查意见为“同意”，承建单位可即时向监理部申请开工许可证。监理部将于接受承建单位申请后的48h内开出相应工程项目的开工许可证或开工批复文件。

2.7如果承建单位未能按期向监理部报送上述文件，由此造成施工工期延误和其 2 他损失，均由承建单位承担合同责任。若承建单位在期限内未收到监理部的审查意见或批复文件，可视为已报经审阅。

2.8除非已经得到监理部批准，否则应在开挖完成、报经检查合格、并完成相应部位地形测量和地质测绘后，方可进行下序作业与施工。

2.9承建单位用于施工实施的测量放样、爆破设计（包括其他中间或试验成果引用）应用前必须得到监理部的批准或认证。

三、施工过程监理

3.1施工过程中，承建单位应按报经批准的施工组织设计等文件和施工技术规范按章作业、文明施工，加强质量和技术管理，做好原始资料的记录、整理和工程总结工作。当发现作业效果不符合设计或施工技术规程、规范要求时，应及时修订施工组织设计，报送监理部批准后执行。

3.2施工过程中，承建单位应随施工作业进展做好施工测量工作，施工测量工作应包括下述内容：

（1）根据设计图纸和施工控制网点进行测量放线，在施工过程中，及时测放、检查开挖断面及控制开挖面高程。

（2）测绘或搜集开挖前后的地形、断面资料，如原始地面、开挖施工场地布置、土石方分界、竣工建基面等纵、横断面图与地形图。（3）月报量收方测量。

（4）提供工程各阶段和完工后的土石方测量资料。（5）按合同文件规定或监理部要求进行的其他测量工作。

3.3为确保放样质量，避免造成重大失误和不应有的损失，必要时，监理部可要求承建单位在监理人员直接监督下进行对照检查与校测。但监理部所进行的任何对照检查和校测，并不意味着可以减轻承建单位对保证放样质量所应负的合同责任。

3.4承建单位应坚持安全生产、质量第一的方针，健全质量控制体系，加强质量管理。施工过程中，坚持施工技术员、调度员、质检员、安全员到位和自检制度，确保工程质量。对出现的质量或安全事故，要本着“三不放过”的原则认真处理。

3.5开挖应自上而下进行，某些部位如必须采用上、下层同时开挖方法作业，或按合同必须利用的开挖料，应采取有效的安全和技术措施，并事先报经监理部批准。

3.6施工过程中发现工程地质、水文条件变化或其他实际条件与设计条件与不符时，承建单位应及时将有关资料报送监理部，由监理部报业主有关负责人及有关处室，供变更或修改设计参考。

3.7当发生边坡滑塌，或观测资料表明边坡处于危险状态时，承建单位应：（1）及时向监理部报告，并采取相应防范措施，防止事故或事态范围的扩大和延伸。

（2）记录事故或事态的发生、发展过程和处理经过，并及时报送监理部。（3）会同设计、地质、监理查明原因，及时提出处理措施报监理部批准后执行。3.8当施工进度拖延时，监理部有权按合同文件规定，要求承建单位采取赶工行动，即增加设备、人员、材料等资源投入或调整施工措施计划，并重新报监理部批准后执行。

3.9施工过程中，承建单位若：（1）不按批准的施工组织设计实施；

（2）违反国家有关技术规范和劳动保护条例施工；（3）不按规定的路线、场区出碴、弃碴、进行有用料堆存；（4）出现重大安全、质量事故等情况；

（5）因弃碴不当造成下游河道阻塞、有用料污染，或因不当排污造成对环境的污染；

（6）其他违反工程承建合同文件的情况。

监理人员有权采取口头违规警告、书面违规警告，直至返工、停工整改等方式予以制止。由此而造成的一切经济损失和合同责任，均由承建单位承担。3.10基础和岸坡开挖完成后，承建单位应及时完成施工区域完工测量，并依照合同文件规定，按监理部指示，给地质编录、现场测试等工作创造工作环境。3.11在整个施工期间，承建单位应依照合同文件规定，做好安全监测和施工原 4 始记录及其整理工作。

四、施工质量控制

4.1除非合同或设计文件另有规定，否则开口轮廓位置和开挖断面的放样应满足下列精度要求：

（1）覆盖层放样，平面位置点位误差不大于200mm，高程点位误差不大于200mm。（2）收方断面，中心桩纵、横向误差不大于100mm。相应于比例尺为1：500－1：1000情况下，图上点误差平面不大于1.0mm、高程不大于0.7mm。

（3）竣工断面，中心桩纵、横向误差不大于50mm。相应于比例尺为1：200情况下，图上点误差平面不大于0.75mm、高程不大于0.5mm。

4.2对开挖完成的岩基建基面和坡面应进行清理和整修，并达到下述要求：（1）岩面无松动岩块、小块悬挂体及爆破影响裂隙。

（2）建基面及坡面的风化、破碎、软弱夹层和其他有害岩脉按设计要求进行了处理。

（3）开挖坡面稳定，无松动岩块且不陡于设计边坡。（4）岩面轮廓无反坡，陡坎顶部应削成纯角或圆滑状。

4.3对于在外界环境作用下极易风化、软化和冻裂的软弱基岩面，若其上部建筑物暂时未能施工覆盖时，应按设计文件和合同技术规范要求进行保护处理。4.4边坡开挖完成后，应及时进行保护。对于高边坡或岩体可能失稳的边坡还应按合同或设计文件规定进行边坡稳定监测，以便及时判断边坡的稳定情况和采取必要的加固措施。

4.5开挖碴料应堆放在规定的存、弃料场，严禁将有用碴料与废弃碴料混杂，并保证以后能方便地将有用碴料取出加以利用。

4.6除非另行报经监理部批准，否则应在上一工序完成并报经监理质量检验合格后，方可进行下一工序施工。监理的质量检验均应在承建单位的自检合格基础上进行，且不减轻承建单位应承担的任何合同责任。

五、工程验收

5.1基础验收时，承建单位应提供（但不限于）以下资料：

5（1）基础竣工地形图（图上应标明建筑物实际基面的平面位置、分块线和重要的基础埋件位置）。

（2）与施工详图同位置、同比例的基础竣工纵、横剖面图。在开挖中有变化的部位，应增测剖面图。

（3）基础竣工地质报告及主要工程照片。

（4）基础施工测量技术报告（应包括：建筑物实测坐标、高程与设计坐标、高程比较表等有关资料的说明）。

（5）基础竣工报告（主要反映与施工质量有关的开挖爆破、基础处理及其质量评价）。

（6）开挖施工报告（主要包括施工过程，施工技术，工程变更，施工违规、违约情况，工期、质量、合同支付情况等）。

（7）开挖设计图纸及设计文件（包括修改图，修改通知和设计变更文件或此类图纸、文件的文图号）。

石方开挖 篇5

关键词：爆破技术,工程石方开挖,应用

1. 多边界条件下爆破技术

随着社会的发展, 凿岩机具、装运机具及爆破技术也逐渐进步, 依照多边界条件的爆破理论对开展公路工程造成影响极大的爆破措施为深孔爆破的技术、光面爆破的技术与预裂爆破的技术和微差爆破的技术。

1.1 多边界条件爆破

多边界条件爆破也就是地形变化的条件, 通常包括平坦、倾斜、山包与垭口的地形。多边界条件的爆破依照最小抵抗线这项原理。其药量计算为:Q=edKW3F (E·a) , 式中: (Q:药包的装药量, kg;e:炸药换算系数;d:堵塞系数;K形成标准抛掷漏斗时的线耗药量, kg/m3;W:最小抵抗线, m;F (E, a) :药包性质指数;E:抛掷 (坍) 率 (%) ;a:自然地面坡度 (°) 。药包间距 (m) :a= (1.0~1.2) W) 。爆破作用半径:下爆破作用半径R下=W (n2+1) -1, 上爆破作用半径R上=W (Aa上n2+1) -1, 式中:a上:抵抗线出口点至上破坏点之间的地面坡度, (°) ;A:崩塌系数。

1.2 微差的爆破

多实施一次爆破借助微差爆破技术含有减震、前发药包为后发药包开创凌空面以藤架岩石破碎的效果、减弱一次爆破堆积的高度、有助于机械施工、减少施工过程中岩石的夹制力、节约炸药量、且能够增大孔距等, 以增加每百米的炸落石方量。

1.3 抛掷的爆破

定向的爆破与松动爆破相较自然坡度较陡 (>30°) , 施工地形的地质环境及其复杂、凌空面大时, 借助抛坍爆破。抛坍爆破借助岩石自身的自重坍滑至路基, 从而提高施工爆破的效果, 以加快工程施工的进度从而降低工程施工造价。当路线经过波浪起伏的峡谷及鸡爪地形的地段、等凌空面较多时, 使用抛坍及抛掷进行爆破效率会更佳。在软石、次坚石的路基环境下, 使用松动爆破的技术, 积极配合机械化工程施工, 能有效提高工程施工效率, 在坚石路段借助深孔的技术开展松动爆破较好。

1.4 光面与预裂的爆破

光面的爆破与预裂的爆破是特意的针对设计开挖界面实施有效控制的爆破措施。沿爆破开挖区的设计轮廓及路面边坡, 以较小的间距有效分布一排相连接的钻孔, 在孔内使用间歇及不耦合进行装药, 切在开挖区得主爆破预爆后或预爆前一同起爆, 从而获取与设计轮廓一致、平实稳定的边坡面。

光面的爆破与预裂的爆破在施工技术上借助室洞控制爆破手段, 其重点是药包的分布规则。通常在各种状况中, 药包的安置均以最小的抵抗线作为设计的依据;按照路堑中心工程挖深与宽厚度, 开展药包的分层安置;尽量对药包展开纵向及横向的分集或分条安置;精准的预测药包的配合起爆时间。

光面的爆破与预裂的爆破的主要参数包括钻孔直径与间距、抵抗线与线装药量、装药布局、最后一排的主爆孔和裂孔的间距等。钻孔直径 (d) :通常为50毫米至70毫米, 以增加不耦合的系数还可使用100毫米至150毫米。此外, 孔深极大的可借助巨大钻孔的直径。炮孔的间距 (a) :孔距和孔径成正比, 且和岩性、岩体结构及炸药类型等原因相关, 即a=mod。对于预裂的爆破md=10~12;光面的爆破md=10~16。且在光面的爆破中孔距和最小抵抗线W成正比, 即a=mW, 通常m为06~10。线装的药量q (kg/m) ;光面的爆破q= (0.1~0.15) KaW;预裂的爆破q= (01~04) Ka2装药层次既保障设计要求的不耦合系数值, 又要尽量保障药包起爆后, 使其可以沿整个钻孔均匀分布。

1.5 深孔的爆破

深孔爆破, 即炮孔的孔径需大于75毫米而深度要在5米以上的借助延长药包的一种爆破手段, 一般有拉槽深孔的爆破与台阶深孔的爆破两类。施工的炮孔需采用大型的、专业的潜孔凿岩机与穿孔机进行钻空。当使用机械清方施工时, 借助台阶深孔的爆破手段效果会更佳, 能够保障路基石方的施工全面机械化。实施深孔爆破其优点是工作生产效率高, 施工一次爆落的石方量较多, 工程施工进度较快, 爆破过程中对路基边坡造成的影响也比大炮小。如果有效的配合预裂及光面的爆破, 边坡会很稳定, 其效果也较易掌控, 施工也较安全。但因需用大型的机械, 因此转移施工工地、进行开辟场地及修筑便道等准备工作都相对的复杂, 爆破后仍会有10%至25%的大石块也就需经二次爆破进行解小化。

深孔爆破的倾角一般以60°至75°为宜, 高度需在5至15米内。可使用垂直孔及斜孔两类炮孔, 孔径一般为80至300毫米。公路工程中通常需100至150毫米。超钻的长度大概是梯段高度的10%至15%。较坚硬的岩石就选其大值。

2. 工程石方的特点

工程石方的总体数量大, 因而占开挖石方的工程数量比例也高。个别路段的每公里通常会高达十多万个立方米, 所以, 占工程施工路段石方总量的95%以上, 占整段公路总体投资的65%以上。必须开展工程路面的爆破施工及机械化工作。实践表明, 石方工程整体上相对集中。有助于工程大爆破施工与机械化施工。但地形地质及其复杂, 通常地质的岩石有时会呈现出软石或次坚石、坚石等情况;地形的缓陡坡相连接、地势迂回不平。需要使用各项爆破技术进行综合性的爆破, 且装运推等机械进场及其不易。

3. 工程石方的施工

一般把边坡的高度相同于及大于20米的石质路堑统称呼为深挖石方路堑。其工程施工挖深很大、地形极其复杂、石方比较集中、施工的难度也很大。公路部门原有的石方施工器材水平不高存在许多缺陷, 组建的爆破工程施工团体专业技术力量仍比较薄弱, 且受地形及地质方面的条件影响, 深挖石方的路堑施工措施均以浅眼与普通洞室的爆破、药壶与猫洞方式的爆破进行施工。存在一些不足。

浅眼爆破和药壶与猫洞炮等小炮开挖方法由于受岩石地质得条件与机械设施等因素的影响很大, 爆破工作效率低下, 工程施工的速度缓慢, 这样在工程地质环境差的情况下不一定能够筑成壮观的岩石边坡;利用掌控爆破技术, 创新人们陈旧的爆破施工想法, 研究分析深挖石方工程路堑的迅速优质的施工技术, 是偏远山区高等级公路施工中有待解决的问题。

精确预测工程周边炮眼的方位与方向、深度等, 且采用密度于爆速都较低及高体积高威力的炸药, 是保障光面爆破顺利实施与增大工程爆破效果的重要环节。

利用预留路面边坡的保护层、分条分层装置药包、抛坍洞室等掌制工程爆破的顺利实施路堑主体石方的开挖, 接着至路面的坡顶向下围借助挖掘机及时的配合浅眼工程的爆破进行刷坡与清方, 可以适用在不同复杂的地形环境中深挖工程石方路堑开挖, 且所需花费的成本也较低。

利用工程路面预裂的洞室控制和爆破相结合的方法展开深路堑石方的深孔爆破及松动爆破石方迅速开挖, 接着采用挖掘机及推土机等有效的配合, 工程施工的效果会更加显著。

利用有利地形展开定向的爆破、抛坍业, 对包含一定岩石宽厚度边的坡路堑更具明显的效果。

结束语

工程石方的爆破施工作为一项技术含量极高的综合应用型工作, 工作人员必须提高认识, 依照路段的地形和地质及施工器械、石方工程的整体布置等条件展开合理有效地设计及规划施工, 对提高工程施工的进度、保障工程施工的质量与工程施工的安全都具有极其关键的促进作用。

参考文献

[1]邓家金.浅谈爆破技术在工程中的应用[J].科技风, 2010 (05) .

石方开挖 篇6

本文中, 作者对负责管理的贵昆铁路沾昆二线工程施的工D1K488+135~D1K488+310段深路堑工点静态破碎施工方法进行总结, 希望对有关工程施工项目起到借鉴作用。

该工点施工范围与贵昆铁路营业线交叉, 地势高, 坡度陡, 岩石较硬, 附近营业线设备密集等, 为保证为确保营业线行车安全, 采用了静态破碎方法进行施工。

2. 工程概况

贵昆铁路沾昆二线第II标段D1K488+136~D1K488+310段路基位于云南曲靖市西山乡, 该地段属高原丘陵地貌, 相对高差30~40m, 自然横坡为15°~25°。基岩大多裸露, 为砂岩页岩互层, 由强风化逐渐过度到弱风化, 岩层整体厚度约1~30m, 表层下约3m即为弱风化岩体。

该地段设计路基以深挖路堑通过, 线路与既有贵昆铁路斜交, 交点里程约为DIK488+232, 交角42°, 高差约20米, 中心最大开挖深度33.4m, 开挖方量约46000m3。

现场情况如图1:

3. 施工方法

该工点开挖存在高差大、坡度陡、岩石较硬等特点, 加之附近运营铁路设备密集 (包括接触杆、高压电缆、既有挡墙、铁路轨道等) 等不利条件, 为了避免爆破危及铁路营运安全, 我们决定采用静态爆破技术施工。

3.1 静态破碎剂选择

由于开挖山体为砂岩页岩互层围岩, 岩体坚固性好, 岩体完整性好, 岩体只有一个面向营运铁路的自由面, 应当选用能提供较大膨胀力的静态破碎剂, 经比选后采用我公司自行研制并生产的新型静态破碎剂 (专利号:87102228) 。该静态破碎剂具备开裂时间短, 适应性强, 膨胀力大等优点, 且原料能在常温下拌合, 反应时间可根据实际工作需要进行控制。

3.2 钻孔布置

对于静态破碎, 临空面越多, 单位药量破石量就越大, 经济效益也就越好。由于该工点只有一个面向既有营运线的临空面, 需要在对岩体破碎前先创造更多的临空面, 提升破碎效果, 降低成本。

先在中间钻两排密集垂直孔, 装药破碎后将碎石掏出, 形成槽形空间, 形成临空面;然后再钻周边孔及辅助破碎孔, 周边孔采用斜孔;辅助破碎孔采用垂直孔;同一排钻孔要布置在同一平面上。装药时全孔长灌注, 先装辅助破碎孔, 再装周边孔。

3.3 钻孔参数

3.3.1 孔距与排距

孔距与排距的大小与岩石硬度有直接关系, 硬度越大, 孔距与排距越小;孔距与排距的大小与岩石硬碎效果及施工成本有直接关系, 孔距与排距越大, 破碎效果越差, 成本越低, 因此要通过现场试验确定适宜的破碎参数。

该工点主要岩体为较硬的砂岩页岩, 通过现场试验, 确定的静态破碎参数如下:

排距为50cm;两个孔的孔距为40cm, 每米耗药量约为330g。

3.3.2 钻孔孔径

钻孔直径与破碎效果有直接关系, 钻孔过小, 不利于药剂充分发挥效力;钻孔太大, 易冲孔。根据试验, 经现场试验, 确定采用孔径Φ40。

3.3.3 钻孔深度和装药深度

每次破碎进尺2m, 岩体深度小于2m的, 可垂直钻穿整个块石。

3.3.4 配浆、装药

将钻孔内余水和余渣用高压风吹洗干净, 孔口旁清理干净至无土石渣后按照前期现场试验要求配合比向药剂加洁净水, 尽快在桶中拌成流质状, 及时倒入眼孔内并用略小于钻孔的木棍分段捣实捅紧。

岩石开裂后, 每过20分钟左右向裂缝中加水, 以支持药剂持续反应, 继续膨胀, 达到最佳破碎效果。

4. 效果与施工控制

4.1 效果

我们在该深路堑工点采用了静态破碎技术开挖紧邻既有线的高边坡山体, 施工150个工作日, 未对既有线设备和行车安全造成一次事故。安全可控, 工期可控, 开挖质量高, 施工效果较好。

4.2 施工控制

4.2.1 针对不同岩性, 在施工前, 先用200g做小样试验, 调整最佳反应时间后再进行施工。

4.2.2 破碎剂必须严格控制加水量, 力争既能获得所需的膨胀压力, 又能很好地控制药剂反应和岩体开裂时间。

4.2.3 灌注时, 必须从前往后退着施工, 做到边灌边盖 (用砂袋或胶皮覆盖) , 以防药液从眼孔内喷出伤人。

4.2.4 在施工过程中操作人员须戴防护眼镜和橡胶手套, 工作完毕后及时清洗, 以防止碱性药剂刺激皮肤。

5. 结束语

使用静态破碎剂对岩石进行破碎, 施工中无震动, 无冲击波, 无飞石。在紧邻铁路营业线且高陡边坡石方开挖时采用静态破碎技术是十分经济可行的, 既可以保证周围设施的安全, 又能保证正常施工。

施工时不需要向行车部门申请天窗时间, 加快了施工进度和工序的连续性。药剂在领用、运输、退库等过程中不需要象火工产品一样办理烦琐的手续, 也大大提高施工进度。

相关经验也可用于城市或其它领域有关拆除工程。

摘要：静态破碎是根据现场试验测试情况, 将适用的破碎剂按一定配合比进行水化后, 灌注进预裂岩体孔内, 破碎剂膨胀后对孔壁产生径向压力, 当径向压力大于岩石的抗拉强度时, 产生破碎效果。静态破碎剂与爆破相比, 在破碎过程中不会产生振动、空气冲击波、飞石等, 在紧邻既有线高、陡边坡石方开挖施工中, 既能达到预期效果, 又不会对既有线设备和行车安全构成威胁。

关键词：静态破碎,铁路,营业线,施工工艺

参考文献

[1]张振, 郭伟.静态爆破法在深圳地铁施工中的应用[J].现代隧道技术, 2012年, 02期.

石方开挖 篇7

1.1 工程概况

卡塔尔是亚洲西南部的一个阿拉伯国家, 位于波斯湾西南岸的卡塔尔半岛上, 与阿联酋和沙特阿拉伯接壤, 其海岸线长550 km, 属热带沙漠气候。为应对卡塔尔日益增长的用水需求, 卡塔尔水电总公司计划修建储水水池及其配套泵站, 以保证水池的总储水量可以满足7 d的用水需求。本论述以卡塔尔E标项目4#水池开挖为例进行分析, 其开挖面积为305×150 m, 主要开挖部位为: (1) 底板基础开挖:包含底板垫层、立柱及边隔墙基础开挖。开挖深度分别为75 mm、375 mm、675 mm; (2) 底板下排水沟开挖:在水池底板施工缝处均设置排水沟 (盲沟) 。排水沟处开挖深度为975 mm、宽度为700 mm; (3) 阀室开挖:4#水池设置阀室3个。4#水池开挖平面图 (部分) , 以及剖面图见图1、图2所示。

1.2 开挖特点与难点

1.2.1 开挖特点

(1) 地质不均匀, 4#水池地址可分为松散土质、土石结合体、坚硬岩石三类, 因此开挖过程中针对不同的地质条件采取不同的开挖控制技术。

(2) 基岩坚硬, 卡塔尔当地基岩弹模达到120 MPa。

(3) 开挖面积较大, 其开挖面积达到垫层底板设计开挖厚度为75 mm, 开挖厚度较小, 超挖现象较难控制。

(3) 原始工作面高低不平, 底板垫层超欠挖

度较大, 最大超挖深度达到80 cm, 最大欠挖深度达40 cm。

1.2.2 开挖难点

(1) 开挖精度要求较高, 垫层厚度必须控制在75 mm以上, 但超挖部分混凝土由承包商承担。

(2) 开挖进度较紧, 要确保较高的开挖质量的前提下, 加快开挖进度。

(3) 设计复杂, 水池基础面有盲沟柱基边墙中隔墙以及斜坡等。

(4) 施工干扰多, 开挖与浇筑以及设备干扰较大, 因此需要综合考虑各种相关因素。

2 全过程全方位时空动态控制的研究

精细化管理最早由1950年日本的丰田英二工程师所提出, 精细化管理是以精、准、细、严为准则的管理理念[1,2]。在精细化管理过程, 要做到重细节、重过程、重基础、重具体、重落实、重质量、重效果, 进一步把管理工作做细、做精, 以全面提高管理水平和工作质量[3]。

本论述根据土石方开挖特点与难点, 并基于精细化管理的理念, 汲取1#水池、2#水池粗放式开挖的经验, 在工作实践中提出全过程全方位时空动态控制的开挖方案。具体要求如下:

全过程:在开挖前、中、后, 过程中开挖规划、人机材管理、质量进度控制等全过程跟踪。

全方位:注重开挖细节, 做到盲沟、柱基、边墙中隔墙、底板垫层面、斜坡等开挖控制到位。

时空:在时间上和空间上做到开挖顺序以及进度控制, 确保开挖与垫层浇筑顺利进行。

动态控制要求:所有的开挖方案以及管理要综合考虑现场实际为依据, 实时地更改其开挖方案以及开挖顺序。

本论述把水池开挖划分为三个阶段, 即前期准备阶段、开挖阶段、移交阶段, 并根据每个阶段进行详细过程控制的讨论[4]。

3 开挖具体阶段控制

3.1 前期准备阶段

前期准备阶段主要包括, 场地清理、地形图测量、开挖规划以及人机需求计划等[5]。人员需求计划主要包括:管理人员3名, 劳务10名, 测量队1组以及设备操作人员;开挖过程中材料需求计划较为简单, 主要为红色喷漆、钢筋桩、尼龙绳等开挖辅助材料。前期准备阶段流程图以及设备需求计划见图3、表1所示。

开挖规划如下:

(1) 个性化开挖方案:4#水池面积为45 750 m2, 底板垫层设计开挖深度7.5 cm。针对于此类大面积浅层明挖, 要采取分区域开挖方案。通过地形图测量数据可知, 1-17轴、27-44轴地势相对较为平坦, 而18-26轴地势高低不平且超挖区域范围较多, 因此, 4#水池分成3个区域进行开挖。

其中1-17轴区域以及27-44区域采用Wirtgen采矿机设备进行7.5 cm底板垫层开挖, 17-27直接进行盲沟柱基开挖, 部分底板垫层欠挖区域采用水平旋切机开挖。

(2) 切实履行三管三控一协调, 即安全、合同、信息管理, 进度、质量、成本控制和组织协调, 对项目进行有效合理的计划、组织、监督、控制、协调。

(3) 4#水池设计开挖时间为90 d, 开挖进度控制管理见图4:

(4) 超挖质量控制:水池开挖标准根本思想是小超挖, 少欠挖[6]。

根据4#水池开挖经验, 超挖量控制在0~3 cm以内耗费巨大的管理精力, 并且旋切机和窄斗式挖掘机需要多次修整清理, 耗费时间较多, 较为不经济, 并且超挖较小情况下, 必然有小部分欠挖, 因当地监理要求较高, 不允许出现欠挖状况, 综合考虑进度与质量, 建议超挖严格控制在3~10 cm。其超挖控制标准见表2。

3.2 开挖阶段

3.2.1 底板垫层以及边墙中隔墙开挖

与破碎锤以及旋切机开挖速度较慢、开挖精度较低等原因相比, 采矿机开挖主要有以下优点:

(1) 开挖速度较快:采矿机运行速度可达5 m/s, 单次开挖宽度为2.5 m。

(2) 切削、破碎、装载一次性完成的施工工艺, 与传统的施工工艺相比, 降低了设备及人员成本, 并节约了大量的时间。现场施工图见图5所示。

(3) 开挖质量较好, 精确的开挖深度控制, 开挖精度可以控制在3~5 cm以内。

(4) 开挖粒度较均匀, 开采过程后得到稳定、平整的开采面, 能够在施工中直接通行车辆, 而且不造成损坏, 并且在后期清理浇筑垫层时较为方便。

(5) 强大的复制功能, 针对于1-17轴、27-44轴两个区域内部再划分有限个小单元, 每个小单元高程相差较小, 对每个划分出来的小单元采用采矿机进行高程控制开挖, 然后进行复制开挖。

3.2.2 盲沟柱基开挖

盲沟开挖根据盲沟地基不同可分为岩基开挖、土基&土石结合体开挖。

卡塔尔当地岩基较为坚硬, 弹模可达120 MPa。针对于此类岩基开挖, 可采用流水化开挖工序, 精细化开挖控制, 具体开挖方案如下:

在时间上分为三步走:挖 (破碎锤和旋切机开挖, 盲沟柱基高程基本到位-60%~70%) 、修 (旋切机修整, 修整偏挖、欠挖区域要求-95%~97%) 、精修 (风镐精修, 开挖线以上区域达到设计开挖要求-100%) 。

在空间上进行分层开挖[7], 计划采用3层开挖方案。首层开挖采用破碎锤进行30~40 cm开挖, 二次开挖的深度应小于设计开挖深度15~20 cm, 三次开挖应采取旋切机精细化开挖。在开挖过程中注意高程全过程控制, 避免出现严重超挖现象的出现。在开挖中总结经验, 大部分严重超挖的区域都是破碎锤开挖过程中控制不到位产生的。

针对土基&土石结合体开挖:由于土基&土石结合体破碎锤极难控制其高程, 因此, 采用旋切机开挖, 确保旋切机两次开挖到位。避免大型机械设备多次在该区域作业对基础产生较大破坏。

3.2.3 斜坡开挖

水池共计两道中隔墙、四道边墙, 斜坡共计为8个。分别为6个305 m的斜坡以及2个150 m的斜坡。斜坡开挖相对较难控制, 一旦欠挖, 返工较为繁琐麻烦。现实开挖过程中, 通过肉眼观察开挖角度以及开挖效果, 并且为了避免再次返工会相应地多挖一点。笔者建议使用钢筋焊接一个45°的三角形靠模, 通过该三角形靠模可以有效地指导开挖并校核开挖成果, 避免不必要的超挖以及欠挖情况, 较为经济实用。三角形靠模示意图见图6所示。

3.3 移交阶段

移交阶段是开挖后的最后一阶段, 也是检验开挖质量与成果的最后一道程序。为了便于移交, 要做到以下工作:

(1) 清渣:底板垫层面上的渣子要用机械设备清除, 便于移交前数据测量以及后期垫层混凝土浇筑。

(2) 开挖线:通过测量放样出盲沟中心的开挖线, 检验并修改盲沟的欠挖、偏挖的区域。

(3) 特征点高程:中隔墙、边墙以及底板垫层面、柱基等全方位区域选择特征点的点测量其高程, 并标示出超挖欠挖数据。

通过以上工作, 可以很容易看出超挖、欠挖、偏挖情况, 并且有效的避免清仓后发现开挖不到位的现象。

(4) 斜坡:采用三角形靠模进行验证校核。

4 结束语

基于精细化管理思想, 深化提炼出全过程全方位时空动态控制方案, 并应用于现场开挖实际, 得到了有效的验证。本论述总结4#水池开挖的经验, 为即将开挖的3#水池提供较为有效的技术支持以及成熟的开挖经验。

参考文献

[1]徐成光.精细化管理在向家坝电站地下厂房岩壁梁开挖施工中的应用[J].四川水利发电, 2009, 28 (4) :14-16.

[2]王昶.高速公路改扩建工程精细化管理关键问题研究[J].科学中国人, 2016 (2) :92-93.

[3]刘伟.论高速公路改扩建工程精细化管理关键问题研[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2015 (19) :7104-7105.

[4]李洋, 李建立.谈基坑的土石方开挖及质量控制[J].黑龙江科技信息, 2010 (21) :289-289.

[5]张志杰.谈路基土石方开挖施工[J].山西建筑, 2013, 39 (05) :141-143.

[6]魏勇.公路路基土石方开挖施工技术[J].交通标准化, 2008, 27 (06) :62-67.

石方开挖 篇8

关键词：地质缺陷,石方开挖,爆破技术,观音岩水电站

1 工程概况

观音岩水电站位于云南省丽江市华坪县与四川省攀枝花市交界的金沙江中游河段, 为金沙江中游河段规划的八个梯级电站的最末一个梯级, 上游与鲁地拉水电站相衔接。电站坝址距攀枝花市公路里程约72km, 距华坪县城公路里程约40km。观音岩水电站为一等大 (1) 型工程, 以发电为主, 兼有防洪、灌溉、旅游等综合利用功能。水库正常蓄水位1134m, 库容约20.72亿立方米, 电站装机容量3000 (5×600) MW。挡河大坝由左岸、河中碾压混凝土重力坝和右岸粘土心墙堆石坝组成为混合坝。由武警水电部队第一总队官兵承建的该电站右岸大坝土建及金属结构安装工程, 其开挖范围主要包括混凝土坝和堆石坝的坝基基础, 开挖总方量为531万立方米, 已于2010年11月12日开工。

右岸大坝坝基以细粒砂岩为主, 夹粉砂岩、少量泥质粉砂岩, 各层的岩性比例有差异。部分结构面较发育, 产状与岩层产状一致, 沿挤压面泥化现象普遍, 而且由于地下水淋漓作用, 在浅表部位使砂岩中的钙质流失。

2 存在问题及解决方案

电站右岸大坝混凝土坝坝基开挖顺河流方向分为EL.1045m和EL.1040m两个建基面平台、28#~35#共八个坝段, 两个平台以1:1边坡连接。随着工程推进, EL.1045m平台建基面首先开挖揭露, 此平台的部分坝段较早完成了建基面清渣、填塘混凝土覆盖施工。

根据右岸大坝35#坝段EL.1040m平台开挖揭露的地质情况, EL.1040m平台右侧底部存在缓倾下游的断层, 平台两侧受倾向右岸的挤压带切割, 为避免坝基产生不利变形, 确保坝体稳定, 决定挖除EL1040m平台部位受缓倾断层及挤压带切割影响的坝基。顺河向18m范围沿1:1设计边坡下挖3m (EL.1040m→EL.1037m) , 右侧开挖至EL.1040m平台右侧1:1边线, 左侧开挖至顺河向挤压带左侧完整基岩面。爆区环境详见图1:

出于对工程进度、工程造价和开挖质量等方面综合考虑, 对于层厚为3m的地质缺陷石方槽挖不予考虑机械破碎开挖, 故采用传统的爆破开挖。由于爆区以左部分坝段覆盖混凝土浇筑已完成 (最近距爆区35m, 龄期≥3d) , 爆破振动及爆破飞石极有可能对其造成破坏。在爆区仅有一个临空面, 且须保证周边岩体和已筑坝基混凝土不劣化的工程环境下, 采用总体方案如下:沿设计开挖边线预裂爆破, 开挖区中间部分采取楔形掏槽爆破, 优化爆破参数的弱振动和弱抛掷的浅孔控制爆破;手风钻造孔, 距设计开挖底线预留30cm保护层, 爆破后采用人工风镐予以撬挖。

3 钻爆设备及爆破器材选择

钻爆设备采用YT-28手持式风钻, 孔径为42mm, 最大深度4.2m。

爆破炸药选用2号岩石乳化炸药, 药卷直径准32mm, 药卷重量为200g, 爆速为3200m/s, 殉爆距离为3cm。导爆索选用5号塑料普通导爆索, 装药量不少于10.5g/m, 爆速不低于6000m/s。

4 爆破设计

岩层开挖厚度较小, 环境相对复杂, 总体上采用浅孔控制爆破法实施。即在爆区四周边预先实施预裂爆破, 而后在离开垫层混凝土远端开设沟槽, 松动爆破区域逐排实施毫秒微差间隔爆破, 并严格控制最大单响药量。

4.1 预裂爆破

为保证开挖后建基面的完整性及获得一个较高平整度的开挖边坡坡面, 在此采用预裂爆破技术。

4.1.1 资料搜集

拟采用预裂爆破施工的岩性为微风化泥质粉砂岩, 根据《观音岩水电站右岸大坝土建及金属结构安装标 (C2) 招标文件》之《C2参考资料》中显示, 岩石抗压强度为σ压= (53~62) MPa;

4.1.2 确定孔径及孔深。钻孔设备采用手风钻, 孔径d=42mm, 孔深L荞4.2m。

4.1.3 确定孔距。孔距a= (7~12) d, 本工程为便于施工控制取a=50cm。

4.1.4 确定线装药密度。

根据《水利水电工程施工组织设计手册》中的经验公式q=0.36[σ压]0.63[a]0.67, 式中q为线装药密度 (g/m) ;[σ压]为岩石极限抗压强度 (10-1MPa) ;[a]为孔距 (cm) , q= (221~245) g/m, 取q=230 g/m。

4.1.5 装药结构设计

(1) 预裂孔采用不耦合间隔装药, 导爆索上的药卷分布应均匀, 药包间隔长度按照线装药密度控制。同平面上一定的孔数基本齐爆, 以保证预裂效果。

(2) 孔口部分留1.0m左右不装药。孔口堵塞后, 其与导爆索一起用土袋掩压。

(3) 在岩性均匀部位, 装药结构分成三段 (见图2预裂爆破装药结构布置图) :孔口段:q上部= (1/2~1/3) q中;中间段:q中=q;底孔段:q底= (1~2) q中。为保证一定的不耦合系数, 绑扎药卷时将准32mm药卷沿纵向剖开。

预裂爆破参数见表1:

Á4.1.6其他相关参数的确定

预裂孔钻孔钻至建基面, 孔底填20cm柔性砂, 其上装入药卷;拉裂孔 (也称缓冲孔) 至预裂缝面距离1.0m, 孔距大于1.0~1.5m。

4.2 沟槽爆破

为爆破创造临空面, 改善爆破效果, 同时为了保护已浇筑坝体混凝土和新的建基面, 须改变爆破临空面方向, 减小爆破石渣的抛掷力, 根据坝基地质缺陷工程开挖断面的特点, 沟槽爆破优选楔形掏槽。掏槽开挖第一段起爆按抛掷爆破设计, 为后续爆破创造临空面;后续爆破一般按松动爆破设计。沟槽爆破参数见表2。

4.3 浅孔爆破

4.3.1 炮孔布置。钻孔钻至建基面以上30cm, 孔底填20cm柔性砂, 其上装入药卷。

4.3.2 最小抵抗线W的确定

W=1/2L1+L2=2/3L;式中, L2=1/3L。

4.3.3 单孔药包Q的确定

Q=q W3=8/27q L3;式中, q为正常松动爆破的单位耗药量, 本工程岩石级别为Ⅲ、Ⅳ级砂岩、泥质岩, 查《水利水电工程施工组织设计手册》表4-4-36可知各种岩石松动爆破的单位耗药量, q为0.33~0.48kg/m3, 取q=0.4kg/m3。药包间隔长度<0.18Ls=0.54cm (Ls为殉爆距离) 。

4.3.4 孔距a、排距b的确定

m=a/W, 式中, m为密集系数, 常用m=1~1.25, 取m=1;此处采用梅花形布孔:b=0.87a=W。

浅孔爆破参数见表3:

4.4 起爆网络

4.4.1 起爆及联网方式选择

起爆及联网方式的选择结合周边预裂及中间掏槽一起进行。

起爆方式采用电雷管引爆, 排间微差爆破, 微差时间的设计主要考虑两个因素: (1) 爆破后产生的震动对周围建筑物的影响; (2) 延期雷管的种类和段别。

针对此次爆破特点, 拟采用毫秒延期 (采用孔内孔外延期相结合) 分段起爆的延期方法。孔内采用MS5, 孔外采用MS3。

联网方式及起爆顺序

起爆顺序:Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ→Ⅴ→Ⅵ;联网方式见图3。

1-预裂孔;2-掏槽孔;3-主爆孔;4-非电毫秒延期雷管;5-电雷管;6-导爆索

4.5 爆破安全设计

安全是爆破工程的关键环节, 对爆破的不安全因素必须进行有效的控制。本工程在离新浇筑垫层混凝土较近的地方进行爆破, 施工安全较为突出。

4.5.1 质点振动速度及最大单响药量控制

爆破开挖引起的爆破地震波强度大小, 将直接影响与开挖区相邻坝段新浇筑混凝土的安全。根据《爆破安全规程》 (GB6722-2003) 相关规定, 对新浇大体积混凝土, 龄期3d~7d, 安全允许振速v=3.0~7.0cm/s。新浇混凝土基础面的质点振动速度不得大于安全值。

爆破振动用下式校核:Qmax=R3 (v/k) 3/a

式中, Qmax为最大单响药量, 齐发爆破为总药量, 延时爆破为最大一段单响药量, kg;R为保护目标至爆点距离, m;v为建筑物允许振动速度, cm/s;k为与爆破点到计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数;α为地震波衰减系数。参照观音岩水电站右岸大坝基础开挖爆破振动效应的监测成果得出, k=216.339, α=1.357, 计算出最大单响药量:Qmax=353 (3.0/216.339) 3/1.357=3.35kg。为控制爆破震动效应, 实际爆破时一孔一响, 分段起爆, 以减少最大一次起爆药量。

4.5.2 爆破飞石控制

查《水利水电工程施工组织设计手册》施工技术, 露天浅孔爆破最小安全距离不小于300m。根据设计的爆破参数、实际堵塞质量、地形、地质构造以及风向和风力等因素, 进行设计和计算确定。根据经验公式估算飞石距离:

式中:RF-飞石的飞散距离, m;n-爆破作业作用指数, 取n=1.0;W-最小抵抗线, 取W=1.0m;kf-安全系数, 一般取kf=1.0~1.5, 在此取kf=1.5。

经计算, RF=20×1×1.0×1.5=30m;可见RF=30m小于R安=300m, 从而保证了300m安全警戒范围以外的安全。

为防止爆破时个别飞散物对新浇筑混凝土面的破坏, 除采取合理布孔、适量装药、多段延时、间隔起爆, 严格控制爆破药量, 加强填塞等措施外, 针对其爆破面积较小, 还对炮孔孔口采用竹跳板覆盖和砂袋压重的覆盖措施予以保护控制。

5爆破效果

该部位爆前、爆后相同孔Á位、相同孔深岩体纵波速度对比如表4。

由布置在该地质缺陷区域的物探浅孔爆前、爆后声波波速的变化来看, 降低波速的测点均出现在离爆后基础面0.2~0.8m处, 在3.17~4.1km/s之间波动, 且波速变化率为6.9%<10% (满足设计规范要求) , 深入新建基面0.8m以后岩体纵波速度未发生变化, 说明爆破扰动对其未产生影响, 所选用的爆破参数能满足开挖要求。

对残孔进行裂隙统计说明, 在岩层较好处无爆破裂隙, 而在小断层小节理处有裂纹, 爆破裂隙最大深度为0.2~0.4m, 这与爆破时所产生的爆轰波沿裂隙处释放而产生的“聚能”效应是相符的。且爆破飞石、爆破振动均控制在设计要求以内, 对邻近爆区的新浇筑垫层混凝土以及工作面内的施工设备等均未造成任何破坏, 达到了预期的安全目标。

6 结束语

大坝坝基地质缺陷石方爆破开挖的成功与否, 直接关系到坝基建基面的成型质量、相邻工作面的施工质量、建基面封闭的施工进度等, 其开挖爆破对坝基的扰动及周边环境的影响控制可以通过优化爆破技术来实现。同时, 坝基地质缺陷的石方爆破开挖也涉及方方面面, 各工序间的质量控制, 相互工序间的衔接等均直接影响开挖质量, 应受到足够的关注。此坝基地质缺陷石方爆破开挖施工方法可供同类工程参考借鉴。

参考文献

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