人工挖孔桩爆破专项安全施工方案(doc 33页).doc
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- 人工挖孔桩爆破专项安全施工方案doc 33页 人工 挖孔桩 爆破 专项 安全 施工 方案 doc 33
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1、贵州省余安高速公路望谟至安龙段T1T3标段 人工挖孔(爆破)桩专项安全施工方案目录一、工程概况2二、编制依据41、编制范围42、编制目的43、编制依据44、安全目标5三、施工计划51、计划工期52、使用机具、设备计划63、人员组织6四、施工工艺技术71、土方开挖72、石方爆破施工93、爆破设计104、安全防护措施145、雨季施工措施15五、 施工安全保证措施171、安全保证体系的建立172、主要施工人员安排233、保证安全、质量的技术措施233.1爆破作业安全技术措施243.2爆破器材的管理253.3爆破振动的控制263.4爆破飞石的控制263.5盲炮的处理264、安全应急救援预案27六、文明
2、施工、环境保护及节能减排措施301、文明施工管理302、环境保护313、节能措施32人工挖孔(爆破)桩专项安全施工方案一、工程概况贵州省余安高速公路望谟至安龙段第T1、T2、T3标段(起讫里程K1+900YK20+000)共有19座桥梁,桥梁基础有140、150、160、180、200、220六种直径桩基。路基抗滑桩共有6处,共计848米/43根,基础尺寸为矩形180cm*240cm和150cm*200cm两种形式。根据地形条件,桥梁桩基采用钻机成孔和人工挖孔两种,抗滑桩均采用人工挖孔,混凝土护壁。桥梁桩基最大孔深15米,抗滑桩最大埋深14.09米。桩位处地势险要,位置偏僻,距离道路、村庄等较
3、远,爆破作业区200m以内无重要构筑物。桥梁桩基统计一览表序号桥梁名称桩径(cm)桩基数量(根)备注1望谟互通L线跨线中桥150162平洞1号大桥150-180543平洞2号大桥160-180244上院大桥150-180505坝善大桥150-200466坝康大桥150-180397坝令大桥160-180228下坝令大桥150-200489按高1号大桥150-20010310按高2号大桥150-2006111按高3号大桥150-1603612按高4号大桥160413巧然1号大桥160-2004714巧然2号大桥150-2004015毛顺大桥150-2004216平卜大桥150-2006217平卜
4、分离跨S312中桥140-1501618油迈1号大桥160-2205419油迈2号大桥160-22098路基抗滑桩统计一览表序号抗滑桩里程尺寸(cm)桩基数量(根)备注1YK3+800YK3+898180*240112ZK4+825ZK4+960150*20073ZK5+100ZK5+200150*20064ZK14+012ZK14+055150*20025ZK14+898ZK14+970150*20066YK19+066YK19+135150*20011本项目地处云贵高原向广西丘陵过渡的斜坡地带,属乌蒙山脉东南侧边缘山区。因后期地质构造运动继承了前期“燕山运动”的基础,使区内地表大幅度抬高,
5、且受南、北盘江极其支流强烈切割侵蚀,致使区内沟壑纵横,河谷深切,形成切割强烈的山地地貌。项目区域总体地势为西部高,中部及北部低,望谟境一般海拔标高为400800m。地形起伏大,山体坡度达30以上,局部地形切割强烈地段达65,地形条件较差。本项目所涉及的主要地层有第四系、三叠系。其中碎屑岩类占95%,主要为泥质粉砂岩、砂岩、泥岩、页岩等,碳酸盐岩类约占5%。第四系主要为褐色、灰褐色、褐黄色粘土或砂质粘土夹碎石,主要分部于河流阶地、谷地。三叠系有中统边阳组、中统呢罗组、中统新苑组第二段、中统许满组第四段及下统砾屑灰岩层。根据评估出露的地层岩性及含水介质特征和地下水水动力条件,将区内地下水类型划分为
6、基岩裂隙水、松散岩类孔隙水两大类。地下水赋存于泥岩、粉砂岩、砂岩、泥灰岩、灰岩的风化带及构造裂隙中,该含水岩组出露泉水流量0.10.45L/s,枯季径流模数为11.5L/s.KM2,富水性等级为中等至贫乏。常露出于沟谷底部,径流途径短,含水性弱,动态变化较大,水位埋深较小,泉水流量小。松散岩类孔隙水含水岩组分布于沟谷底部和地势低洼地带,赋存于第四系残坡积层的粘土、粉质粘土、砂土、亚砂土、砂砾石等松散沉积物的空隙内,地下水较为分散,含水性弱,水位、水量具明显的季节性特征,动态变化大,埋深0.55m。含水微弱,富水等级为贫乏。二、编制依据1、编制范围望安高速公路T1标段T3标段桥梁桩基(人工挖孔)
7、及路基抗滑桩工程。2、编制目的在本合同段桩基工程爆破施工期间,指导爆破每一环节的具体处理方法,确保该爆破施工的安全。3、编制依据中华人民共和国安全生产法公路水运工程安全生产监督管理办法建设工程安全生产管理条例公路工程施工安全技术规程爆破安全规程GB6722-2011交通行业安全生产事故应急预案公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)公路路基施工技术规范(JTG F10-2006)望安高速安全管理办法望安高速公路两阶段施工图设计4、安全目标杜绝重大伤亡事故发生,减少一般事故;无重大安全责任事故,因施工负伤率小于3,重伤率小于0.5(施工单位职工、民工);无重大安全隐患,不得因施工对周
8、边环境、建筑、设施等造成灾害性破坏,尤其不得影响S312省道的交通安全畅通;施工现场安全生产标志、标牌及安全设施必须完善。三、施工计划1、计划工期为实现总体施工工期的目标,我项目部将严格按照实施性施工组织设计的总体进度安排,合理组织施工生产,保证工程顺利完成。桥梁挖孔桩及抗滑桩总体施工时间为:2014年1月20日-2014年10月31日。2、使用机具、设备计划取渣设备:卷扬机45台,风钻、风镐、吊桶、短柄铁锹若干,空压机20台、滚筒式搅拌机8台排水设备:潜水泵25个(设逆流阀)、抽水管3000米排风设备:鼓风机30台、7.5PVC管1500米钢筋笼吊入设备:25t吊车6台施工用水:利用沟渠河流
9、及打井取水施工用电:接入网电,自备八台60KW发电机应急钢筋加工设备:电焊机6台、切割机2台、镦粗机1台、滚焊机1台混凝土使用设备:混凝土罐车7台,混凝土振捣棒20只应急设备:氧气袋,低压、气体检测仪、防爆照明灯,活动软梯,安全帽,安全活动盖板等若干。3、人员组织3.1、管理人员计划为保证人工挖孔顺利、安全进行。我项目成立专项管理小组全面负责该工程。管理人员一览表序号工种人员主要负责人1现场负责人员3薛勇、王小军、刘小军2技术管理人员3赵发伟、巨亚刚、简发良3专职安全人员2谢晋龙、丁勇4试验人员3任红强、赵永政、王耀林5质检人员2胡康泰、宫伟革6现场施工员3徐明山、李新名、刘宏宝3.2、劳动力
10、人员计划为保证施工进度目标及人员安排合理,人工挖孔桩需配备如下劳动力。序号工种人员备注1挖孔工902混凝土工153司机64电工85电焊工156修理工87普工508总计202四、施工工艺技术1、土方开挖1.1井孔开挖由人工自上而下逐层进行,挖土次序为先挖中间部分后挖周边。挖至地下水位时,在孔内挖集水井,小型潜水泵将水排至场地排水沟内。随着挖孔加深,安装通风、照明、通讯等设备。组织三班制连续作业,采用电动链滑车,用10KN20KN慢速卷扬机提升。挖孔桩每次施工首轮桩基,待首轮桩基浇注完混凝土护壁后,再施工次轮桩基,每轮的桩基可同时开挖。开挖前,首先在井口设置混凝土围护,井口围护高出地面300mm,
11、防止土、石、杂物落入孔内伤人。1.2 挖孔桩及时施做护壁,护壁厚度不小于150mm,护壁砼标号不得低于桩基砼标号,第一节护壁采用钢筋混凝土,钢筋采用10*10cm孔眼的8钢筋网片。如有水渗入,提高孔壁砼的抗渗性和早强性能,防止水在孔壁浸泡流淌造成坍孔。渗水使用水泵(孔深小于水泵吸程时,水泵设在孔外;孔深大于水泵吸程时,将水泵吊入孔内抽水)排除到地表的排水沟、集水井中,再用水泵排放到附近的水渠中。护壁达到一定强度以后,才可继续进行下挖。1.3 挖孔达到设计深度后,进行孔底处理。必须做到平整,无松渣、污泥及沉淀等软层。如地质复杂,应用钢钎探明孔底以下地质情况,并经监理工程师复查认可后方可灌注混凝土
12、。若设计为嵌岩桩,桩底必须嵌入中风化基岩内不小于2.5倍桩径,施工时若发现实际地质与设计不符,及时请示监理,并与设计单位协商变更。1.4挖孔的平面尺寸,不得小于桩的设计断面。在浇注混凝土时不能拆除的临时支撑及护壁所占的面积,不得计入有效断面。活底吊桶活动安全盖板混凝土护壁定型组合钢模板单轨电动葫芦孔桩垂直运输示意图2、石方爆破施工根据挖孔深度及地质情况,需爆破的应采用浅孔松动爆破,采取接近内部作用药包的装药量,用塑料导爆管非电起爆系统设计成内外微差网络,使得各个炮孔起爆有足够的时间间隔,成为独立的作用药包,炮孔中回填足够长度的定密实度的堵塞物,以保证爆破后的岩石开裂、松动而不飞散。孔深大于5m
13、, 必须采用电雷管引爆,若孔内有水,电雷管不适用,改用非电雷管。采用人工挖掘出碴方法成孔、封底,安放钢筋笼,浇灌混凝土而成桩。其工艺流程如下:爆破设计施工方案起爆网络设计药量计算炮孔布置人员组织材料准备爆破施工炮孔定位钻眼装药炮眼填堵塞连接网路防护覆盖起爆起爆现场检查解除警戒人工出碴挖孔循环松动爆破要有效地控制爆破振动,防止爆破飞石产生,控制爆破冲击波。3、爆破设计松动控制爆破通常采用梯段爆破,在我标段桩基中,1.8米桩径的数量最多,本方案以1.8米桩径为例,爆破面积为2.544 m2。根据我们以往其它的爆破经验,其钻爆设计如下:3.1炮眼间距计算孔桩入岩采用手持式气动凿岩机钻眼,炮眼直径d=
14、38mm40mm。炮眼间距a=(15-20)d,即a=600-800mm。3.2炮眼数量计算N=k * f * S =2.5* 8*2.54 =12(取整)k-系数,一般取22.5,本次取k=2.5f-岩石坚固系数,考虑桩基入岩为砂岩,取f=8S-断面面积,S=3.14*0.9*0.9=2.54m23.3炮眼布置根据计算的炮眼数均匀分部在断面上,可得周边眼8个,辅助眼3个,掏槽眼1个,具体布置如下图(抗滑桩矩形桩采用近似间距进行炮眼布置)。1.52.0m矩形抗滑桩炮眼布置图(单位:cm)3.4炮眼深度炮孔深度根据桩径大小、岩石坚硬程度及炸药种类确定。桩径大,岩石强度低,炸药威力大,炮孔应深些,
15、反之应浅些。炮孔的最大深度不大于桩径的0.75倍。一般炮眼深度L取孔桩直径D的(0.50.7)倍,即L=(0.50.7)D。其中掏槽眼应比周边眼深100200mm。孔桩爆破炮眼利用率 一般可以达到 85-95%,则循环进尺 L=L= (0.85-0.95)L。故取每循环钻孔深度L=1.2米。3.5药包参数的选择和计算由于采用松动爆破,可用公式Q=0.33eqw3。以2号岩石硝铵炸药可得e=1.0,岩石为砂岩,为六类土,取q=1.75kg/m3,取药包长度采用0.57m,则W=(1.2-0.57+0.57/2)=0.915m。Q设计=0.33 eqw3=0.33*1*1.75*0.9153=0.
16、442kg57cm长2号岩石硝铵炸药重量为0.78*0.57=0.445kg,与计算相符。所以单孔炸药量取0.44kg。则整个断面装药量为Q总=0.44*12=5.28kg3.6起爆网路设计网路连接的要点 ,采用塑料导爆管非电起爆,连线从网路起爆终点开始,逐渐接近网路起爆的始点;连接过程中把相关药包引出的导爆管绑扎在洞外连接雷管周围。3.7装药与堵塞装药前测量炮眼深度,对不符合要求的炮眼要返工,遇水可采用乳化炸药。回填堵塞的材料选用一定湿度的粘土,为防止卡孔,要分多次回填,边回填边用炮杆捣实,还在注意保护炮眼内的导爆管不要碰损。3.8控制爆破振动速度的计算每个桩位爆破钻眼位置如上图所示,炮眼1
17、2个,单个炮眼装药量为44g,群包药量为5.28kg。目前国内外多以质点振动速度来衡量爆破的地震强度。当埋置于平坦地面以下的药包爆炸时,在地层表面引起的质点振动速度可用萨道夫斯基的经验公式计算:V=Kk( )aV=300(3.521/3)/20)1.5=1.73mm/s 式中 Q药包重量(kg);本次取取最大一段药量Q=8*0.44=3.52kgR计算点到爆源的距离(m);取距最近居民楼距离R=20mKk、与地震波传播地段的介质性质及距离有关的系数,Kk取300,取1.5。查建筑物、构造物爆破振动速度允许界限可知35mm/s 对建筑物和结构物无损害。3.9质量标准桩孔内爆破的岩石只允许松动开裂
18、,而不允许出现飞石,更不得飞出孔外,上述设计爆破效果可使每个循环爆破深度控制在90100cm左右,然后采用人工手持风镐破碎后,进行出碴工序。松动爆破冲击波控制在20m范围内房屋门窗玻璃完好无损,允许振动速度值控制在35mms以内。4、安全防护措施4.1作业人员要经过安全培训,进入孔内人员必须佩戴安全帽,孔下有人作业,孔口应有人监护。4.2运输、使用、保管炸药和起爆器材要按有关规定执行。所有堵塞必须选用磨擦系数大、密度大的材料作炮泥,炮孔堵塞密实、连续,严禁堵塞物夹杂碎石。4.3供人员上下井使用的手动葫芦、吊笼等,要配有自动卡紧的保险装置,不得使用麻绳和尼龙绳吊挂或脚踏井壁凸缘上下、葫芦使用前必
19、须检验其安全起吊能力。4.4需要放炮的孔口上盖直径16钢筋做成的1010cm的网罩固定在孔口上方,并覆盖废旧轮胎。这样即使有个别碎石飞上孔口,也被钢筋网罩挡住,保证石碴不乱飞伤人。4.5使用电雷管起爆时,起爆器在起爆前由专人看管。4.6爆破器材进入施工场地后,严禁携带烟火进入爆破作业区。4.7装药前在爆区设立警戒,插红旗示意。位于公路旁的孔桩在爆破时应进行交通管制。4.8爆破前5分钟必须设立安全警戒,距离不小于30m,并吹口哨鸣叫,通知所有的机械、人员撤到安全警戒范围之外。4.9 爆破后至少15分钟,由现场爆破员入场查看有无盲炮。确认无盲炮后,其它人员方可入内。如有盲炮,必须及时报告爆破负责人
20、,得到批准后,方可处理。4.10如果遇到雷雨天气,停止爆破作业。4.11孔桩爆破作业后必须进行通风排烟, 并不得少于15分钟。4.12爆破器材的运输和保管必须专人负责保管,不得私存、私运。5、雨季施工措施5.1桩基工程雨季施工,首先要连续施工,并在坑顶外侧预设一道拦水土埂并引流至远处,防止雨水浸泡孔口或倒灌;无法施工时应及时封闭洞口。配备抽水机抽出孔内进水,防止孔内被水浸泡,造成坍塌。施工时注意防洪措施,备足防洪物资,防止钢筋锈蚀和模板、支架变形、下沉,做好工程材料的管理工作。5.2对于混凝土的雨季施工,为保证混凝土的质量,混凝土开盘前根据混凝土含水率调整施工配合比,适当减少加水量。施工要保持
21、连续性,混凝土安排一次浇筑完,并经常检查砂石料的含水量,控制水灰比。砼、砂浆在终凝前要进行覆盖,防止雨淋而影响质量。 5.3雨天施工时,由于爬梯等湿滑,要加强对孔内作业的安全管理,设置足够的安全设施,并采取其它防滑保护措施。5.4对已绑扎的钢筋及时灌注混凝土,防止钢筋锈蚀。降雨时停止高空作业,对用电设备及线路进行检查,做好防雨护罩,防止漏电事故的发生。5.5桩孔开挖前,先挖好四周的排水沟;开挖完成后,及时安设排水设施。5.6对遇雨天浇注砼备足篷布、彩条布及草袋等遮盖材料。5.7运输砼的工具准备防雨设施,灌注砼时,下灰口处准备临时防雨棚,以保证下雨时灌注不中断,亦不致因下大雨而加大水灰比。5.8
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