高速公路改擴建工程二氧化碳相變致裂巖石靜態爆破專項施工方案23頁.doc
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2024-09-04
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1、高速公路改擴建工程二氧化碳相變致裂巖石靜態爆破專項施工方案編 制: 審 核: 批 準: 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位: 編 制: 審 核: 批 準: 二XX年X月_目錄第1章 編制依據3第2章 工程概況42.1工程基本情況42.2工程地質條件42.2.1地質構造42.2.2地層巖性及特征42.2.3水文地質條件52.3工程地質平、斷面圖6第3章 施工計劃83.1施工進度計劃8表3-1施工進度計劃表83.2設備計劃83.3勞動力計劃8第4章 施工工藝技術94.1工藝流程94.2邊坡開挖施工方法簡介104.3邊坡開挖施工111.測量放線112.清除表土113.設計布眼114.致裂2、參數選取115. 二氧化碳的充裝116. 清孔127. 填塞128. 致裂管連接固定129. 覆蓋橡膠炮被1310.二次破碎1311.下一循環13第5章 施工安全保證措施135.1組織保證措施135.2技術保證措施145.2.1重視安全技術交底145.2.2邊坡防護安全保證措施145.2.3 機械安全技術保證措施165.2.4 安全防護用品保證措施165.3應急預案171.目的172.應急領導小組174.應急領導小組相應職責175.應急反應預案18第6章 其他保證措施216.1質量保證措施21建立質量管理體系21質量管理措施211.嚴格執行施工圖現場核查和施工技術交底制度212.嚴格執行材料、3、設備、構配件進場檢驗和質量自檢簽認制度216.2季節性施工226.3文明施工與環境保護226.2.1文明施工措施22環境保證措施23圖.1環境保護保證體系框圖23第1章 編制依據1.xxxx(xx)至xx高速公路改擴建工程土建施工合同文件(13合同段);2.xx至xx高速公路xx(xx)至xx段改擴建工程13合同段兩階段施工圖設計;3.中華人民共和國安全生產法;(中華人民共和國主席令2009第十八號);4.xx至xx高速公路xxxx(xx)至xx段改擴建工程標準化施工技術指南(試行);5.公路路基施工技術規范(JTJ F10-2006);6.公路工程質量檢驗評定標準(JTG F801-20044、);7.公路工程施工安全技術規范( JTG F90-2015);8.爆破安全規程(GB6722-2014); 9.氣瓶安全技術監察規程(TSG R0006-2014);10.國家、行業及當地政府有關安全、環境保護、水土保持及地產資源管理等方面的規定和要求;11. 企業現有的施工技術能力、機械設備、施工經驗、科技成果及管理水平等。第2章 工程概況2.1工程基本情況本次擬采取二氧化碳致裂技術施工的K1433+510-K1433+640深路塹處,長約130m,路線走向方位角為200,左側最大切坡高度約30m,主要地層為強-中風化泥巖,屬于巖質高邊坡;該段高邊坡由下而上坡率依次為1:1、1:1.5、15、:1.5。根據現場調查情況及地質資料,本處高邊坡土石比例:土20%,約7940.3m;石30%,約11910.3m;石50%,約18006.2m。按照目前施工上常見的機械破碎施工,已基本無法對堅硬的石頭進行開挖,且該處高邊坡山體自然坡度30-50,沿中線處地面標高77-110之間,相對高差約33m,微地貌形態有高速公路、山坡等,臨近G72高速公路橫向距離僅4m,達不到民爆施工條件,故采取新型施工工藝二氧化碳致裂技術施工是目前最為迫切和最為合適的施工方法。2.2工程地質條件2.2.1地質構造路塹區出露底層為泥盆系中統郁江組(D2y)泥巖、砂巖、泥質粉砂巖,屬單斜構造,巖層產狀為17422,節理結6、構面產狀L1:33484、L2:23280。2.2.2地層巖性及特征第-1層,粉質粘土,黃褐色,可塑,含少量角礫。最大厚度3.5m;第-2層,角礫:灰褐色褐黃色,稍密,稍濕,巖芯采取率90%,最大厚度2.1m;第-1層,強風化粉質泥巖,黃褐色、原巖結構構造已部分破壞,巖芯多成半巖半土狀,少量成碎塊狀,最大厚度5.4m;第-3層,強風化粉質泥巖,褐黃色,泥質結構,層狀構造,節理裂隙極發育,巖芯成碎塊狀、柱狀,最大厚度6m;第-1層,中風化砂巖,褐黃色,砂質結構,層狀構造,節理裂隙發育,敲擊聲脆,屬較軟巖,最大厚度8.1m;第-2層,中風化粉質泥巖,青灰色,泥質結構,層狀構造,節理裂隙發育,失水易7、干裂,屬軟巖,最大厚度13.8m。2.2.3水文地質條件路塹區地表水不發育,地表水主要為大氣降水形成的暫時性地表面流,主要通過大氣蒸發及地表徑流排泄;路塹位于山體斜坡位置,分部高程相對較高,應注意暴雨期間地表面流對邊坡的沖刷破壞作用,宜采取截流、疏排措施。路塹區勘查深度范圍內地下水不發育,地下水主要為基巖裂隙水,接受大氣降水垂直入滲補給,水量季節性變化明顯,根據地勘觀測,結合地層巖性,地形地貌與地質構造條件分析判斷,路塹區地下水水量貧乏。2.3工程地質平、斷面圖第3章 施工計劃3.1施工進度計劃表3-1施工進度計劃表任務名稱用時開始時間結束時間邊坡開挖安全防護10天邊坡開挖1503.2設備計劃8、表3-2 機械設備投入表序號設備名稱規格型號單位數量1破碎錘卡特365 臺22潛孔鉆臺23挖機神鋼360臺24自卸車20 輛85二氧化碳灌裝系統臺16高壓管個103.3勞動力計劃表3-3 勞動力投入計劃表序號崗位名稱數量(人)備注1安全員22自卸車司機83機械操作手64爆破隊伍85合計24第4章 施工工藝技術4.1工藝流程邊坡防護測量放樣清渣裝運整修巖面二次破碎安裝高壓管起爆布點鉆孔清除表土技術、現場準備實驗確定爆破參數4.2邊坡開挖施工方法簡介高邊坡二氧化碳致裂施工采用淺孔致裂,孔徑為120mm,深度為2.5m,淺孔致裂的優點為施工靈活,破碎效果好,對控制超挖、降低破碎振動、減小破碎沖擊波,9、都能很好的控制。二氧化碳氣體以液態瓶裝形式由xx市氣體站供應,通過充裝泵將液態的二氧化碳充裝至圓柱體容器(致裂管)內,裝入安全膜、破裂片、導熱棒、密封圈,擰緊合金帽既完成了致裂前的準備工作。將致裂筒和智能云致裂觸發器及電源線攜至致裂現場,把致裂管插入鉆孔中采用砂石固定好,連接起爆器電源,當微電流通過高導熱棒時,產生高溫擊穿安全膜,瞬間將液態二氧化碳氣化,急劇膨脹產生高壓沖擊波致泄壓閥自動打開,氣化后的二氧化碳在0.4毫秒內滲入基巖孔隙和裂縫,整體巖石受幾何當量沖擊波向外迅猛推進,達到致裂效果。4.3邊坡開挖施工1.測量放線利用在施工現場設置測量控制網,采用SET3110全站儀進行測量施工控制,10、根據設計坡比精確放樣出路基邊坡開挖線,用白石灰畫出輪廓線,經監理人員確認后進行下一步開挖工作。2.清除表土用pc-200挖機清除上覆土層及巖溶溝槽內土方,盡可能清除干凈。 3.設計布眼根據工程特點,巖石性質,臺階高度,臨空面間距等分別布置,不同的工程特點,不同的巖石性質,不同的臺階高度布孔的方式也不同,本工程選用的布孔方式為直列并排布孔方式,由現場管理人員根據現場實際情況進行布孔設計,設計取值約為1.0m1.5m。4.致裂參數選取臨空面臺階高度:H=2m超深:h=0.2m孔深:L=2.5m鉆孔必須做到準、平、直、齊四要素,各致裂孔的孔底誤差均不得大于致裂深度的5%,致裂孔深度不夠、少孔或間距出11、入太大時一律按規定進行補孔。5. 二氧化碳的充裝根據工程特點,巖石性質、臺階高度、及臨空面間距、致裂管孔徑以及直列順序等分別計算每孔致裂管二氧化碳的充裝數量,并在致裂管上標記直列順序,二氧化碳氣體致裂設備數據采集為:根據二氧化碳氣體致裂設備數據,我方采用98mm致裂管,最大充氣量為3.7kg,總重為47kg/根,根據現場巖層的不同,充氣量相應變化。二氧化碳充裝前,應打開窗門,檢查連接管有無泄漏,一旦發現泄漏或發生頭暈、心慌、氣短、氣喘、惡心嘔吐等癥狀,應立即停止工作到正常空氣中,再次通風排除污濁空氣,換進新鮮空氣降低二氧化碳濃度,直到達標后方可繼續工作。6. 清孔致裂孔成型后,裝液前要對致裂孔12、進行檢查,一是檢查致裂孔內雜質是否清理干凈,二是檢查致裂孔是否符合致裂參數設計要求的孔深、孔距、排距等。7. 填塞致裂孔填塞時要選用理想的填塞物,致裂孔填塞物選用中粗砂作為填塞物,致裂孔有水時要做到排水后方可作業。填塞時要邊填塞邊用炮桿或振搗器將填塞物搗實,絕對避免在填塞時造成致裂孔卡堵、填塞不實的現象。一旦出現卡堵、填塞不實的情況,操作員必須做好標記,并報告作業班長,致裂前要做好充分的覆蓋措施,嚴防引發飛石事故。禁止無填塞致裂。8. 致裂管連接固定采用1根國標22mm鋼絲繩對所有致裂管進行連接固定,并采用繩卡固定法對接頭處進行連接,確保致裂管處于整體狀態,在受強勁沖力后不會單個飛出,再采用113、根國標22mm鋼絲繩對所有致裂管進行連接固定,并采用繩卡固定法對接頭處進行連接,起到雙層保護的作用。9. 覆蓋橡膠炮被炮被由廢舊車輪胎編制而成,需要有較高的強度、彈性和韌性,不易折斷,并有一定的重量,不易被致裂氣浪拋起,一般要求橡膠炮被厚度不得小于1cm,編織要嚴密,四面用鋼絲扎緊,在致裂前采用2.0*2.0m規格的炮被對致裂管四周2m內距離進行覆蓋,并四周采用鋼絲扎緊,防止致裂飛石及減少空氣沖擊波。10.二次破碎每一循環二氧化碳靜態爆破后對于大塊石頭,采用破碎錘二次破碎,破碎錘破碎施工時,將破碎錘的釬桿壓在巖石上,并保持一定壓力后開動破碎錘,利用破碎錘的沖擊力,將巖石破碎;巖體即將破除至設計14、坡面時,采用人工、風鎬進行整修。破碎錘破碎時挖機配合,清除破碎巖體,并將已破碎的巖體裝車,運輸車輛采用自卸車,運至指定地點。11.下一循環第一級施工平臺上的巖層破到位并采用挖機將坡面修正平整后,然后進行下一施工平臺巖體的破碎施工,直至該段路基坡面成型并且路基標高達到設計要求。第5章 施工安全保證措施5.1組織保證措施我項目成立以項目經理為組長,項目總工程師、項目書記、項目副經理、項目安全總監為副組長,部門主要負責人為組員的安全管理領導小組,并配備專職安全員。安全領導小組成員如下:表5.1-1安全領導小組成員表安全領導小組姓名職務組長項目經理副組長項目總工副組長項目書記副組長項目副經理副組長項目15、副經理副組長項目副經理副組長項目副經理副組長項目安全總監組員項目副總工組員質檢負責人組員安全部部長組員專職安全員組員測量主管組員試驗室主任組員現場技術員組員機械管理員組員材料管理員5.2技術保證措施5.2.1重視安全技術交底開工前,根據本合同段的特點,列出危險源清單,編制相應的安全技術措施,對技術人員和勞務人員進行橋面板預制及安裝的安全技術交底,交底要有針對性,內容全面,并嚴格履行簽字手續。5.2.2邊坡防護安全保證措施(1) K1433+510至K1433+640段右幅工程量較大,且邊坡高陡,施工前應在高速路一側搭設防護墻,防護欄布置于應急車道位置及各邊坡平臺;防護欄底部采用混凝土基座,上部16、為槽鋼,防護欄高度在2m以上。防護欄設計如下(如圖-1防護欄搭設示意圖):(2) 防護欄采用20A工字鋼作為柱子每隔1000mm布置1條工字鋼,共計120條工字鋼。工字鋼深埋入原路面以下1500mm,并采用底寬1000mm、高600mm、頂寬700mm的C25混凝土基座。(3) 每隔300mm橫欄采用50鋼管共三層,其中鋼管交接處不少于300mm并用扣件扣緊,共用鋼管66條。(4) 圍擋采用內外雙層圍擋,其中行車道一側采用寬1000mm、高2000mm的彩鋼板進行圍擋,共用約150塊彩鋼板;邊坡一側采用竹排或膠合板約250m2。圖5.2.2-1 防護欄搭設示意圖5.2.3 機械安全技術保證措施17、1.各種機械操作人員和車輛駕駛員,取得操作合格證,派專人管理。2.操作人員執行工作前的檢查制度和工作中觀察及工作后的檢查保養制度。3.禁止酒后操作機械、機械帶病運轉或超負荷運轉。4.機械設備定點停放,夜間有專人看管。5.禁止對運轉中的機械設備進行維修、保養等作業。6.運輸車輛遵守交通規則。7.加強對運輸車輛的維修保養,確保具有良好的工作狀態。5.2.4 安全防護用品保證措施1.按照國家頒布的勞動防護用品配備標準等規定,為管理人員和作業人員配備與其工作相適應的安全勞動防護用品。2.購買的安全防護用品必須是勞動部門推薦的產品,生產廠家的資質和經營范圍必須符合要求,且產品應附有合格證、檢驗證書及有關18、文件,并在投入使用前由現場監理進行查驗。3.建立健全勞動防護用品的采購、驗收、保管、發放、使用、報廢等管理制度,并按勞動防護甩品的使用性能要求,在使用前按其安全防護性能進行必要的檢查或檢驗。4.所有施工人員按照安全生產規章制度和勞動防護用品使用規則正確佩戴和使用勞動防護用品;未按規定佩戴和使用勞動防護用品的,不得上崗作業。5.施工期間對施工現場使用的安全防護用具,進行定期或者不定期的檢驗,若發現不合格產品或者技術指標和安全性能不能滿足施工安全需要的產品,立即停止使用,并進行更換合格產品以滿足施工安全需求。5.3應急預案1.目的為了貫徹實施“安全第一,預防為主”的安全方針,應根據危險性較大專項工19、程的現場環境、設計要求及施工方法等工程特點,以及釆取相應的預防措施及救援方案,提高整個項目部對事故的整體應急能力,確保發生意外事故時能有序的應急指揮,有效的保護員工的生命、企業財產的安全、保護生態環境和資源、把事故降低到最小程度,特制定本預案。2.應急領導小組成立專門的應急領導小組,確保發生意外事故時能有序的應急指揮。應急安全領導小組機構組成:由項目負責人、安全主管、安全員等相關人員組成。表5.3-1應急領導小組成員表應急小組職務姓名職務電話組長項目經理副組長項目總工副組長項目安全總監副組長項目副經理組員安全部部長組員專職安全員組員現場施工技術負責人組員項目副總工組員物質設備部副經理組員現場施20、工技術員4.應急領導小組相應職責(1)組長職責:統領應急處理領導小組,全面負責事故處理的一切事宜。(2)副組長職責:負責領導指揮處理事故現場工作以及事故的善后工作,同事及時快速收集事故總體情況,匯總成文字材料上報上級主管部門。(3)組員組職責:負責事故人員的急救工作,聯系急救車,迅速將傷員送到附近醫院救治;保護好事故現場,撤離與事故無關人員,維護秩序。迅速組織后勤必須供給的物品,并及時輸送后勤物品到搶險人員手中。5.應急反應預案(1)事故報告程序事故發生后,作業人員、班組長、工區負責人、項目部安全主管領導應逐級上報,并聯絡報警,組織急救。(2)事故報告事故發生后應逐級上報:一般為現場事故知情人21、員、作業隊、班組安全員、施工單位專職安全員。發生重大事故(包括人員死亡、重傷及財產損失等嚴重事故)時,應立即向上級領導匯報,并在24小時內向上級主管部門作出書面報告。(3)現場事故應急處理施工過程中可能發生的事故主要有:高空墜落、觸電、物體打擊、機械傷害等事故。1)高處墜落應急處理發生高處墜落事故,應馬上組織搶救傷者,首先觀察傷者的受傷情況、部位、傷害性質,如傷員發生休克,應先處理休克,去除傷員身上的用具和口袋中的硬物。遇呼吸、心跳停止者,應立即進行人工呼吸,胸外心臟擠壓。處于休克狀態的傷員要讓其安靜、保暖、平臥、少動,并將下肢抬高約20cm,盡快送醫。 2)物體打擊、機械傷害應急措施 立即停22、止機械作業; 事故發生后,當事人立即向項目經理匯報,采取應急措施防止事態擴大。 立即撥打120向當地急救中心取得聯系(醫院在附近的直接送往醫院),應詳細說明事故地點、受傷程度、聯系電話,并派人到路口接應。(4)應急培訓和演習應急反應組織和原確定后,施工單位應急組長組織所有應急人員進行應急培訓。組長按照有關預案進行分項演練,對演練效果進行評 價,根據評價結果進行完善。在確認險情和事故處置妥當后,應急反應小組應進行現場拍照、 繪圖,收集證據;保留物證。經業主、監理單位同意后,清理現場恢 復生產。在事故處理后將所有調查資料分別報送業主、監理單位和有關 安全管理部門。(5)應急通信聯絡遇到緊急情況要首23、先向項目部匯報。項目部利用電話或傳真向上級部門匯報并釆取相應救援措施。各施工班組制定詳細的應急反應計劃,列明各營地及相關人員通信聯系方式,并在施工現場、營地的顯 要位置張貼,以便緊急情況下使用。(6)應急物資、應急電話 1)配備相應的搶險機具及搶險材料,并保證其狀態良好。應急物資如下表:物資保障設備配備一覽表應急設備名稱單位數量存放地點公務車搶救車臺1經理部1急救藥箱個2經理部1個、現場1個十字鋤把5經理部鐵 鏟把10經理部撬 棍根5經理部扳手、錘子、螺絲刀套1經理部切割機、鋸子套1經理部滅火器只10經理部安全繩米100經理部安全帶副10經理部安全帽個20經理部手電筒個20經理部雨鞋、雨衣、手24、套雙20經理部反光服件20經理部安全圍欄帶捆10經理部爬梯套1經理部擔架副1經理部2)應急電話: 火災報警電話:119 醫務急救電話:120 突發事件報警電話:110 xx鎮衛生院電話:(7)應急救援工作要求1)提高認識,加強領導。充分認識安全生產工作的重要性,認真做好重、特大安全質量事故的預防和應急救援工作,最大限度地減少事故損失和人員傷亡,切實保障人民群眾生命和財產安全。2)制定方案,組織落實。保證本工程專業搶險救援人員、物資、設備、器材落實到位;設定并落實所需的外援單位。3)熟悉預案、組織演練。各單位要組織有關人員熟悉應急預案,明確各自的職責和救援任務,并組織訓練和演習。4)重大及以上事25、故發生后,事故單位要服從命令、聽從指揮,真正做到反應敏捷、行動迅速、配合默契、救援有力,凡因救援工作不力,造成事故損失擴大的,按有關規定追究其責任。5)重大及以上事故發生后,迅速啟動應急救援預案,并迅速采取必要措施搶救人員和財產,服從指揮或項目部應急救援小組指揮。6)在搶險救災過程中緊急調用的物資、設備、人員和占用場地,任何單位和個人都不得阻攔或距絕。第6章 其他保證措施6.1質量保證措施建立質量管理體系為保證高石方邊坡開挖及防護施工質量,xx(xx)至xx段改擴建工程13標成立質量管理領導小組,小組人員如下表:表6.1.1質量管理領導小組成員表質量管理小組姓名 項目職務組長項目經理副組長項目26、總工副組長項目副經理副組長項目副總工副組長項目副經理組員質檢負責人組員測量主管組員試驗室主任組員現場技術負責人組員現場施工技術員質量管理措施1.嚴格執行施工圖現場核查和施工技術交底制度(1)人員進場后,由項目技術負責人組織各專業工程師對圖紙進行分級會審,根據施工設計圖進一步現場核查。(2)根據業主審批通過的施工方案編制各工序技術交底,同時對管理人員、施工人員進行設計意圖技術交底、施工方案交底、施工工藝交底、質量標準交底、安全制度交底、創優措施交底。2.嚴格執行材料、設備、構配件進場檢驗和質量自檢簽認制度對供方生產(制造)的各種材料、機械設備做好檢驗和驗證。對接受的每批材料,必須按照有關規定進行27、進場檢驗和驗證,認真查驗供方的資質證明、營業執照、產品生產許可證、質量檢驗證明及顧客滿意度調查等相關資料,交付后服務的證據、支持能力等,確保其各項質量指標符合和滿足工程質量要求;對各種機械、設備按照采購合同文件的要求,嚴格進行驗證,確保其技術狀態良好,運轉正常,能夠達到應有的施工能力和要求。3.嚴格執行“三檢”制度,“三檢”即:自檢、互檢、交接檢。上道工序不合格,絕不準進入下道工序。6.2季節性施工對本工程施工有影響的特殊天氣主要為夏季的高溫和雨期。為確保特殊天氣下施工安全,采取如下措施;1.夏季施工作業時間盡量向兩端壓縮,避開中午的高溫;氣溫超過37時,停止室外作業,在休息時應有通風降溫措施28、;遇較大的暴風雨天氣應停止所有的作業,人員立即撤離到安全地方。2.雨期開挖基槽(坑)或管溝時,應注意邊坡穩定。必要時可適當放緩邊坡度或設置支撐,施工時應加強對邊坡和支撐的檢查控制;對于已開挖好的基槽(坑)或管溝要設置支撐;正在開挖的以放緩邊破為主輔以支撐,雨水影響較大時停止施工。6.3文明施工與環境保護6.2.1文明施工措施1.加強宣傳教育工作,提高管理人員及各施工班組文明施工的意識和自覺性,并定期對現場文明施工情況進行評比,找出不足,重點改進。2.做好施工現場總平面設計,報請監理工程師審批,施工中,嚴格按總平面圖布置,不得隨意改變。同時根據工程進度,適時地對施工現場進行整理和整改,或進行必要29、的調整。3.現場機械機具分類堆放停置。4.施工現場設置施工銘牌,標明工程項目名稱、建設單位、項目監理單位、施工單位、設計單位、項目經理和施工現場管理代表人的姓名、開竣工日期、施工許可證批號等。5.加強施工范圍地上、地下管線及公用設施的保護;6.及時修復因施工遭到破壞的行車路面,確保行車順暢;7加強施工沿線的夜間照明;8.保持場內排水系統處于良好的使用狀態,保持場地的整潔、道路暢通,隨時清理生產、生活垃圾。 環境保證措施1.項目經理親自掛帥,組織領導班子及安全、施工、勞資、保衛等有關部門成立文明施工和環保組織管理機構,并定期進行生產文明環保大檢查,發現有礙文明施工和污染環境的現象及時處理,對不規范的施工行為予以糾正。具體詳見環境保護保證體系框圖。圖.1環境保護保證體系框圖2.每天機修班組應對車輛、機械定時檢查、維修,不讓車輛因漏油、冒煙而污染環境。3.為保護施工范圍內的環境衛生,砼施工完成后的垃圾,用汽車將其運到指定的棄土場棄倒,嚴禁向河中傾倒。4.項目將嚴格遵守國家和地方關環境保護、控制環境污染的規定,采取有力措施防止施工中的廢料和垃圾等有害物質直接流入附近田地,防治揚塵、汽油等物質對環境空氣的污染,防治噪聲對環境的污染,把施工對環境、空氣和居民生活的影響減少到允許范圍內。