道路高边坡施工方案

一、工程概况

本合同段为广州至河源高速公路广州段合同段,施工桩号为K29+400～K38+300,全长8.9km,在增城市中新镇,为大型的互通立交工程;本工程挖方高边坡分布在K30+040～K30+300、K38+140～K38+180路段,最大挖深分别为49.2m、35.3m;

1K30+140左右两侧地质情况：

地质构造：未发现地质构造痕迹,强风化层中风化卸荷载裂隙发育,岩石破碎；弱～微风化层节理裂隙不发育,岩体结构完整;

水文地质：地下水主要接受大气降水的垂直渗入补给,受地质条件、裂隙程度及补给源控制,地下水埋藏较浅;

防护、排水措施：Ⅰ级边坡采用爬藤类植物绿化防护、Ⅱ级边坡采用客土喷播绿化防护、Ⅲ级边坡采用三维网植草防护、Ⅳ级边坡采用喷播植草防护；在路基底设置渗沟,Ⅱ级坡面设置两排仰斜式深层排水管,降低路基基底及边坡部分地下水水位;

2K38+160左右两侧地质情况：

    地质构造：未发现地质构造痕迹,强风化层中风化卸荷载裂隙发育,岩石破碎；弱风化层节理裂隙发育,岩体结构完整性较差;

    水文地质：水量丰富,埋藏较浅;

防护、排水措施：Ⅰ、Ⅱ级边坡采用锚杆框架植草防护、Ⅲ级边坡采用人字形骨架植草防护、Ⅳ级边坡采用三维网植草防护；在路基底设置渗沟,Ⅰ级坡面设置两排仰斜式深层排水管,降低路基基底及边坡部分地下水水位;

二、 施工准备阶段

1、 施工技术准备

组织工程技术人员认真审核设计图纸,熟悉相关施工技术规范;施工方案一经审核批复,及时做好施工技术交底及施工安全技术交底;

2、 施工机械及人员准备

根据高边坡施工特点配备相应的工程机械,并组织对机械操作人员进行安全技术交底工作;施工前对施工机械进行保养维护,做好充足的机械、人员预留工作;

3、施工测量

根据设计图纸对各导线点坐标及水准点标高进行复测和加密,按监理工程师审核批准的测量数据进行施工放线;导线点、水准点设立特殊标志,进行保护以免施工中遭到破坏;恢复路线中桩、路基用地界桩、进行横断面测量,然后根据路基横断面图及实测标高用全站仪精确地定出路堑开挖边桩;

4、施工前的地质复查

路基施工前,施工人员将对路基工程范围的地质水文情况进行详细调查,通过取样试验确定其性质和范围,并了解附近既有建筑物对特殊土的处理方法;对有岩石的地段要掌握岩层风化、碎裂程度,岩层的层理、节理、片理状态,对于易崩塌地带的断层和地质变化区段的情况尤应给予特别的重视;当发现地质与设计提供的地质资料不相符时,及时报告监理工程师,确定处理方案后再进行施工;

5、施工工艺流程图见下图

边桩放样

               场地清挖     砍树挖根.清表土

自上而下分层开挖

         第一级开挖,边坡修整     坡度检测

 第二级边坡放样

    第二级开挖,边坡修整     边坡检测

逐级向下开挖,至路基标高

边坡开挖完成

三、主要施工方法

施工时主要是采用挖掘机挖掘,大型自卸汽车配合运输进行施工;土方开挖应自上而下进行,不得乱挖超挖,严禁掏底开挖；对于软石和强风化岩石,可采用机械直接开挖,人工配合的方法进行施工；对于机械不能开挖的岩体,则采用光面爆破工艺进行开挖;施工时要保证路堑坡面平顺,无明显的局部高低差,无凸悬危石、浮石、碴堆、杂物；开挖平台台面设有向路基侧沟排水的坡度；需设防护的边坡,要按设计要求及时支护,避免长期暴露,造成坡面坍塌;

1、施工测量放样

按照程序,施工开挖自上而下,逐层逐级开挖;由于山坡较高,根据现场实际地形,以方便施工操作,运输车辆行驶安全和不超边界乱挖为原则,开辟施工便道;山坡清表完毕后,挖掘机由山顶开始开挖,由开挖最高点标高及设计标高,得知坡高,按10m一级计算得出边坡的分级数,并算出每级边坡平台的控制标高;

2、路堑边坡开挖

路堑开挖前在设计有截水沟处修筑截水沟,并做好防漏处理,截水沟应接通出水口,防止坡面汇水冲刷作业坡面;

1土方开挖：根据工程的实际情况选用挖掘、装运、平整机械;土质路堑开挖采用分层纵向通道挖掘开挖,自上而下进行,先沿路堑纵向分层挖出一条通道,然后向通道两侧进行拓宽；上层通道拓宽至路堑边坡后再开挖下层通道,如此纵深开挖至路基设计标高;每层的开挖厚度按3m控制,开挖长度根据现场地形实际情况进行确定;开挖至边坡线前,应预留一定宽度,预留的宽度应保证刷坡过程中设计边坡线外的的土层不受扰动;每挖一层均应设置排水纵横坡,并在边坡碎落平台上做好临时排水沟,将水引出路基外;

2石方开挖：对于软石和强风化岩石,可采用机械直接开挖,人工配合的方法进行施工；对于机械不能开挖的岩体,则按已经审批的爆破施工方案详见后面附件采用光面爆破工艺进行开挖;边坡应按设计坡度自上而下层层刷坡,并应随时核对其坡度是否合乎设计要求,使边坡在雨水冲刷时,能保持稳定;

3弃土堆：施工开挖路堑的弃土要远离路堑边坡坡顶堆放;弃土堆高度一般不应大于3m,弃土堆坡脚到路堑边坡顶的距离一般不应小于3m,深路堑或松软地带应保持5m以上;弃土堆应摊开整平,严禁把弃土堆放在路堑边坡顶上;

4施工便道的设置：根据施工现场实际地形情况,采取纵向拉坡或绕山体回旋等方式进行设置,便道坡度控制为4%,宽度6米,保证施工机械的错车需要,便道外侧设临时水沟;便道应保证通畅、平坦、整洁,不乱堆乱放,无散落物;

深路堑开挖过程中特别是边坡部分,必须设专职技术人员看守,专职人员预先必须与挖掘机手沟通好,取得统一的手势指挥动作,以免机手在放斗收斗的过程中由于机械的噪音误听指令而乱挖、超挖;另外,对挖掘机手的要求：机手必须熟知机械原理,操作熟练,技术过关且经验丰富；工作认真,细心且有耐心；工作态度好,责任心强,服从指挥;由于挖掘机修坡工作较为缓慢,除设专人监督外,还需要设专机专用,并辅以人工修整;随时注意检查坡率可用钉好的坡度架吊垂线检查;由于边坡的分级数多,若坡度稍为缓些,逐级累计下来,就会导致路基宽度不足,这时从上再开挖,由于坡高大,施工将十分困难,投入的资源亦得不到充分发挥,还会严重影响工程进度;分级平台必须用全站仪进行精确放样,并控制好开挖标高,及时修正开挖偏差,以保证边坡线形顺适和最终的路基宽度满足要求;

3、高边坡的监测

在路堑边坡开挖过程中,为确保边坡稳定安全,必须全方位对坡顶地面、边坡坡面、观测桩等进行监测：

1高边坡监测周期为边坡开挖至公路建成运营不少于一年;

2上部土质边坡段深埋砼桩做观测桩,石质边坡段可在稳固石块中作观测标记代替观测桩;

3观测桩测量采用光电测距仪和高精度水平仪配合进行;

4每段边坡开挖中应及时进行坡面、坡顶观测,设置防护工程后再进一步开挖;

5观测中发现问题应及时采用措施解决,确保工程的安全;

具体监测内容及要求见下表：

4、边坡防护

1人字型骨架护坡的施工

    1 坡面平整

路堑开挖施工以机械为主,人工为辅;施工时,从上往下采用挖掘机开挖路堑,边开挖边刷坡,开挖一台防护一台,每一台边坡经检查合格后边坡坡比、顺直度达到设计要求,即可以进行坡面防护;

2浆砌片石人字形骨架护坡是在修整好的坡面上先采用全站仪或卷尺测量确定竖直骨架位置,定出人字骨架的位置和标高,插杆挂线；采用人工从上往下开挖沟槽,基底夯实,竖骨架沟槽和人字骨架沟槽开挖平行作业；沟槽检验合格后,即开始从下往上用的水泥砂浆铺砌浆砌片石,竖骨架和人字骨架同时铺砌;骨架的边界处按设计图纸用镶边石砌筑;

3沿路线方向每隔3个人字骨架设置一道伸缩缝,伸缩缝设置在人字形顶处,伸缩缝采用沥青麻絮填塞20cm深;沿路线方向每隔100～200m设置一道检查踏步;

4镶边石采用20号水泥混凝土预制,用10号砂浆砌筑;

5骨架形成后,将中空部分填满种植土,填土时注意不要超过骨架的高度;

（6）骨架形成中空部分填满种植土后,应及时联系绿化单位进行绿化防护;

2锚杆框架植草护坡详见后面附件：锚杆框架防护工程施工方案编号：007;

5、施工工序

过程的控制十分重要,切不可大意,时刻注意检查、督促,发现问题及时纠正;在开挖至第一级平台控制标高后,及时进行边桩放样,进行第二级的开挖;在留好第一级平台宽度宽2米后,用全站仪放样放出开挖边界桩,严禁超挖损伤平台位置土方;第二级边坡开挖的修整与第一级一样,逐级往下开挖,直至路基设计标高;

6、施工要点

1、测量放样;测量工作要认真细心,随开挖过程全过程跟进;对于弯道地段路堑,必要时需每5米打出边桩,以保证线型的顺适,坡面圆滑平整;开挖前及开挖中,掌握施工动态发展情况,随时注意放样检测,调整偏差;

2、专机专人的设置;由于边坡修整是项细腻工作且速度缓慢,专机以保证专用而不受其他工作的影响;专职的机手及现场监督专职技术员,以保证边坡施工人员的专用,全心搞好高边坡开挖施工这项重要工作;

3、人工修整;为使路堑边坡坡面更加平整,直线顺直,曲线圆滑,辅以人工修整非常必要,机械修坡后,可再次放样,人工再精细修整,找平,这是坡面美观的需要,亦是为坡面防护施工提供合格坡面的需要;

四、质量、安全保证体系

1、质量保证体系

A、 质量检查组织机构

 返                          修

质检员

检  测

工程质量评定

项目经理审查

总工程师审核

质检部负责人复检

技术主管复检

班组长复检

试验室

检  测

质检组

检  测

自  检

质量保证措施：

1、每一工序开始前应进行施工技术交底工作,使参加施工的人员,对工程技术要求做到心中有数,技术交底要自上而下,逐级进行落实到班组;

2、严格质量检查制度;对各道工序,由作业班组先自检,再由质检人员检验,最后报监理检查批准,经检查批准后方可进入下道工序;

3、路堑边坡刷坡应严格按照设计及规范要求进行,刷坡完成后,应立即进行防护或联系绿化单位及时进行植草施工,边坡如在雨季形成的小冲沟应及时进行维修;

4、开挖至设计高程后,做好路基横坡,边沟必须及时开挖,确保排水通畅; 

5、施工中的运输车辆应尽量通过施工便道,防止成型路床碾压后不平整或产生坑槽,若必须使用成型路基作为运输通道,须在路基上设计明显车道,划分标志,控制车辆行驶位置;

6、若雨季到来时未完成坡面防护,则需设置临时排水系统;

7、对机械修整后边坡应进行复测,若坡度不符合要求,应进行二次作业或安排人工修整,待监理检查验收合格后方可进行边坡防护施工;

2、安全保证体系

安全保证体系见下页图;

安全保证体系图

A、安全检查组织机构图

1、每一工序开始前应进行安全技术交底,使安全意识贯彻到施工工地的每一个操作人员；操作人员必须持证上岗,熟识机械性能和操作规程,严禁非法操作,特殊机具、机电设备指定专人操作;

2、施工尽量安排在旱季进行,尽量避免夜间施工,若夜间必须施工,应有充足的照明;

3、必须按施工放样线形自上而下,逐层挖掘,不得乱挖超挖,严禁掏洞取土,严禁偷岩或在孤石下挖土;

4、应随时注意土壁的变动情况,如发现大面积形象裂缝现象,必须暂停施工,报告项目经理进行处理;

5、边坡平台上放置的物品、材料必须摆放有序和稳当,务必确保没有滚落的危险;应有足够安全行走空间,严禁堆放大量物资材料;

6、进行边坡防护施工的作业人员不得随意抛掷物体,防止砸到下面的作业人员;

7、所有作业人员需保持良好的身体状况,特别是挖掘机、自卸汽车等施工机械的操作人员不得带病工作和疲劳工作,要经常检查机械的状况,注意机械保养,消除安全隐患;

8、运土通道要有足够的行车宽度和安全避让宽度,危险部位必须设置明显标志;弯道半径不能太小,而且要有足够的转弯宽度,防止车辆转弯时出现事故;

9、坡面上坍体以及裂缝、凹凸不平之处,全部平整夯填并及时进行防护,防止表水下渗,引起塌方;

10、当施工过程中边坡渗出地下水时,需及时修建地下水排除设施,如修建排水沟和渗沟等;

11、整个深路堑开挖过程由技术过硬的施工管理人员指导施工,作业人员均要求为技术熟练的工人;

12、以“快开挖,快防护”为指导思想,加强施工管理,合理计划工序;

13、边坡防护施工人员施工时必须佩戴安全帽及安全带,在必要位置设置安全网;

14、每次爆破作业,应严格认真进行爆破飞石的防护,确保爆破作业周围人员安全;每次爆破后应对爆破飞石进行监测,包括飞石的散落范围,主要飞散方向等,以便对爆破飞石的防护和爆破参数进行调整;

详细安全预防措施及应急响应措施详见附件：高边坡专项安全技术方案;

五、环境保护措施

1、环境保护指导原则

  按照环保要求,本工程应严格贯彻不破坏的环保理念,在满足设计要求的情况下,尽量减少因工程施工而留下的人工痕迹;

2、建立健全强有力的环保体系

项目经理部将在施工过程中认真贯彻中华人民共和国环境保和中华人民共和国水土保持法的要求,积极维护当地的自然环境,最大限度的减少施工对自然生态的破坏;

施工中严格履行合同中对取弃土、排污等施工环境保护方面的承诺;现场成立环境保护领导小组,统一指挥、统一协调、严格按指挥部施工现场监督管理规定执行;消除污染,美化环境;

3、环境保护措施：

1防水、排水

在施工期间始终保持作业面良好排水状态,修建临时急流槽、排水沟,并与永久性排水设施相连接,防止引起淤积和冲刷;

2防止和减轻对水、大气的污染：

1保护水质

施工废水、生活污水不得排入农田、耕地、饮用水源、灌溉渠道,不得污染河流;施工区域,砂石料场,在施工期间和完工以后,妥善处理以减少对河道、溪流的侵蚀,防止沉渣进入河道或溪流;冲洗集料或含有沉积物的操作用水,采取过滤、沉淀池处理或其它措施,使沉淀物不超过施工前河流、湖泊的随水排入的沉淀物量;

2控制扬尘

施工作业产生的灰尘,除在场地的作业人员配备必要专用劳保用品外,还随时进行洒水以使灰尘公害减至最小程度,并符合当地环保部门的有关规定;易于引起粉尘的细料或散料予遮盖或适当洒水,运输时用帆布、盖套及类似物品遮盖;

3减少噪声、废气污染

各种临时设施和场地, 尽量设于居民区主要风向的下风处;当使用机械设备的工艺操作,要尽量减少噪音、废气等污染；遵守当地有关部门对夜间施工的规定;

4每次爆破作业,应严格认真进行爆破飞石的防护,确保爆破作业周围环境安全;每次爆破后应对爆破飞石进行监测,包括飞石的散落范围,主要飞散方向等,以便对爆破飞石的防护和爆破参数进行调整;严格控制爆破时产生的有害气体扩散,爆破后的有害气体浓度不应超过爆破安全规程;