意图所示),每层3~4米。若以挖作填,运距较近时(20~80米),用推土机进行,运距较远时用推土机堆积,采用装载机配合自卸汽车运土,边开挖边修边坡、边填土边摊铺碾压。
(2) 长而深的路堑采用纵挖法(如纵向开挖法示意图所示)
先沿路堑纵向挖掘通道,然后将通道向两侧拓宽,上层通道拓宽至路堑边坡后,再开挖下层通道,如此纵向开挖至路基标高。
1 1—1剖上下层 纵向开挖法示图 1 分层横向开挖法示图 (3)单层横向全宽掘进方法。路堑开挖较浅时,对路堑整个宽度,沿路线纵向一端或两端向前开挖。图中所示单层的掘进深度,即等于路基设计高度,所以向前掘进一段,就完成该路堑路基的一段。(如单层横向全宽开挖法示意图所示,a)为横剖面,b)为纵剖面,所注数字为掘进顺序)。
(4)双层二次横向全宽掘进方法,人工挖掘时每层高度一般为
1.5m~2.0m(最大),当路堑较深,同时也为了扩大施工操作面时,横向全宽掘进亦可分为两个或两个以上的阶梯,同时分层进行开挖,如下图所示双层挖掘示意图。每层阶梯留有运土路线,并注意临时排水,及防止上下层干拢。(如双层二次横向开挖法示意图所示,a)为横剖面,b)为平面,Ⅰ、Ⅱ为开挖层次)。 b) a) Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ 双层二次横向开挖法示图 (5)双层纵向通道掘进方法:对于土方量比较集中的深路堑,
可采取双层纵向通道掘进法。即先沿路堑纵向挖掘出一条通道,然后再沿此通道两侧进行拓宽,既可避免单层深度过大,又可扩大作业面,同时对施工临时排水可用作导沟。(如右图所示,图中数字为挖掘顺序)。
第2层通道 双层纵向通道开挖法示意图 11 10 7 8 9 6 5 1 2 3 4 第1层通道
(6)机械化作业要点
a、推土机推铲作业:当采用分层纵挖法挖掘路堑长度不大于100m,掘深不大于3m,地面坡度较陡时宜采用推土机作业,其适当运距可从20~80m,最远在100m左右。如地面横坡平缓,表面宜横向铲土,下层的土宜纵向推运。当路堑横向宽度较大时,宜采用两台或多台推土机横向联合作业;当路堑系傍陡峻山坡时宜用斜铲推土。 b、推土机铲挖坡道:推土机作业每一铲挖地段的长度须能满足一次铲切达到满载的要求,一般为5~10m,铲挖宜在下坡道进行,对普通土为10%~18%,下坡最大不得大于30%;对于松土不宜大于10%;下坡推土纵坡不宜大于15%。地形困难时不得大于18%。 c、平地机的配合作业:在开挖边沟、修筑路拱、削刮边坡、整平路基顶面时,可采用平地机配合土方机械作业。
d、防止超挖与超挖处理:路堑开挖无论为人工或机械作业,均须严格控制路基设计高度,若有超挖需用与挖方相同的土壤填补,并压实至规定要求的密实度。如不能达到规定要求,需用合适的筑路材料补填压实。 四、石质路堑开挖方法
本标段石方爆破开挖量较少且集中,石质多为弱风化或微风化岩体,表层为残坡积含砾亚粘土。
路堑开挖采用“横向分层、纵向分段,两端同步、阶梯掘进”的方式施工;运渣通道与掘进工作面妥善安排,做到运渣、排水、挖掘互不干扰,确保开挖顺利进行。
石方路堑开挖,以小型及松动爆破为主,严禁过量爆破,特别对边坡开挖尽可能采用光面爆破,使边坡符合设计要求,开挖后边坡上不得留有松石、危石,凹凸尺寸不大于100mm,否则用人工修凿,边坡上每节的碎落台按设计做足,修凿平整,确保岩体稳定。对风化破碎的岩体采用预裂爆破,再用人工修凿,开挖后边坡防护及时
跟上,避免岩体长期暴露而塌方。石方路堑的路床顶面标高只可适当超挖,不准高出,以利路床顶面铺设防水层,适应路面内部排水需要。认真做好与路堑两端接头填土的衔接工作,严格按设计要求施做,防止两端填土发生不均匀沉降。 (1)爆破方案
根据本工程特点,通过排孔预裂爆破和弱松动爆破,分层进行开挖,增强光面爆破效果,以到相邻最近结构物的距离,作为控制爆破计算的依据,确保附近居民建筑物的安全,必要时搭设防护排架。 对挖深较浅和方量不大的陡峭边坡以及边坡、路基面整修采用浅孔微差控制爆破。 (2)爆破作业要求
a、爆破之前清理山体表层植被和覆盖层,覆盖层较厚时,利用推土机清除后进行钻孔;覆盖层较薄及岩溶发育地段,用人工清理植被及岩溶中积土后进行钻孔。
b、布孔前对爆区进行详细检查(如理层、裂隙、临空面、爆体、台阶平整度、岩石类别及物理力学特征等是否有变化),并对清理后的地表标高进行测量,根据设计孔网参数和挖深进行布孔和确定各钻孔深度,如需要,对参数进行调整。
c、钻孔时选择技术熟练的凿岩工人施工,先由爆破技术人员按参数准确定位布孔,用白石灰标记,便于凿岩人员施工,并把孔深、倾角向凿岩人员进行技术交底,特别是边坡孔的钻孔质量要严加控制,在钻进到一半孔深时,提起钻头,用专用的炮孔探测仪和角度测试仪进行检查,根据钻孔实际情况决定是否调整钻杆倾角和钻机位置,以便进行纠偏,确保边坡孔角度误差≤±1°、深度误差≤±5%;当空口位置偏差超过2倍孔径时,重新钻孔。
d、钻孔完毕后,技术人员对各孔实际孔深、孔距、排距、最小抵抗线和孔倾角进行测量记录,并根据实际孔网参数进行药量计算和装药,爆破实施之前进行一次试爆,根据试爆结果对爆破设计进
行优化,最终选择适合现场实际情况的爆破参数和炸药单耗进行爆破施工。
e、采用人工按设计装药结构进行装药,上部用粘土进行堵塞,堵塞长度L0=0.75~1.0*W,如遇炮孔有水而无法吹干的情况,采用防水炸药或其他防水措施。
f、起爆采用非电雷管毫秒延期起爆,对起爆系统各连接点认真检查,确认无遗漏孔后进行警戒起爆,爆破时进行震动安全监测。 g、爆破施工时严禁过量爆破,边坡轮廓爆破半孔率要求达到90%以上,若有个别地方出现超爆或欠挖,超挖部位采用浆砌片石嵌补,欠挖部位采用人工浅孔爆破或风镐凿平,确保边坡平顺、稳定,以利于边坡防护工程施工。 (3)排孔预裂爆破施工 a、先钻凿预裂孔
孔距依据钻孔孔径大小修改变化。一般情况下,孔距约为孔径的6~8倍,此时爆破效果较为理想。预裂钻孔沿要求分裂方向和要求的分裂面所设计的角度钻孔—即在路基边坡位置,沿路基边坡开挖面钻孔。预裂孔在主爆孔爆破前先钻凿完成。
b、预爆预裂孔
预裂孔采用间隔装药,低密度炸药起爆。在钻孔所在面开裂成预裂缝。
采用预裂孔爆破具有以下优点:减少超爆量,使钻爆后的爆破面形成较为平整光洁的岩体分割面。减少超爆面的深度,减低爆破震动波对未爆岩体的震动,有利于岩体边坡的稳定。减少对爆破后岩面的修凿铲平,清理危岩的工作量。对施工人员提供较大的安全施工环境,减少岩体塌落事故。(如下图所示)