广南高速公路GN6合同段高边坡方案

广南高速公路GN6合同段路基高边坡工程专项施工方案编制依据1.1兰州至海口高速公路广元至南充段两阶段施工图设计文件《第五册第一分册》1.2《公路路基施工技术规范》（JTG F10-2006）1.3《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-2000）1.4《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）1.5 《四川省广元至南充高速公路项目土建路基工程施工招标文件技术规范》第一章、工程概况GN6合同段起讫里程为K34+917.27~K45+060，线路长10.143km，行政区划属广元市元坝区。

路线起于K34+917.27广元市元坝区紫云乡金华村，经广元市元坝区卫子镇刘家河村、卫子村，终点为K45+060广元市元坝区卫子镇板石沟村。

本项目为双向四车道高速公路。

设计时速80公里，路基宽度24.5米，设计洪水频率：特大桥1/300、大桥、中桥、小桥涵及路基1/100；设计安全等级一级，环境类别Ⅱ类，地震动峰值加速度系数0.05g。

本合同段高边坡位于卫子立交B、E匝道，起止桩号：BK0+000~BK0+103.4、EK0+00-093，处理长度196.4米，最大高差达51.2米，主要加固措施框架锚杆+植草，加固面积3816平方米。

1.1 地形、气象及水文简况1.1.1 地形、地貌路线穿过一山嘴，自燃坡比1:1.25。

现为旱田、柏树、竹林，粘土夹块石厚约2m，下为侏罗系下统剑门组泥岩夹砂岩，岩层产状60°∠5°。

自然坡比1:1~1.75。

开挖后易发生碎落和小规模溜塌。

1.1.2 气候特点项目所在区域属亚热带湿润气候区,具体表现为：四季分明，冬暖、春早、夏热、秋雨、多云雾。

多年平均气温15.8℃-17.8℃，一月均温5℃-6.9℃，七月均温26℃-28℃。

霜雪少见，无霜期290-320d，年降雨量在980-1150毫秒之间，降水季节分配不均，春季约占全年的25%，夏季约占45%，秋季约占25%，冬季约占5%。

1.1.3 水文地形自然坡较大，地下水受季节影响明显。

因此施工安排时应尽量避开雨季，并且开挖后及时种草和施工框架锚杆。

1.2、主要工程项目及数量处理段落：BK0+000~BK0+103.4、EK0+000~EK0+093。

工程数量汇总表第二章施工方法及工艺高边坡施工要求边挖边支护，即开挖一级，防护一级，不得一次开挖到底。

为加强对高边坡的防护强度，设计图纸中采用了挂三维网植草、Φ18普通长、短锚杆+Φ32注浆锚杆和现浇框架形式。

首先施工第6-4级边坡按照一边开挖绿化作业队伍一边施工三维网植草，然后进行第三级边坡开挖、支护，开挖按每层2-3米高从上至下分层开挖，为了缩短支护和开挖工序间的时间，每层开挖时分段开挖至设计坡面，机械施工不到位的用人工进行修整，然后立即测量定出框架的位置，并用人工开凿出框架梁的位置及钻取锚杆孔和埋设锚杆，如此循环至第二级平台，开挖至第二级平台后立即进行框架梁的施工，施工完成后进入第二级边坡的施工。

随后依次循环施工第二级、第一级边坡。

由于坡顶有一条机耕道改线，为保证施工的顺利实施，施工前先进行改道施工，施工完成后立即进行边坡开挖和绿化、锚杆框架梁的施工。

按照设计文件要求，施工过程中的稳定，在6个断面上设置24个变形监控量测点，加强施工监测。

如监测数据变化较大时，首先停止施工，并及时通知监理工程师、设计单位及业主，以便四方共同确定处理方案。

为保证高边坡开挖及支护施工安全，先完成坡顶及开挖平台的排水工作。

边坡开挖及支护应避免在雨季施工，尽量在雨季来临之前施工完毕。

2.1土石方开挖本段挖方地堑沿路线纵向相对地形较平缓,则采用自卸车配合挖机直接开挖。

开挖前沿路线方向开便道，便道纵坡应保证自卸车空车在正常情况下能顺利爬到坡顶。

为了施工安全，在路线左幅开一条双车道便道，上下汽车分道行驶。

打通便道后，挖机由高到低一层一层往下挖，每层开挖深度控制在3~4m为最佳，每层开挖宽度8~10m。

开挖顺序见下图：时纠正。

2)路堑开挖严禁用大、中型爆破施工。

在石方开挖接近边坡坡面时进行光面（预裂）爆破，爆破自上而下进行，每爆破一级后，及时清理边坡平台。

土石挖方施工工艺流程图2.2松动爆破施工方法为确保边坡的稳定，不产生超挖和欠挖，边坡采用光面爆破，节理裂隙较发育地段及某些特殊地段采用预裂爆坡，不得使用大爆破施工。

爆破施工前，进行爆破设计，报监理工程师批准后再实施。

2.2.1爆破设计采取梯段（台阶）爆破，其炮孔布置见下图：2.2.1.1炮孔参数a. 炮孔倾角δ一般为90°～60°，使用的炸药为硝铵炸药。

b. 台阶（梯段）高度H≥（0.060～0.064）²d 或 d≤(15.6～16.7)²H式中：d为炮孔直径（mm），H单位为m。

c. 爆破断面内的最大抵抗线（以下简称最大抵抗线）Wmax≤(0.032～0.034)²d，且Ｗmax≤(0.50～0.58)²Ｈd. 实际最小抵抗线当H≤５m时，Ｗ＝Ｗmax－0.05²H当H>５m时，Ｗ＝Ｗmax－0.１－0.03²Ｈe. 炮孔底部超钻h1=(0.2～0.3)²Ｗmaxf. 堵塞长度h0=(0.7～1.0)²Ｗg. 炮孔间距a＝(1.0～1.25)²Ｗ2.2.1.2药量计算每个炮孔装药量计算公式为：Ｑ＝q²a²Ｗ²Ｈ式中q为单位耗药量（kg/m3）。

2.2.1.3 起爆网路设计采用电雷管起爆网路，网路具体模式依爆区地形、爆破方量、炮孔布置以及对爆破作业要求的不同需要具体设计。

2.2.2 施工操作2.2.2.1平整钻机作业场地为使钻机就位，除了修便道外，还需平整钻机的作业场地，作业面的平整度以保障钻机移动和钻孔时安全为准。

2.2.2.2布孔与钻孔首先按设计的孔距、排距布孔。

对台阶面边沿的孔，要特别注意最小抵抗线不要过小，以防最小抵抗线方向出现飞石。

钻孔时要根据设计要求，确保孔位、方向、倾斜角和孔深。

2.2.2.3装药与堵塞装药之前，测量孔深，对过浅或过深的炮孔，要调整装药量。

往孔中装药时，要定量定位，要防止卡孔。

回填堵塞的材料选取一定湿度的粘土，为防止卡孔，要分多次回填，边回填边用木炮棍捣实，还要注意保护好孔中的导爆管。

2.2.2.4 网路联接采用双雷管双导爆管网路。

起爆雷管待网络联结检查合格、撤出人员后联结。

2.2.2.5 爆破安全警戒与检查放炮之前，人员及机械撤离到安全区，设置安全警戒哨。

爆破之后，应先检查处理。

2.2.3光面爆破施工方法为获得良好的光面效果，宜采用低密度，低爆索，高体积威力炸药，以减少炸药爆轰波的破碎作用和延长爆破气体的膨胀作用时间，使爆破作用呈准静态状态。

2.2.3.1 光面爆破参数的确定参照国内外岩石光面爆破施工经验，光面炮孔参数确定如下：2.2.3.1.1 最小抵抗线WW=（7.0～20）D孔=0.63～1.8米本工程中取W=1.5米，式中:D孔——为炮孔直径。

2.2.3.1.2 炮孔间距a=（0.6～0.8）W=(0.6～0.8)*1.5=0.9～1.2m本工程取a=1.1m。

2.2.3.1.3光面炮孔装药量Q=(0.12～2.1)²L，L为光爆深度,装药量要在现场试验2.2.3.1.4 单孔装药量用线装药密度QX表示QX=q*a*w=0.6*1.5*1.1=0.99kg/m式中q——松动爆破单位炸药消耗量，取0.6kg/m3。

2.2.3.5光面爆破装药结构 (不耦合系数采用3.0)2.2.3.5.1 药包制作：为保证在光面爆破时，不使药包冲击破碎炮孔壁，有必要在现场施工中采取措施使药包位于炮孔中心，将药卷捆绑于竹杆上，各药卷间用导爆索相连，药包一端绑上起爆雷管即成。

操作时将药包置于孔内，上部填塞好。

2.2.3.5.2 堵塞：良好的堵塞是保持高压爆炸气体所必须的堵塞长度，取炮孔直径的12～20倍，现场根据孔间距和光面层厚度适时调整。

2.2.2.6 预裂爆破参数炮孔间距根据国内外经验取a=1.0m，装药密集系数取为3.5，装药量Q=2.75[σ]r=2.75[1200]*45=500g/m式中：[σ]——岩石极限挖压强度，取1200kg/cm2；r——炮眼半径45mm。

装药结构与光面爆破相同，但预裂缝一定要比主爆区超长4.5～9m，比主爆孔提前75～150ms起爆，硬岩取小值，松软岩石取大值。

2.2.2.7 爆破块度控制因石方爆破后必须作为填方材料，爆破块度要求控制在30cm以内，为了达到良好的块度要求，可采取如下措施：2.2.2.7.1根据实地岩性情况，不断优化炮孔参数；2.2.2.7.2采取压碴挤压爆破：在施爆岩体前面依次留下2～4m厚前次爆破的岩碴，这样有利于阻止施爆岩体前移和岩体充分破碎。

2.2.2.7.3采用孔内微差爆破技术，可加强孔底爆破作用，改善爆破效果，并且减震效果好。

2.2.2.7.4工作面开阔地带，可采用格式布孔，对角微差起爆，这种起爆方式，岩石抛掷距离比排间微差减少30%左右，大块率可下降到0.9%以下，并可大幅度地降低地震效应。

2.2.2.8 爆破安全2.2.2.8.1爆破震动根据《爆破安全规程》规定：对于一般砖房，非抗震的大型砖砌块建筑物，震速V≤2～30m/s，建筑物距爆破不小于50米，以此计算：V=K（）α式中：Q——最大装药量，kg；R——距爆源中心距离，m；K——与介质特性有关系数，取为180；α——与地形，地质等有关系数，取1.8经推算得Q=69kg。

可见，对于50米外的一般建筑物，当某段起爆药量达69kg 时，不会产生震动破坏。

且爆源位于地势高处，待保护建筑物位于山脚，实际的爆破震动要比计算允许值低得多。

因而，本工程爆破震动不是主要危害。

2.2.2.8.2 爆破飞石爆破场地位于山坡上，极易产生爆破飞石，对于飞石距离的计算公式，我国常用经验公式：R=20K²N2w=20*1.5*0.752*2.4=40.5 m式中：K——安全系数与地形，风向有关，取1.5；N——爆破作用指数，松动爆破，n=0.75；W——抵抗线，W=2.4米可见，爆破飞石在一般地段在控制范围内。

但在某些要求高的路段还未到要求，还必须采取如下措施：①采用“V”型工作面；②预留隔墙和“留靴”等方式。

2.2.2.8.3 高压线下石方爆破，采用茅柴覆盖；2.2.2.8.4 山坡下部（河道上方）做好挡墙，阻挡滚石落入河道；2.2.2.8.5施爆过程，切实根据具体情况调整药量和布孔参数，保证良好的堵塞质量，结合微差及压碴爆破保证岩石产生松动破碎，而非抛掷爆破。

2.2.2.8.6设置专职安全员，防止闲杂人员进入爆破区。