5.湖北省京珠高速路堑边坡处置施工组织设计2012.3.15

目录一、项目背景1二、工程概况、造价及工期21.工程造价22.工程工期2三、编制依据3四、施工组织目标41、工期目标42、质量目标43、安全目标44、文明施工目标45、环境保护目标4五、施工方法及工艺5（一）锚喷支护51.施工方案：52.材料选择要求64.施工工艺流程及技术措施7（二）泄水孔增设、疏通修复91、混凝土挡土墙92、边坡9六、人员、材料及设备安排121、人员安排122、材料安排123、设备安排13七、安保方案14（一）建立安全生产责任制和安全保证组织体系14（二）安全教育14（三）安全检查14（四）制定安全预案14（五）占道施工安全措施15八、质量保证措施18（一）组织措施18（二）技术措施18九、环保措施1919 一、项目背景根据目前湖北省京珠高速公路管理处计划要求，2011年9月21日~9月23日，我部派遣具有边坡处治施工经验的技术人员并组成专班对湖北省京珠高速公路管理处28处公路路堑边坡病害情况进行了现场调查，重点调查了边坡是否有变形迹象，截、排水系统是否破坏或失效，坡面防护是否已发生开裂和鼓包现象，坡底支挡结构是否已发生变形或开裂等。所调查的边坡坡长7.5~95.3米，其中一级边坡有10处，二级边坡13处，三级边坡4处，四级边坡1处。调查中发现，绝大多数边坡中存在原有泄水孔堵塞而失效，且泄水孔数量不能满足排水要求的现象,大部分边坡采用挡土墙、护面墙及坡面素喷砼封闭岩土面，阻碍了水份的排泄使坡面土体强度软化，路堑边坡活动层土体含水率增大，在饱水的状态下产生浅表层风化剥落溜坍、岩面砼面风化剥落和坡体裂缝等边坡变形病害，争对以上病害进行边坡泄水孔、排水通道疏通并增设新的泄水孔和坡面重新护坡固化综合处治项目。19 二、工程概况、造价及工期湖北京港澳高速公路是国道主干线—北京至澳门高速公路的重要组成部分，是国家“九五”、“十五”交通重点建设的工程之一。它由鄂豫交界的大悟县进入湖北，向南经过孝感市、武汉市和咸宁市，在湘鄂交界的赤壁市土城进入湖南，在湖北境内总里程为339公里,于2001年建成通车，至今已运营近10年。目前预计对京港澳向K1189+648~K1200+000段、澳港京向K1190+216-K1189+992段共计8处边坡进行边坡处治等相关工作。我部预计将施工难度较大的京港澳向K1190+832~K1191+125作为试验段先行施工，然后按照京港澳向桩号递增从K1189+648-K1189+925依次进行施工：K1191+128-K1191+282、K1191+282-K1191+532、K1191+608-K1191+964、K1192+460-K1192+692、K1199+637-K1200+000，然后按照澳港京向桩号递减依次进行施工：K1190+216-K1189+992。1.工程造价目前预计对京港澳向K1189+648~K1200+000段、澳港京向K1190+216-K1189+992段共计8处边坡进行边坡处治等相关工作，预计金额为人民币128万元。（具体数量及金额见《本次拟进行路堑边坡处治一览表》）19 2.工程工期工期计划三个月完成，其增设、改善泄水管工期为93天，喷锚砼工期为53天，具体开始时间以管理处批复开始施工时间为准。若从2012年4月8日开始施工，预计到7月10日完成施工，具体见附《湖北省京港澳高速公路路堑边坡处治工程施工进度计划横道图》。三、编制依据1、管理处工程养护科下发的《关于对公路路堑边坡现状进行调查的通知》。2、《湖北省京珠高速公路管理处公路路堑边坡病害调查表》3、湖北京珠高速公路2009年~2013年养护工程施工招标文件；4、《公路养护技术规范》（JTGH10－2009）；5、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）；6、《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）；7、《建筑边坡工程技术规范》GB50330—20028、现场实际情况及湖北省和有关部门及地方政府在施工安全、社会治安、人身健康、文明施工、环境保护等有关法规和规定；19 四、施工组织目标1、工期目标施工时间：2012年4月8日至2012年7月10日2、质量目标确保工程合格，单位工程一次验收合格率达95%。3、安全目标坚决避免人身重大及以上伤亡事故，一般轻伤事故率3‰以下，杜绝重大责任事故和重大火灾事故。4、文明施工目标按照文明施工的基本原则进行施工，争创文明施工单位。5、环境保护目标严格遵守国家和地方的有关环境保护和水土保持的法律法规，争创环保施工单位。19 五、施工方法及工艺（一）锚喷支护为了避免坡面砼剥落后造成雨水下渗对边坡造成危害，防止病害的进一步扩大，同时为保证喷射后的砼与原坡面风格一致，达到美化路容，增强景观的效果，对原护坡素喷破损等需要修复的部位，采用挂网喷砼防护。1.施工方案：（1）布孔根据边坡现场实际情况，搭设钢管脚手架作工作平台，然后在剥落部位进行放样布孔，最后安放钻机，安放钻机要确保稳固。钻机安装完毕，开始进行钻孔作业，钻孔孔径为5cm，在钻孔同时制作锚杆。（2）锚杆制安采用HRB335φ16mm钢筋，钻孔孔径为5cm，锚杆长度为4m，钻孔深度大于锚固深度20cm，锚杆间距采用3.0m×3.0m，梅花型布置。（3）压浆水泥浆液制作。浆液采用M20水泥浆。水泥浆的配比按规范1：3~l：4要求进行配制，并采用灰浆搅拌机进行拌制。（4）钢筋网设置钢筋网直径6mm，其间距为10cm*10cm，根据边坡剥落部位尺寸确定钢筋下料长度，现场制作钢筋网，然后将钢筋网与挂网锚杆进行绑扎安装。（5）喷射混凝土19 喷射混凝土厚度采用10cm，喷射混凝土标号为C25混凝土，喷射砼分为两次施工，每次厚5cm，喷射时四周加宽2米进行坡面封闭。（6）养护当最后一次喷射的混凝土终凝2h后，立即喷水养护，每天至少喷水四次。养护时间一般不得少于7d，在终凝后第一次喷水养生时，压力不宜过大，以防止冲坏喷射混凝土防护层表面，气温低于＋5C时，不得喷水养、护，在养生过程中如果发现剥落、外鼓、裂纹、局部潮湿、色泽不均等不良现象，应分析原因、采取措施进行修补，以防后患。2.材料选择要求（1）水泥：应优先选用42.5R普通硅酸盐水泥或抗硫酸盐水泥，禁用火山灰和矿渣水泥,所用水泥性能必须符合现行水泥标准。（2）砂：应采用坚硬耐久的中粗砂，细度模数宜大于2.5，含水率直控制在5%~7%。（3）骨料：应采用坚硬耐久的碎石，粒径不宜大于15mm；当采用碱性速凝剂时，不得使用含有活性二氧化硅的石材。（4）外加剂：应选用符合质量要求的速凝剂，掺速凝剂后的喷射混凝土性能必须满足设计要求。（5）水：混合水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害物质，不得使用污水以及pH值小于4的酸性水和含硫酸盐量按SO计算超过水重1％的水。3.混合料的配合比设计（1）水泥与砂石之重量比为1：2：2~1：2：3；（2）砂率宜为45％~55％；19 （3）水灰比宜为0．4~0．45；（4）速凝剂掺量应通过试验确定。4.施工工艺流程及技术措施喷锚网支护的施工工艺流程框图：搭设脚手架清理坡面锚杆钻孔注浆挂网养护喷射混凝土4.1搭设脚手架 脚手架搭设前必须先对现有边坡的稳定情况进行观察，确定安全后再搭设脚手架。钢管支架立柱应置于坚硬稳定的岩石上，不得置于浮渣上；立柱间距1．5m。架子宽度1．2~1．5m；横杆高度1．8m，以满足施工操作；搭设管扣要牢固和稳定；钢架与壁面之间必须楔紧，相邻钢架之间应连接牢靠，以确保施工安全。4.2坡面整修由于现有的岩石边坡破碎松散且不平整，故必须将松散的浮石和岩渣清除干净。处理好光滑岩面；拆除障碍物；用石块补砌空洞；用高压水冲洗受喷面；对边坡局部不稳定处进行清刷或支补加固；对较大的裂缝进行灌浆或勾缝处理；在边坡松散空洞处和坡脚处设置一定数量的泄水孔，预留的长度根据现场确定布设。4.3锚杆钻孔及注浆（1）锚杆钻孔在混凝土喷射第一层后才进行定位；采用气腿式凿岩机钻孔，孔径50mm；根据现场的情况确定锚杆深度一般为4.2~4.5m，19 钻孔要垂直边坡面。锚杆采用16mm钢筋，间排距3m，梅花型布置。（2）如遇岩石过于坚硬须采取加水的方式钻孔，钻孔时必须随机钻速度钻进，不能强加压力冲钻，以免影响边坡岩石的稳定。（3）采用压力泵将1：1的水泥砂浆注入锚孔。如遇空洞不能加压太大，要保持0．1MPa的工作压力。注浆时注浆管应插至孔底5~10cm处，随砂浆的注入缓慢匀速拔出。注浆要保证砂浆饱满，不得有里空外满的现象。（4）注完浆后，立即插入锚杆，若孔口无砂浆溢出，应及时补注砂浆4.4挂网（1）先将圆盘钢筋（直径φ6）调直，按边坡形状尺寸取料加工，按网孔10cm×10cm的规格编织好钢筋网，分布要均匀，绑扎要牢固。（2）编好钢筋网后，与锚杆交接处必须进行焊接，以保证喷射混凝土时钢筋不晃动。（3）钢筋网必须紧贴混凝土表面，以保证钢筋网保护层厚度。4.5喷射混凝土作业（1）喷射作业前必须对机械设备，风、水管路和电线等进行全面检查及试运转。（2）喷射混凝土之前，用清水将坡面冲刷干净，湿润岩层表面，以确保喷射混凝土与岩层之间的良好粘结。（3）埋设控制喷射混凝土厚度的标志，以确保混凝土喷射的厚度。（4）喷射作业应分段分片依次进行。喷射顺序自上而下；按地形条件和风向从左至右，或从右至左依次进行。19 （5）喷射时，应控制好水灰比，保持混凝土表面平整，呈湿润光泽，无干斑或滑移流淌现象。（6）喷射机设置在地面平整的地方。4.6养生（1）当最后一次喷射的混凝土终凝2h后，立即喷水养护，每天至少喷水四次。养护时间一般不得少于7d。（2）在终凝后第一次喷水养生时，压力不宜过大，以防止冲坏喷射混凝土防护层表面。（3）气温低于＋5℃时，不得喷水养、护。（4）在养生过程中如果发现剥落、外鼓、裂纹、局部潮湿、色泽不均等不良现象，应分析原因、采取措施进行修补。（二）泄水孔增设、疏通修复1、混凝土挡土墙对原设计泄水管现不能满足设计要求的，且泄水功能失效的混凝土挡土墙按照横向间距3m增设直径75mm的PVC管制作成花管，外包土工布进行安装，穿过混凝土挡土墙，植入坡体内深度最低不能少于50cm，对于高3m以上的混凝土挡土墙布置两排泄水管，对于高3m以下的混凝土挡土墙布置一排泄水管，并对原有堵塞的泄水孔进行重新疏通（具体布置详见泄水管布置立面图），钻孔孔径原则上不低于110mm。2、边坡对原设计泄水管现不能满足设计要求的，且泄水功能失效19 的边坡按横向间距6m增设长6m、直径75mm的PVC管制作成花管，外包土工布进行安装，在距坡顶6m以内原则上不设置泄水管，只在距坡顶6m以外设置泄水管，并对原有堵塞的泄水孔进行重新疏通（具体布置详见泄水管布置立面图），钻孔孔径原则上不低于110mm。具体施工流程：1、施工准备（搭设脚手架）根据现场实际情况，在边坡底部沿边坡搭设错落坡型脚手架，坡度随边坡坡度变化，并按要求使脚手架与边坡进行连接固定。脚手架最大高度不超过22.6m，立杆、大横杆和斜杆的最大长度为6.5m，小横杆长度1.5m，主受力立杆间距根据锚杆位置在2.2~2.5m之间，连接扣件采用标准扣件。脚手架采用Φ48mm，壁厚3.5mm的钢管,符合现行国家标准规定，注意事项：a、从安全角度考虑，为防止脚手架向外倾翻，施工时采用柔性安全绳对脚手架斜上45度进行反拉，并交叉设置。b、施工过程中，考虑作业层钻机自重较大，在钻机就位前，对脚手架作业层小横杆加密设置，同时设置纵横向剪刀撑，以提高脚手架的整体和局部刚度。2、测量定位：进场后组织有关技术人员对相关图纸、资料进行认真的学习，在进行现场勘测和核对后绘制施工详图，并据此进行施工放样，施工作业面低于锚头标高50~60cm；3、钻机就位：为了确保工程施工的顺利进行和保证工程质量，施工前对施工中所需各种原材料作详细的调查；钻机、搅拌机、发电机组安装就位后调试。钻机安放支架确保牢固稳定，钻杆与水平夹角控制在20º；4、钻孔：采用空压机供风，潜孔钻无水干钻成孔；19 根据岩土地质条件控制钻进速度，每节钻杆钻进后，在接钻杆前一定要反复提拉钻杆至土全部带出；连接内外套管时，要把丝扣处泥砂清除干净，抹上少量黑油，保证所接的套管与原有套管在同一轴线上；钻进过程中，随时注意速度、压力及钻杆的角度；钻进至预定深度时，要反复提拉钻杆，直到外管管中无泥土出来，然后退出内钻杆，拔出内钻杆后，用塑料管测量钻孔深度，并作记录；钻孔时，钻孔孔径应大于泄水管直径（75mm），以确保泄水花管外包土工布安装施时不被破坏，钻孔孔径原则上不低于110mm；钻孔底部偏斜尺寸应满足要求，钻孔过程中如发现偏斜超过规定值，应及时采取纠偏措施；对钻孔地层、孔径、钻孔深度、钻孔倾角及其他特殊情况等进行记录；当钻孔深度达到要求后，即推入泄水管。在距出水口8cm长的范围内，采用砂浆堵塞钻孔与排水管之间的空隙；5、清孔钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要求稳钻1~2分钟，防止孔底尖灭、达不到设计孔径。钻孔孔壁不得有沉碴及水体粘滞，必须清理干净，在钻孔完成后，使用高压空气（风压0.2~0.4MPa）将孔内岩粉及水体全部清除出孔外；6、泄水管制安泄水管采用长6m，直径75mm的PVC管，安装前先对PVC管间隔0.3米对称钻直径10mm的4个孔，制作成花管，用土工布进行包裹后安装到位。为了避免泄水管出口外围与孔口之间的空隙过大，采用砂浆进行封缝处理。19 六、人员、材料及设备安排1、人员安排序号工种数量1钻孔工52注浆工23钢筋工24架子模板工55电焊工16司机17安全员18技术员19材料员1合计19施工人员配备表2、材料安排材料名称规格型号数量进场时间水泥32.5级100T2012.3天然河沙中粗砂100m32012.319 碎石级配180m32012.3钢筋HRB33521T2012.3PVC管Φ104000m2012.23、设备安排机械名称规格型号设备参数进场时间数量潜孔钻机KQL100B/D4kw2012.23空压机IR-4002012.21喷射机2012.21发电机2012.22便携式注浆泵QB152型2012.21钢筋切割机CQ40型2.2KW2012.21电钻机M9，日本10匹2012.21钢筋弯曲机ZGW-403KW2012.21电焊机BX1-4002012.22砂浆搅拌机2012.21工程车载重3T2012.22脚手架Φ48×3.5mm2012.215T19 七、安保方案（一）建立安全生产责任制和安全保证组织体系建立安全生产责任制和安全保证组织体系，体现“全员管理，安全第一”的思想，明确安全生产责任，做到职责分明，各负其责。成立以项目经理为组长、总工程师和副经理为副组长的安全领导小组。项目部设安全环保部，设专职安检工程师，负责该项目的安全监察、保障和管理工作。施工队设专职安检员，工班设兼职安检员。（二）安全教育加强全员的安全教育和技术培训考核。使各级领导和广大职工认识到安全生产的重要性、必要性。懂得安全生产、文明生产的科学知识，克服麻痹思想，自觉地遵守各项安全生产法令和规章制度。（三）安全检查在施工过程中，除按有关规定进行定期检查与非定期检查外，还将根据具体情况进行专业性安全检查，并根据检查情况制定整改措施。（四）制定安全预案针对本工程特点，对突发事件（分可控事件、可预测事件和不可预测事件）的风险进行分析，并成立一个由项目经理负责，3~5个救援经验丰富的人员组成紧急救援小组，配足相应安全救援器材，以安全防范重点制定紧急救援预案，提高突发事件的快速反应能力。19 （五）占道施工安全措施1、做好施工期间过往车辆的安全保畅工作，对现场交通安全员进行培训，确保在施工期间车辆各行其道，保证交通安全。（具体封闭方案见《湖北省京港澳高速公路2012年路堑边坡处治工程交工封闭示意图》）2、施工车辆顺车流方向行驶至封闭段后端，靠右顺行至作业控制区；车辆作业完成后，车辆顺车流方向行驶，至前方互通掉头返回。2、加强支架的防护工作，同时为防止在施工过程中过往车辆对施工的影响，在行车道中间设防护隔离带，以确保施工安全。3、对所有施工人员进行安全交底，高空作业加强物料的管理，防止空中落物对过往车辆及行人造成伤害。4、临近施工区域，凡是可能对人或物构成威胁的地方，必须支搭防护棚或制定可行措施，以确保安全。施工现场设置足够的防护设施。5、施工人员在现场必须着反光标志服，不得穿拖鞋。严禁随意横穿高速公路、无故拦截和搭乘过往车辆。6、施工现场安全标示牌设置的位置、数量、质量严格遵照国家规定和业主及监理的要求进行，损耗部分及时进行补充。7、夜间不撤场的机械在施工区域内摆放整齐，并为机械贴反光标志或安装警示灯、葵花灯。8、在施工出入口设置标志牌，并安排专职安全员指挥车辆出入。9、现场作业人员由专车接送，杜绝在非施工区域逗留。10、施工路段的设置严格按照业主及监理的要求进行。11、及时清除洒落在施工车道和高速公路路面上的废料及杂物。19 12、配备足够的安全管理人员。并加强所有施工人员的安全教育。所有现场安全员都要经过交警、路政关于交通安全的培训。13、封闭段两端安排责任心强的安全员24小时值班，以便车辆安全通行。14、对向行驶半幅日常维护安排3组安全员，每组2人，维护时一人站在护栏上观察来往车辆，一人实施维护。15、在封闭口两端设置安全值班员，24小时值守。16、安全巡逻车24小时巡逻，维护反光标志筒和警示标志牌，疏导车辆，及时报告和协助处理交通事故。17、夜间施工区有足够的照明，施工区两端设置爆闪警示灯。18、加强施工车辆的管理，指定车辆行车路线，施工车辆严禁随意行驶和调头。（六）高空作业防护措施。1、凡在坠落高度基准面2m以上（含2m），有可能坠落的高处进行的作业为高处作业，高处作业施工要遵守《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91。2、凡患有高血压、心脏病、癫痫病、精神病和其它不适于高空作业的人，禁止登高作业。3、防护用品要穿戴整齐，戴好安全帽，不准穿光滑的硬底鞋。要有足够强度的安全带，并应将绳子牢系在坚固的建筑结构件上或金属结构架上，不准系在活动物件上。19 4、施工中对高处作业的安全技术设施，发现有缺陷和隐患时，必须及时解决；危及人身安全时，必须停止作业；施工作业场所有坠落可能的物件，应一律先行拆除或加以固定。5、边坡处治施工搭设人行道宽度不小于1米，斜道坡度不大于1：3，运料通道宽度不小于1.5米，斜道坡度不大于1：6。拐弯处应设平台，按临边防护要求设置防护栏杆及挡脚板，防滑条间距不大于30厘米。6、雨天进行高处作业时，必须采取可靠的防滑措施。遇有六级以上强风、浓雾等恶劣气候，不得进行露天攀登与悬空高处作业。暴雨后应对高处作业安全设施逐一加以检查，发现有松动、变形、损坏或脱落等现象，应立即修理完善。7、高空作业所用的工具、零件、材料等必须装入工具袋。上下时手中不得拿物件；并必须从指定的路线上下，不得在高空投掷材料或工具等物；不得将易滚易滑的工具、材料堆放在脚手架上；工作完毕应及时将工具、零星材料、零部件等一切易坠落物件清理干净，以防落下滚至路面，影响行车安全，传递物件禁止抛掷。8、施工交叉作业时，制定相应安全措施，并指定专职人员进行检查与协调。9、要处处注意危险标志和危险地方。夜间作业，必须设置足够的照明设施，否则禁止施工。10、严禁上下同时垂直作业。若特殊情况必须垂直作业，应经有关领导批准，并在上下两层间设备专用的防护棚或者其他隔离设施。19 八、质量保证措施（一）组织措施1、推行全面质量管理，开展全员、全过程的质量管理活动，健全质量保证体系，并在体系运行过程中不断完善；2、广泛开展QC小组活动，重点部位和关键工序均设质量管理员；3、实行逐级技术交底制度；4、做好生产班组的自检、互检、交接检以及专检工作，施工前对工程所采用的原材料进行严格检验，报请监理工程师审批后方可使用；施工中实行工序交接单制度，上道工序完成，经检验合格后方可进行下道工序的施工；5、各主要技术工种工人，施工管理层的工长、班组长、质量员、材料员均应严格实行岗位培训，主要岗位持证上岗；6、建立内部工程检验制度，按规范要求配置专职质检工程师，并在具体施工中设置旁站员，形成上下相连的质量体系；7、加强质量教育，提高全体职工的质量意识；8、严格奖罚制度建立质量岗位责任制，各分项工程的各道工序定人、定岗、定责、奖优罚劣。（二）技术措施1、组建有施工经验、精干的施工队伍进行施工；2、对已测放的控制桩位和施工测量仪器，派专人定期复核并做检查记录；19 3、确定合格的材料供应商，对所有原材在使用前按技术规范进行相关试验，并向监理部门报批，同意后方投入使用；4、测量、试验全过程配合施工活动，及时反映所得数据以指导施工；5、质量控制贯彻整个施工过程，应用各种质量管理图表，掌握动态信息，严密监控施工过程和质量。九、环保措施1、加强环保意识，保护施工现场的环保设施。2、禁止损坏施工场地外的建筑设施，不对路面造成污染。3、加强施工现场卫生管理，及时清理施工废料，材料堆放合理。19