石质路堑开挖施工作业指导书

大西铁路七标段路基工程 石质路堑开挖施工作业指导书

1. 适用范围

适用于大西铁路客运专线站前施工-7标段路基段石质路堑开挖施工。

2. 作业准备

2.1内业技术准备

2.1.1接到施工图后组织技术人员全面熟悉核对图纸，充分了解设计标准。

2.1.2准备并熟悉石质路堑开挖相关规范、规程、标准、技术条件、指南等。

2.1.3对施工设计文件进行审查核对和技术交底工作。

2.2外业技术准备

调查路堑开挖段地质、地下水位、防排水、地埋管线设施等情况；落实施工道路，弃土场并收集沿线水文气象资料等有关情况；了解与石质路堑开挖有关的工程施工进度。在常规工程施工调查的基础上，着重调查以下内容：

2.2.1施工道路与弃土场的分布情况，包括可利用道路长度、宽度、坡度、转弯半径、会车点位臵、便桥（涵）的承载能力、通道出入口的具体位臵、新增便道条件等。

2.2.2路堑施工前须进行地质核查，开挖后如发现与地质资料不符合时应及时反馈设计和监理单位。核查无误后，方可进行路堑开挖。

2.2.3路堑开挖施工前应进行施工测量放样工作，确定路堑开挖的开挖线、开挖深度及开挖土方量等技术指标。

2.2.4在施工前应先做好堑顶截、排水的设施，堑顶为土质或有软弱排水夹层的岩石时，天沟应及时铺砌或采取其他防渗措施。

2.2.5路堑开挖前对坡顶、坡面的危石、裂缝等其它不稳定情况进行调查，并根据实际情况采取相应措施妥善处理。

2.2.6调查相关路基施工计划。

中铁三局集团公司大西铁路客运专线指挥部

- 1 -

大同至西安铁路客运专线七标段（路基工程施工作业指导书）

2.2.7根据施工调查，结合当地水文地质条件及石质路堑施工特点，编制满足设计和质量要求的石质路堑施工组织计划。

3. 技术要求

3.1施工准备

开挖前，建立中线控制网及高程控制点，并测量放线确定开挖边线及开挖深度；在路堑施工前，需根据设计图纸、相关文件、施工调查资料及该段路堑的施工特点编制详细技术交底书。

3.2 路堑开挖施工

路堑挖方采用横向台阶分层开挖，深挖路堑采用“横向分层、纵向分段，阶梯掘进”的方式施工；按设计边坡自上而下分层逐层开挖方式，开挖面保持不小于4%的排水坡，严禁积水，并且保持边坡平顺。

土质路堑需暂时留一定厚度的保护层，待做护坡时再刷坡。 当路堑开挖至基床底层上部的设计标高时，核查地质是否与设计资料相符，如设计与现场不符等技术问题，及时与相关单位联系解决；如与设计资料相符，按设计和规范要求进行地基处理施工，经检验合格后方可进行基床底层上部的填筑施工，其施工方法与路堤基床底层填筑施工相同。

3.3工艺性试验段施工

在大规模路堑开挖前，应进行工艺性试验段开挖，以验证施工设备及机具配臵、施工工艺、人员配臵等，形成稳定的、标准化的、程序化的土质路堑施工工艺参数和组织管理模式。

4. 施工程序与工艺流程

4.1总体施工程序

硬质岩石路堑，采用松动爆破的方法开挖。根据路堑开挖区岩石的岩性、产状以及开挖高度，详细进行爆破设计，严格控制装药量，爆破后达到边坡和堑顶山体稳定，基床和边坡平顺、不破碎，边坡凹凸不平处用混凝土或浆砌片石补齐。爆破施工采用潜孔钻机钻孔，进行松动爆破，爆破施工时，纵向分段，竖向分层，逐层施工。破碎级配粒径符合A、B组填料要求后，用装载机、挖掘机挖装，自卸汽车运至填方地段利用。光面爆破

中铁三局集团公司大西铁路客运专线指挥部

- 2 -

大同至西安铁路客运专线七标段（路基工程施工作业指导书）

开挖边坡。挖至路堑基床表层设计标高面时，采用浅孔爆破或孔底缓冲装药，控制用药量进行光面爆破。

路堑基床施工开挖至路堑堑底后，鉴别核对岩石，然后按照设计断面测量放线，开挖修正。对于非可溶岩地段，基床表层及以下不换填，仅采用C15混凝土找平凹凸不平处；对于可溶岩地段根据设计要求进行超挖0.2m，换填C20混凝土，同时采用C15片石混凝土嵌补凹坑、溶沟溶槽及溶蚀裂隙等，并对基床以下不换填部分岩溶采取措施进行整治，

4.2工艺流程

爆破开挖路堑施工工艺及质量控制流程图

5. 施工要求

5.1施工准备

对爆破周围环境进行仔细观察分析，认真调查研究，掌握当地交通、水电供应及附近民情风俗等情况，对施工范围内的道路水系管线和构筑物要取得详细资料，并安排拆除或搬迁。

5.1.1施工人员培训

对所有石质路堑开挖参建人员应进行岗前培训，特别要加强施工具体操作人员和现场技术管理人员的施作培训，并经考试合格后持证上岗。

5.1.2施工机械设备及材料准备

石质路堑施工前应根据施工工法配臵合适的施工机械，按照相关规定修建易暴物仓库，建立管理制度，并通过地方公安部门检查验收及备案，根据爆破量和起爆方式，备齐所需的材料和机具。

5.2 施工工艺

5.2.1搭建钻孔平台

钻孔作业在高陡的坡顶上进行，钻孔移位及架设均需要人工来完成，必须搭建钻孔平台保证人员和机具的安全。钻孔平台宽度一般为1.5～2.0m，在进行多层光爆施工时应预留出下面各层的钻孔平台宽度。

5.2.2测量放线

光面爆破后边坡边坡一次成型，边坡测量放线严格控制误差。

中铁三局集团公司大西铁路客运专线指挥部

- 3 -

大同至西安铁路客运专线七标段（路基工程施工作业指导书）

5.2.3钻机对位

为了保证钻机在同一平面上对位开，在钻机平台上铺设钢管作为钻机移动轨道，钢管一般铺设在边坡线外30cm处，根据设计的光爆孔孔距用油漆在钢管上标明孔位。沿边坡开挖线拉一条测线，量测机架两侧至测线距离，当两者距离相同时，则说明钻机安放准确。

5.2.4钻孔

熟悉岩石性质，摸清不同岩层的凿岩规律，孔口要完整，孔壁要光滑，保证排查顺利，软岩要慢打，硬岩要快打。

5.2.5装药

用不耦合装药，不耦合系数取2～5，装药结构形式有两种： 1）、用低爆速、小直径的光爆专用药卷或现场加工的传爆性能好的细长药卷时时采用均布连续装药。

2）、用普通2＃岩石硝氨炸药卷或水胶、乳化炸药卷时采用加导爆索间隔捆绑成药串的间隔装药。

炮孔底部加强装药段，其装药长度和炸药增量按下表确定，孔口堵塞长度应不小于最小抵抗线，一般为0.81m，堵塞时先用纸团塞紧在堵段下部，然后用黄粘土堵实。

炮孔底药增量

炮孔深<3 度/m 底药长0.5 度/m 增量/0.5～1 倍 2～3 1.5～2 2～3 >3 1.0 1.5 1.5 2.0 0.5～1.0～1.0～1.5～3～5 5～10 10～15 >15 5.2.6警戒

光面爆破与主体爆破同时进行，警戒距离按主体爆破的要求确定，单独实施光面爆破的警戒范围不得小于200m。

中铁三局集团公司大西铁路客运专线指挥部

- 4 -

大同至西安铁路客运专线七标段（路基工程施工作业指导书）

5.2.7起爆 起爆方法有两种：

1）、用设计段数的电雷管或非毫秒雷管绑于内药柱或药串上起爆； 2）、用导爆索连结起爆；

在与主炮孔同时施爆的时候，光爆孔要迟于主炮孔50～150ms起爆，硬岩取最小值，软岩取最大值。

5.2.8出渣

路堑石方运距大于1000m时采用自卸汽车配合装载机施工，用装载机在铲挖工作面与车辆间进退运行采用V形或L形循环方式，装载机进铲方向应大致与工作面垂直，避免偏载。装车行走速度控制在0.7～1.8m/s。汽车运输道路宽度、纵坡、曲线半径应符合有关规定，路面结构满足重载车辆运行的需要，倾卸时要采取安全防护措施。

5.2.9整修边坡

爆破后边坡和堑顶山体稳定，边坡平顺，不破碎不振动，及时清除凸面悬危石、浮石、渣堆杂物，边坡上出现的坑穴、凹槽用浆砌片石堑补平整。

5.2.10整修基面

在岩石路堑的侧沟平台上应按施工图预留信号、电力电缆、排水沟槽，开挖时不得损坏边坡脚，必须保证侧沟、侧沟平台和基面平整，有凹坑或损坏处用混凝土或浆砌片石补齐。

6. 劳力组织

6.1 以机组（一套施工机械的组合）为单位组织路基填筑施工，一

个路基填筑机组承担一个施工段的施工。1个机组下设3个作业工班（爆破工班、开挖工班、出渣工班），配属空压机、挖掘机、自卸汽车等施工机械，详见下表。具体配臵数量应首先按照每天1～2个作业循环（在一个施工段上填筑1层为1个作业循环）确定的开挖作业时间配臵挖掘机，再按照挖掘机的施工能力配臵其他机械。

区段流程作业班组的基本构成

中铁三局集团公司大西铁路客运专线指挥部

- 5 -

大同至西安铁路客运专线七标段（路基工程施工作业指导书）

作业工班 承担的作业工序 施工人员配臵 班长1人 空压机操作一 挂边线、打眼→手1人 风枪手5人 装药手3人 爆破员2人 二 开挖工班 班长1人 开挖→装车 1人 班长1人 装车外运至弃渣场 3人 18人，其中合计 机械司机5人，普工13人 空压机1台；挖掘机1台；自卸汽车3台； 自卸车司机自卸车司机3人 挖掘机司机把 挖掘机1台；坡度尺1空压机1台； 50m钢尺或皮尺1把；2～5 m钢尺1把；尼龙绳1卷 作业机械器具 爆破工班 装药→爆破 三 出渣班 7. 材料要求

施工机械需用柴油、炸药等材料需提前进场储备，并能够满足施工需要。

8. 设备机具配置

根据土质路堑施工工序和施工方法，以一个作业面每天开挖1030～2001 m3土方作为施工进度指标，进行设备机具配臵，一个作业面设备机具配臵如下表

主要施工机具设备表（一个作业面）

序号 1 2 种类 挖掘机 压路机 主要技术要求 铲斗容量0.8m3～1.6 m3 净线压力≥350 N/cm 数量 3台 1台 中铁三局集团公司大西铁路客运专线指挥部

- 6 -

大同至西安铁路客运专线七标段（路基工程施工作业指导书） 3 4 5 自卸车 装载机 空压机 载重量12t 铲斗容量2.0m3 15m3 10台 1台 3台 主要测量仪器和设备配臵表

序号 1 2 4 种类 全站仪 水准仪 7.5m卷尺 数量 1（套） 1（套） 1个 9. 质量控制及检验

9.1 石质路堑边坡开挖应采用光面爆破、预裂爆破，确保坡面平顺

无明显局部高低差；边坡上出现坑穴、凹槽应灌注混凝土，不得长期暴露，造成坡面坍塌。边坡变坡点位臵及平台位臵、宽度施工允许偏差按下表要求控制。

边坡变坡点位臵及平台位臵、宽度施工允许偏差

序号 1 2 3 项目 变坡点位臵 平台位臵 平台宽度 允许偏差 ±100mm ±100mm ±50mm 注：变坡点按路肩以上高度计，平台位臵以平台顶面标高计。

9.2 路堑开挖应按设计断面测量放样，边开挖边整形；路堑的路基面

应平顺，肩棱整齐；爆破时局部缺损的路肩以混凝土修补平整。

9.3天沟、侧沟及其他引、截排水设施，应绘出详图，放线施工。沟

水排泄不得对路基产生危害。

9.4 路基面施工的允许偏差应按下表要求控制。

路基面施工的允许偏差

序号 项目 允许限差 中铁三局集团公司大西铁路客运专线指挥部

- 7 -

大同至西安铁路客运专线七标段（路基工程施工作业指导书）

1 2 3 4 5 路肩高程 中线至路肩边缘距离 宽度 横坡 平整度 ±10mm +20 0mm 不小于设计值 ±0.5% 不大于10mm 9.5 路堑基床表层厚度、边坡允许偏差应按下表要求控制。

路堑基床表层厚度、边坡允许偏差

序号 1 项目 基床表层级配碎石厚度 2 基床表层底部砂垫层厚度 3 边坡坡率 不陡于设计值 不小于设计值 允许偏差 -20mm 9.6 路堑侧沟施工允许偏差应按下表的要求控制。

路堑侧沟施工允许偏差

允许偏差 序号 项目 石质沟 预制或现浇混凝土沟 1 2 3 沟底中心位臵 沟底高程 净空尺寸（上下宽深度） 4 5 6 7 边坡坡率（缓陡量） 铺砌厚度 沟底坡度 沟底平整度 5%设计值 -10mm ±5%设计值 20mm 5%设计值 -10mm ±5%设计值 10mm +50 0mm +50 0mm ±20mm ±20mm ±10mm ±20mm 中铁三局集团公司大西铁路客运专线指挥部

- 8 -

大同至西安铁路客运专线七标段（路基工程施工作业指导书） 8 9 平台宽度 沟顶高程 ±50mm ±50mm 0 -20mm 10. 安全及环保措施

10.1作业安全措施

10.1.1爆破作业

爆破作业及爆破器材的运输、加工都必须严格按国家现行《爆破安全规程》（GB6722）的要求，编制爆破设计方案制定相应措施。

1、爆破器材应由装炮负责人按一次需用量提取，随用随取。放炮后的剩余材料应由专人检查核对后及时交还入库。

2、装药应符合下列规定：

1）、装药前，非装药人员应撤离装药地点，装药区内禁止烟火，装药完毕，应检查记录装炮个数和地点。

2）、不得使用金属器皿装药。 3）、起爆药包应在现场装药时制作。

3、大雾天、黄昏和夜间不应进行爆破，确需要在夜间爆破时，应采取有效的安全措施。遇到雷雨时，应停止爆破作业，并迅速撤离危险区。

4、起爆前防护工作

1）、起爆应由值班人员监督统一指挥，起爆器手柄应始终由爆破组长保管。

2）、警戒区周围必须设警戒人员，警戒范围。小药量应距离放炮地点200m以外。

3）、警戒区内人、畜应撤离，施工机具不能撤离时应有可靠的防护。 4）、在有车、船通过的施工地段，确定爆破时应事先与有关运输部门联系。

5、瞎炮处理

1）、应由原装药人当场处理，处理瞎炮时不得撤离警戒，遇特殊情况，经施工负责人准许后可在下次放炮或休息时处理，瞎炮位臵应设明显标志，其周围5m内禁止人员通行。

中铁三局集团公司大西铁路客运专线指挥部

- 9 -

大同至西安铁路客运专线七标段（路基工程施工作业指导书）

2）、炮眼中的爆破线路、导火管、导爆等检查完好时，可将引线或电线重新接通，再行起爆。

3）、应在取出堵塞物后重装起爆药包。 4）、不得在残眼中继续打眼。

5）、可在距炮眼不少于0.6m处打一平行炮眼进行诱爆。 6）、硝氨类炸药可用水冲洗 10.1.2作业安全

1）、开挖时应定期对坡面、坡顶稳定情况进行检查，发现异常现象立即处理。

2）、严禁在松动危石下方作业、休息和放臵机具。

3）、路堑开挖危及运输道路及建筑物时应采取安全防护措施。 4）、高空作业时必须系安全带，安全带应系在牢固的物件上，临边作业应设防护围栏和安全网，悬空作业应由可靠的安全防护设施。

10.2环保措施

1）、爆破应根据岩性、产状、边坡高度选择适当的爆破方法，严格控制药量。爆发后应达到边坡和堑顶山体稳定，避免诱发地址灾害。

2）、在复杂地段进行爆破作业时，应采取控制爆破措施，必须保证堵塞质量，爆破前将炮口加以覆盖，对需要保护的建筑物予以遮挡，防止震裂和损坏。

3）、废弃石渣应按施工图规定地点妥善处理，不得破坏周边环境，造成有害影响。

爆破开挖路堑施工工艺及质量控制流程图

中铁三局集团公司大西铁路客运专线指挥部

- 10 -

大同至西安铁路客运专线七标段（路基工程施工作业指导书）

开 始 边坡光面爆破或预裂爆破设计 选配钻孔机具 搭设钻机平台 测量放线 钻机就位 钻机钻孔 准备爆破资料 钻孔合格 装药及联结 否 装药及联结合格 修整路基面 否 路基面整修合格 是 休整便道 砌筑挡护及水沟 出渣并清危石 起爆 清理哑炮 爆破效果良好 中铁三局集团公司大西铁路客运专线指挥部 - 11 -

结束 大同至西安铁路客运专线七标段（路基工程施工作业指导书）

中铁三局集团公司大西铁路客运专线指挥部

- 12 -