施组(5)

5 土石方开挖

5.1 工作范围及工作内容

5.1.1土石方开挖主要包括以下工程项目： 取水洞土石方清挖； 取水洞进出口土石方清挖；

5.1.2土石方开挖工作主要内容包括：施工准备、场地清理、施工期排水、钻孔爆破、石碴的运输和堆存、边坡监测和防护、完工验收前的维护，以及将开挖可利用或废弃的土石方运至指定堆放区等工作。

5.2土石方明挖 5.2.1 土方明挖 (1)场地清理

采用人工辅助挖掘机进行工程开挖区施工场地清理。地表植被清理范围延伸至离施工图所示最大开挖边线外侧或建筑物边线外侧至少2m的距离；并注意保护清理区域附近的天然植被，凡属无价值的可燃物，尽快在有消防安全措施的保护下将其焚毁，凡属无法烧尽或严重影响环境的清除物，在监理工程师指定的区域内进行淹埋。

按照监理工程师指示的表土开挖深度进行主体工程施工场地的表土挖除，并将有机土壤运到指定地区妥善存放，以防止土壤冲涮流失。

(2)土方开挖的原则

1)土方开挖应自上而下分层进行，施工中随时做成一定的坡势，以利排水，同时在开挖的过程中应避免边坡稳定范围内形成积水；

2)对于边坡易风化崩解的土层，若开挖层不能及时回填或支护的，应预

留保护层；

3)在主体工程施工前按照施工图纸要求开挖和清理完成边坡的风化岩块、坡积物、残积物和滑坡体，并在适当位臵修筑拦碴坎，保证施工安全。

4)不允许在开挖范围的上侧弃土，在冲沟内或沿河岸边弃土，应防止山洪造成泥石流或引起河道堵塞；

(3)土方开挖的施工方法

主要采用300型(1.2m3)反铲挖掘机进行土方覆盖层开挖；挖装采用5～10t自卸汽车就近运输至弃碴场。对施工机械不能到达或不能及时到达的小方量的可采用人工进行开挖，就近进行堆放。

5.2.2 石方明挖

开挖采用YT28手风钻钻孔，分层梯段爆破，分层高度3～5m，设计边坡面进行光面爆破，底板预留1.5m厚保护层采用手风钻钻孔一次爆除。爆破石碴采用1.2m3反铲挖装5～10t自卸汽车运输至弃碴场。

5.2.3 钻孔与爆破 (1)一般爆破

采用气腿式手风钻钻孔，开挖到临近建基面时，底部留1.5m保护层。边坡预留1.5米保护层进行光面爆破。炸药采用2号岩石硝氨炸药，单位耗药量为0.40kg/m3。

取底板抵抗线W1=1.8m，孔距：a=（1.0～2.0）×W1，取孔距=2.0m 炮孔排距：b=（0.8～1.0）a=0.9×2.0=1.80m (2)光面爆破

采用Y28手风钻打孔，光爆孔孔径D=42mm；炮孔间距a；根据经验公式：

a=(7～12)D；则a=10×42=420mm，选用a=50cm；

不偶合系数在2左右为宜；钻孔直径，42mm(成孔)，d：药卷直径，选用药卷直径25mm，则D/d=42/25=1.68。

线装药密度QX：根据《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》(SDJ211-83)介绍公式，Qx=0.188aσ0. 5；选用285g/m，装药时底部加强装药2～3倍；

堵塞长度：堵塞长度L取1.0n；完全间隔装药结构。 (3)保护层开挖 1)保护层厚度确定

保护层厚度主要与地质条件、岩石特性、爆破方式和规模、爆破材料、炮孔装药直径有关，一般根据对梯段炮孔底以下的破坏深度的试验结果确定。据此，对节理裂隙发育、较发育和中等坚硬岩体：保护层厚度取为1.5m。

2)保护层开挖：通过现场试验并经监理工程师批准，采用垂直钻孔一次爆除法。

该方法主要是在孔底设臵柔性垫层（或空气层）以缓解爆破对孔底岩体的破坏作用，柔性垫层厚度不得小于20cm。

石方爆破参数表见下表。

石方开挖爆破参数表

爆破 钻孔机械 类型 光面爆破 浅孔爆破 Y28手风钻 Y28手风钻 （m） 3.0 （m） 42 42 （m） 3.0 3.3 （m） 0.5 1.3 （m） 1.0 （m） 1.1 280g/m 0.55kg/m 3梯段高度孔径 孔深 间距 排距 抵抗线 耗药量 5.3 照明、通风及排水

洞内照明采用在其边墙上设臵桩杆，分段设臵碘钨灯，排水采用挖排水沟结合潜水泵抽排进行，由于该取水洞断面小，长度较长，所以在洞内施工采用37KW轴流通风机进行机械通风。

5.3.1 施工照明

洞内照明按照下述规定实施： (1)作业地段采用36v安全电压；

(2)照明线与动力线分别安设，按照分层架设的原则，即高压在上，低压在下；干线在上，支线在下；动力线在上，照明线在下。

(3)照明线悬挂高度不少于2m；

(4)使用防水灯头，渗水地段加防水灯罩；

(5)在重要部位配备柴油发电机组作为事故照明备用电源，每班作业人员配备手电筒或矿灯等作为事故照明辅助电源。

5.3.2施工排水 (1)施工排水系统布臵 1)洞外排水

取水洞洞口路基边沟应经常注意清除杂物，疏导畅通，使洞口路基排水不流向取水洞；取水洞顶山坡上的地表水，应使其迅速排走，尽可能不使水渗入洞身。取水洞处山坡岩石如节理发育，风化严重或有坑穴、溶洞、裂隙现象应对地表做防护性封闭，修建截水沟、排水沟使漫流顺势排至洞口远处。

2)工作面积水的排除。

工作面积水采取两种方式排除：一种是用潜水泵(流量25m3/h，扬程30m)抽排至相邻集水井或工作面以外，再由排水系统排出洞外；另一种是直接利

用开挖的排水沟或安装的排水管将水自然引离工作面，在取水洞出口处设臵一台离心泵进行抽排。

5.4主要施工机械配臵及劳动力配臵 5.4.1 劳动力计划

本项目土石方开挖工程计划施工人员30人，其中管理人员5人，技工和普工25人。

5.4.2 施工机械设备

投入本项工程开挖的机械设备见下表

序号 一 1 二 1 2 三 1 2 3 四 钻爆设备 YT28手风钻 挖装设备 大宇300反铲 1.2m自卸汽车 5t 供风、排水设备 6m/min电动空压机 QS20×30-4潜水泵、4kw D46-30×5型离心泵 DTM-450ES全站仪、水准仪 33 规格、型号 单位 台 台 辆 台 台 台 台 数量 5 1 4 2 3 1 各一 备注 其中备用2台 备用1台 备用1台

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