1、某段高速公路基建土方工程施工组织设计某段高速公路基建土方工程施工组织设计1 编制依据、范围及原则1.1 编制依据a.某段高速公路基建土方工程施工图设计 b.公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）c.公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）d.公路施工手册e.路桥集团国际建设股份有限公司质量、环境和职业健康安全管理手册f.路桥集团国际建设股份有限公司质量、环境和职业健康安全管理体系文件g.工程所在地形、地貌、水文、地质、气候、材料供应等施工条件的详细调查h.我单位目前的技术水平、施工管理水平、物资供应及机械配备能力。i.我单位类似工程施工经验1.2 编制范围a.本合同段路
2、基施工b.软件工程（指挥系统建设、管理措施）1.3 编制原则a.按总体进度计划编制路基施工计划。以此为前提配备劳动力、材料和机械设备。b.坚持以人为本的原则，合理配置生产要素，坚持以机械化施工为主，人工辅助的总体指导思想，充分考虑山区地形复杂、交通不便对劳动能力和机械设备效率的影响，加强医疗保障和劳动保护。c.科学合理的施工组织设计，遵循技术可行、经济合理、安全可靠的原则，认真阅读合同文件、设计文件，严格按照文件中对质量、工期、安全、环保等要求，结合工程实际编制。d.突出重、难点工程。根据工程工期紧，当地交通不便，雨季对施工影响较大的实际情况，合理安排生产计划，对预制场路段路基施工作为重、难点
3、工程，精心组织施工。e.施工最大限度地减少对环境的影响。遵照相关法律法规的规定及业主、当地政府对环保的要求，制定完善的水土保持、植被保护和环境保护等措施。f.采取平行作业、流水作业、顺序作业形式组织施工。做好防排水设施，分多工区同时施工。g.坚持高起点、高标准、高质量、高效率，严格要求，严格管理，争创一流的指导方针，确保优质、安全、高效地完成施工任务，创建优质精品工程。2 工程概况2.1 工程简介本项目起于大理市凤仪镇接楚大高速公路，之后沿洱海东进，经大理市华营、海东、双廊和邓川、洱源、剑川等县，止于丽江市黄山垭口西，全长259.18公里，设计车速每小时80公里。第8合同段路线位于大理市挖色镇
4、，分为主线、挖色立交区和联络线3部分：1）、主线起止桩号：K42+880K46+640，路线长3.76km，其中路基长1.1km，主要工程量有挖方14.9万方，填方5.3万方。 2）、挖色立交区 挖色立交区总长1.71km，共计5条匝道，通过挖色立交联络线将挖色镇与*高速相接。区内含3*20m现浇箱梁桥梁一座，共有挖方10.5挖方、填方13.8万方；3）、联络线有路基4.5km，主要工程量有挖方13.7万方，填方17.4万方。2.1.1 地形地貌本合同段地处云贵高原西部及西北部，属横断山脉。其自然环境地表崎岖，群山连绵。高原峡谷、山地、河谷平原和山间盆地相互交错，平均海拔2010米，地势东部及
5、西北部高，南部较低。路线所经区域位于洱海断陷盆地及其边缘带划分为四类地貌单元：（1）侵蚀构造地形（浅中等切割的中山地形地貌单元）；（2）构造剥蚀地形（级剥夷面）；（3）侵蚀堆积地形（洪积扇地形、河谷阶地及台地地形）；（4）岩溶地形（包括构造-溶蚀及溶蚀-侵蚀类型两类）2.1.2 地质线路所经区域位于滇西经向构造带、纬向构造带和滇藏“歹”字型构造体系复合部位。线路所经区域构造体系形迹主要有经向构造体系、纬向构造体系、旋钮构造体系以及华夏构造体系。线路所经区域内褶皱十分发育。线路内地层发育较齐全，所经路段出露地层主要有泥盆系、第四系（Q），其中以第四系（Q）为主，其覆盖层厚度不均，从1-25m不等
6、。具体不良地质表现如下： 软土各类软土的具体分布、埋深、厚度及建议处治措施，需待图纸下发。 高液限土经设计方野外地质调查与钻探、室内土工试验成果分析，路线跨越构造溶蚀洼地地貌区内，多发育褐红色高液限土。2.1.4 水文 该区段主要湖泊有洱海。洱海南北长42.5km，东西宽8.4km，最窄处3.4km，流域面积2565K，湖面积251 Km2，湖容量27.4109m，岛屿面积0.748 K m2，最大水深21.3m，平均水深10.6m。区内地表水较为丰富，水系分布呈树枝状，溪沟水流源短、量小，各河流流量变化较大，河流洪、枯期流量相差悬殊。区内地下水丰富，主要分布于洱海盆地及其边缘。2.1.5 气
7、象本项目地处云贵高原西缘及西北缘，属横断山脉及横断山脉与滇西北高原接壤的低纬度高原地带，区内气候复杂，冷热干湿分明，垂直分带显著。主要气候因素如下：（1）气温年平均气温12-16，年温差小，一般只有10-12；日温差大，可达12-20。每年69月较热，最热月平均气温22-25，盆地区最高气温可达30；11月至次年4月较冷，最冷月平均气温5-6，高山区经常降雪，气温低于0，最低可达-25。（2）降雨量年降雨量7001200mm，相对湿度70%-80%左右，特点是旱、雨两季分明，510月潮湿多雨，70%的降雨量集中于雨季；旱季气候干燥，天气晴朗。（3）日照年平均日照时数为15002700h，形成年
8、温差小、日温差大、干湿度分明的低纬度高原季风气候。（4）风大理鹤庆地区，一般风次多而风级不大，常2至3级，但下关一带春冬季节风较大，年平均风速4.1m/s，大于17m/s的大风日数为78.5164d，瞬间最大风速可达40m/s，主导风向西南风向。不仅风次多，并且风级很高，常有大风毁坏树木、放瓦等现象。2.1.6 地震烈度路线所经区域地质构造复杂，构造活动期次较多，地震活动频繁。路线所经地区设计基本地震加速度值为0.20g0.30g，地震动反应谱特征周期为0.40s，对应地震基本烈度为度。2.2 主要技术标准本项目主线按双向四车道高速公路标准建设，设计速度采用80km/h，路基宽度采用24.5m
9、（分离式12.25m），桥梁与路基同宽。桥涵设计荷载采用公路I 级。2.3 主要工程量具体工程量有路基挖方39.1万方，填方36.5万方；软基处理碎石桩245862m；M10浆砌挡墙9819.5m3； 2.4 路基施工工期见路基施工进度横道图2.5工程特点2.5.1工程规模大本合同段主线全长3.76Km，挖色立交区总长1.71km，联络线长4.5km；有挖色特大桥一座，挖色立交一座；边坡防护形式多样，有植草护坡、浆砌拱形护坡、三维植被网护坡、现浇拱形护坡、浆砌挡墙等，造价较大；涵洞、通道共有15道，整体工程规模较大。2.5.2 施工环境差合同段地处云贵高原西部及西北部山区，线路所处区域地质情况
10、复杂，路线经过地段地形地貌复杂多变，地质环境变化多端。项目外部交通条件较好，其中铁路有广大铁路、*铁路及规划中的丽香铁路；航空：项目区域内有大理机场及丽江机场；公路：由昆明经昆明大理高速公路，在大理境内立交下高速经祥云路进入洱海环海路东段，由于环海路东段仍在施工阶段，部分路段仍处于路基开挖阶段，进场道路为环海路与乡村便道乡结合的方式，从下高速路进场约45km左右进入工地，能负担大部分的长途运输，但大都只能到达线位附近，绝大多数工点附近没有可用的国道及县乡道路，施工时需新修便道。由于线位穿越挖色镇，且线路高、沿线高差大，横坡很陡，便道的施工难度极大且造价较高，故使路基工程施工难度也较大，作业危险
11、程度较高。2.5.3 施工干扰多本合同段在路线走向与洱海大致平行，穿越挖色镇，施工干扰较多，且洱海景区内环境水保要求极高，对工程的施工将造成一定影响，需引起高度重视。2.5.4 施工组织难度大合同段工程量大，施工地势险要、作业面多，受运输道路条件影响，设备、材料等进场相对困难，对合理的资源配置和施工安排要求相应较高，施工组织难度极大。2.5.5 安全风险大合同段桥梁均处于横斜陡峻的山坡、线位较高。路基土石方、防护施工爆破作业任务较重；这些给安全管理工作带来极大的风险。2.5.6 水环保要求高本工程由于路线长、靠临洱海风景区，沿线的居民和农田较多，施工现场的各种扬尘、废水、废气、废渣等易对周边环
12、境造成污染和危害。路基弃渣量较大，需转移到指定的弃土场，并要对弃渣场进行防护、绿化和复耕，水保要求较高。3 施工计划3.1 队伍配置及工期计划本合同段路基填挖方共计划组织2个路基作业队进行施工，优化施工组织，采取平行作业、流水作业和顺序作业的方法组织施工。施工便道通往各个路基段。本合同段预计合同工期为2年，路基施工预计2011年11月底完工（雨季前）。见下页路基施工进度横道图3.2 机械设备配置计划根据施工进度计划，配备相应数量的设备以满足施工进度要求，主要设备配备情况如下：路基施工主要设备计划表设备名称设备型号设备数量备注挖掘机CAT3202装载机ZL502推土机2自卸车12t8压路机2平地
13、机1砼搅拌运输车6m33拌和站50站1空压机2.8m38手风钻408发电机100KVA1铁锹、镐若干3.3 现场质量、安全管理人员配置计划 根据施工进度计划，配备相应数量的现场管理人员以满足现场施工要求，具体人员分工情况如下：现场质量、安全管理人员分工计划里程段号人员备注主线现场技术主管李利技术员宁海玲安全员陈鼎联络线现场技术主管李利技术员陈俊霖安全员陈鼎3.4 现场劳力配置计划根据施工进度计划和机械数量，配备相应数量的施工人员以满足现场施工要求，具体人员配备情况如下：现场施工劳动力计划表工种数量（人）备注作业队管理员10爆破人员3专业炮工钻孔人员15挖机司机4装载机司机4推土机司机4压路机司
14、机4自卸车司机15其他辅助人员40共计994 施工准备4.1人员、设备、材料组织进场公、铁联合运输到施工现场，火车运输至昆明火车站，再由汽车运至施工现场。4.1.1 人员运到现场的方法设备可直接用汽车运至工地。4.1.2 材料、设备运到现场的方法项目施工过程中，由物资管理部门根据施工进度计划安排，制定主要材料物资采购计划，购置相应主要材料进场。地材采用工地附近碎石场生产加工的碎石和机制砂。钢筋、钢材和水泥等主要材料由业主统一供应。进场后，试验室及时按规定频率进行抽检，检验合格后方可投入使用。钢管脚手架、型钢等临时材料由大理、昆明新购或者在当地租赁使用，采取汽车运输的方式运输到现场。4.2现场施
15、工准备4.2.1 施工场地，必须做好“三通一平”，以利施工。施工前现场四周应防排水工作。施工前应做好土石调配方计划，并保证现场的运输路线畅通。4.2.2 开工前，全面熟悉、核对设计文件，认真勘察施工现场了解地质、地理、水文资料，详细勘察现场200m以内的建筑物、地下管道、电力、电讯设施、农作物情况。4.2.3 施工前，施工现场技术负责人和施工员应全面检查施工准备，逐级进行技术、安全交底和安全教育，要使安全、技术管理在思想、组织、措施诸方面都得到落实。4.2.4 专人负责地质状况的记录，并送技术部存档。5 挖方路基施工我标段挖方多以石方，岩性为软石、次坚石为主，同时还有部分硬土、坚石。根据施工图
16、了解，全线待爆岩石以花岗岩、灰岩、白云质灰岩为主。此路段周围多民房、电缆和坟墓。根据本合同段施工要求和环境条件，路基挖方施工采用手风钻打眼的浅眼爆破施工方法，为的是保证电缆、坟墓和民房不受影响，确保其安全。边坡采用光面、预裂爆破，以确保边坡坡面平顺，尽量避免扰动和损坏边坡岩体。施工必须采取谨慎控制爆破，采取分段微差爆破技术方式，延期分段爆破，尽可能减小爆破震动和控制爆破飞石，采取分层分台阶作业方式，确保施工安全。对于软石或强风化石，能用机械直接开挖的均用机械开挖。弃渣使用挖掘机进行开挖装车，翻斗自卸车外运的施工方法。5.1 爆破设计方案5.1.1 设计依据根据工程特点并结合中华人民共和国国家标
17、准“爆破安全法规”有关规定进行本设计A 确定爆破方法；B 设计各分段采用不同爆破方法的爆破工艺、程序、参数、要求和注意事项（包括安全方面）；C 爆破最大粒径的控制（最大粒径为30-40cm），个别大粒径允许在作业面进行两次解爆；D 爆破作业区安全措施，对沿线电缆和民房进行保护；E 根据国家建设部及公安部的控制爆破预算定额中规定：凡有保护物距爆源中心300米以内（包括300米），需采用控制爆破方法施工；F 根据爆破工程经验参考进行设计。2.1.2 工程概况由图纸可知,此段岩性主要为花岗岩、灰岩、白云质灰岩。此待爆段周围多民房、电缆。5.1.3 爆破的方法爆破：采用微差控制爆破法 炸药采用硝铵炸药
18、（遇水时采用乳化炸药）1.浅孔松动爆破 2.光面爆破5.1.4 各种不同爆破方法的参数设计由于决大部分路基段开挖都在斜坡上，有的爆破厚度最大达二十多米，为了确保施工安全，严格控制爆破抛石和滚石，并防止边坡滑坡和塌方。爆破时，必须要严格控制飞石，并在布孔中必须考虑炮孔的最小抵抗线（W）方向，禁止W朝向电缆、坟墓和民房，即考虑朝向顺路基或与民房相反方向，尽可能地减小对周围环境的污染和民房的影响。采取控制爆破施工，严格控制爆破震动，控制每孔装药量，有效地控制爆破震动效应，确保电缆、坟墓和民房的安全。采用35mm的钻头垂直或水平钻孔，爆破保留边坡必须保证一定坡度，保持稳定，并避免滚石和塌方，确保安全。
19、1.浅孔松动爆破法的参数设计A.炮眼应按梅花形布置，炮孔排距约为同排炮孔距离的0.866倍B.炮眼深度：一次最大爆破深度不大于4m，若实测厚度小于4m时，应按照下式计算LCHL炮眼深度mH爆破岩石厚度mC系数。坚石为1.01.15，次坚石为0.850.95，软石为0.70.9C.炮眼间距：视岩石的类别、节理发育程度，参照下式确定 abwa炮眼间距mw-最小抵抗线mb-系数，采用火雷管起爆为1.42.0，电雷管为0.82.3D.装药量：松动爆破，爆孔的装药高度，一般为炮孔深度的1/31/22.光面爆破方法参数设计光面爆破是专门针对设计开挖界面进行有效的控制的爆破方法，沿爆破开挖区的设计边坡，以较
20、小的间距合理的步排相互平行的钻孔，在孔内采用间歇火不耦合装药，并在开挖区主爆破之后同时起爆，从而获得符合设计轮廓，光滑平整和稳定好的边坡面。A.孔径：D=40B.孔深：L=2.55.5mC.孔距：a=16D=0.67m(取0.6m)D.光爆层厚度:W=14D=0.58(取0.5m)E.炮孔密集系数:K=a/W=1.2F.装药结构:采用不耦合装药结构,药卷直径采用32G.不耦合系数为K1=D/=1.68H.孔中空气间隔长度L=150200I.采用导爆索捆扎32小直径药卷装药,但孔底要采取加强装药,即孔底要连续装入450g32大直径药卷。J.将各孔中引出的导爆索串联起来用1发雷管引爆即可。K.各钻
21、孔必须要钻得“平、直、齐”，即两孔之间互相平行，不得偏斜，孔底要落在同一平面上，以达到最佳爆破效果。L.炮孔堵塞：将孔口用黄泥堵塞紧即可。5.1.5 控制爆破方法的要求根据国家建委和公安部的规定，凡在被保护对象距爆源小于300m（包括300m）的施爆均需采用控制爆破方法进行施工。为此特别提出以下控爆方法施工具体要求，做到“三控、三防、一措施”：控制钻孔、控制装药、控制爆破指向、防震动、防飞石、防冲击波、安全防护措施。1.爆破点距电缆、坟墓和民房为50100m时A. 认真控制将爆破指向，即不论在哪一段放炮，炸破指向要朝无人区方向起爆，决不可指向住人区；B. 要严格按设计的钻孔和爆破参数进行作业，
22、不得随意改变参数；C. 放炮前，技术人员必须认真验孔，计算每孔装药量，钻孔参数如有变动，要调整好每个孔装药量；布好警戒，选择好通行道路。D. 做好每孔的堵塞工作，堵塞物（黄泥）不得掺入小石子；E. 在距房屋最近处的炮孔，要用编制袋装砂或泥覆盖孔口；F. 严格控制好起爆顺序，决不可用火雷管单个孔点炮；G. 对光电缆防护采用主动和被动防护两种方法：主动防护是在附近放炮时尽量少放炮孔、少装药；被动防护即在附近放炮（尤其是穿越处）事先用沙袋将地面压盖住，必要时在沙袋上再加石块叠压。尽量做到万无一失。H. 设置安全网、盖炮被、压土袋等措施，防止飞石滚落；对个别滚落到路道上的石块，派专人及时进行清除，保持
23、道路行车安全、通畅。2爆破点电缆、坟墓和民房100-150m时主要是控制好爆破指向，起爆顺序，按试炮后的合理装药量进行装填，做好炮孔堵塞工作。设置盖炮被、压土袋等措施；防止飞石。3.爆破点距电缆、民房150米以上时即使距离稍远（相对上述而言），但也不能采用抛掷爆破装药，爆破作用指数还是要控制在n0.75范围,同样还需要控制好爆破指向,起爆顺序,在爆破面底端附近筑一道土埂,防止石块四处滚落。总之，在光电缆、坟墓和民房电路较近处放炮时，技术人员必须到现场指导工人作业，做好每个环节的检查、验收、确认符合要求才可通知爆破指挥部允许起爆。5.1.6 爆破安全验算本工程的爆破作业点多靠近电缆、坟墓和民房，
24、爆破环境并不是太好，安全问题要认真对待，安全验算从以下几个方面考虑：A 根据爆破地震安全距离，计算一次齐爆的最大允许装药量，由下式计算：Qmax=R3（V/K）3/式中：R爆源至被保护对象的距离m；V保护对象允许震速，取3/s；K、与爆破地点的地质条件相关的系数，K=100，=1.4;B 爆破个别飞石最远距离计算，由下式计算：S=20kn2w式中：S个别飞石最远距离，m； K安全系数，对于机械K=1.0；对于人K=1.52.0； n最大药包的爆破作用指数,n=0.75； W=最小抵抗线m；C 爆破冲击波安全距离，按下式计算：Rk=253Q Q为一次齐爆的最大装药量，；以上为理论计算值,根据安全
25、规程中规定,个别飞石的最小安全距离,浅孔爆破法为300m。注意一点,当沿山坡爆破时,下坡方向的飞石安全距离应增加50%计.D 爆破噪声的影响由于是在野外进行浅孔爆破,且爆破工艺以松动爆破为主，故爆破噪声可忽略不计。5.1.7 爆破安全防护措施该工程的爆破作业量大，作业点分散，作业线长，作业人员多，因此，为了保证整个工程的顺利进行，必须认真考虑，做好各个环节上的安全措施，爆破作业非同其他作业，不出事故则可，出了事故就是伤亡事故。安全防护措施从以下几个方面进行：A 项目经理部工区作业队爆破队（责任人、安全员）逐级对本单位人员负责同时对上一级负责。B 建立安全管理制度，各级必须有针对自身特点的安全制
26、度，应有安全一票否决权。C 安全教育及交底内容爆破施工开始前，就组织各级安全员及参加爆破施工的全体人员进行一次安全学习及交底工作。D 凡参加爆破施工人员（爆破员、安全员、监炮员、仓管员）必须是经过公安部的培训，考核合格者，才能上岗作业，并要持证上岗。E 凡钻孔、装药、堵塞、联线、覆盖、警戒都要按爆破设计要求做好，不得擅自变更。F 爆破员进行装药时，非工作人员不得进入现场。G 放炮前要设立安全警戒线，以红旗示警。H 爆破后过15分钟，由爆破员和安全员进入现场检查有无盲炮，当确认无盲炮安全后，方准其余人员进入现场作业。I 领用爆破器材必须登记，每天爆破完后进行统计记录好，以免丢失。J 爆破器材要设
27、立专人保管，炸药雷管分开存放，进出登记，严防丢失。K 设立安民告示牌，竖立爆破时间告示。L 全线各工作面放炮时间要统一进行，放炮时间暂定为：早上：6：007：00中午：11：0012：00下午：18：0019：00爆破点要采用统一爆破信号：用手持警报器统一发信号。预备信号：第一次警报声（一分钟）起爆信号：第二次警报声（一分钟）解除信号：第三次警报声（一分钟）全线要统一指挥，必须设立一个专人负责统一安排、指挥，以免造成混乱。5.2 路基开挖施工准备工作开工前，全面熟悉、核对设计文件，认真勘察施工现场了解地质状况。首先对土石的工程分级与类别按规范进行鉴定，根据地质情况及爆破区周围环境条件确定，按浅
28、眼松动控制爆破设计，边坡采用预裂爆破，以确保边坡坡面平顺，尽量避免扰动和损坏边坡岩体。对于软石或强风化石，能用机械直接开挖的均用机械开挖。施工时排水先行，后施工路基本体。先测量出路堑的边线、中线，在路堑顶两侧每5米设一固定桩。施工一段，成型一段并在施工中随时检查开挖坡度，严防超、欠挖。5.3 石方爆破工艺流程、操作要点及注意事项平整工作面 孔位放线 钻孔 孔位检查 装药 填塞 网络连接 安全警戒 发令起爆 爆破后检查 解除警戒后附石方爆破工艺流程图5.3.1 平整工作面：施工前首先放出路堑边坡开挖线，并进行清理场地浮土、植被等。平整工作面采用风钻打眼，浅孔爆破推土机整平，台阶宽度以满足钻机安全
29、作业、移动自如，并能按设计方向钻凿炮孔。 5.3.2 孔位放线：根据设计图测量放出孔位，从台阶边缘开始布孔，为确保钻机安全作业，边孔与台阶边缘要保留一定的距离。炮孔要避免布置在松散岩层、节理发育或岩性变化大的岩石上。如果遇到这些情况时候，可以调整孔位。调整孔位时，要注意抵抗线、排距和孔距之间的相互关系。5.3.3 钻孔：钻孔要严格掌握“孔深、方向和倾斜角度”三大要素，根据“先难后易，先边后中，先前后后”的原则。钻机移位时，要保证好成孔和孔位标记，钻孔结束后应及时将岩粉吹除干净，保证炮孔设计深度。5.3.4 孔位检查：装药之前，要对各个孔的深度和孔壁进行检查。孔深用测绳系上重锤测量，孔壁检查用长
30、炮棍插入孔内检查堵塞是否完好，检查测量时候一定要做记录。孔深的实测最小抵抗线数值与设计数值不符或发现有新的地质构造时，应根据实际情况重新计算药量或调整装药结构。对装药量必须进行检查。如发现孔深不够，孔数不足，堵孔和透孔，必须进行补贴、补孔、清孔和堵塞孔。5.3.5 装药：装药为手工操作，可采用连续柱状装药、间隔装药结构。齐装药量、药包位置按设计要求。炸药可采用大直径包装硝铵类炸药。当炮孔中有水时，应将水排出干净，否则应改用防水炸药。孔中装的药要定量定位，防止卡孔。用人力搬运炸药时，每人每次搬运量不超过一箱，搬运工人行进中，应保持1m以上的间距，上下坡时应保持5m的间距。起爆体、起爆药包或已连接好的起爆雷管，只准爆破员携带运送。装药时严禁将起爆药包或敏感度较高的炸药包向下抛掷，起爆药包装入后，不准向下投掷炸药卷。装药若发生卡塞时，在雷管和起爆药品放入以前，可用铜质或金属长杆处理，按严禁强烈冲击炸药。照明线必须绝缘良好，灯泡应安装保护罩，从运入带有电雷管的起爆药包或起爆体时开始，必须停电，采用蓄电池灯、安全灯
