煤礦排土場(chǎng)壩體施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景與建設(shè)目標(biāo)本工程為煤礦外部排土場(chǎng)壩體建設(shè)項(xiàng)目，位于礦區(qū)西北側(cè)沖溝區(qū)域，主要用于堆放煤礦剝離物及矸石，設(shè)計(jì)服務(wù)年限20年，總堆置高度45m，分3個(gè)臺(tái)階逐級(jí)堆筑，單臺(tái)階高度15m，總庫(kù)容約122萬(wàn)m3。壩體采用“基底加固+分級(jí)擋墻+排水系統(tǒng)”復(fù)合結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)穩(wěn)定系數(shù)K≥1.2，需滿足《煤炭工業(yè)露天礦設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50197-2015）及《露天煤礦排土場(chǎng)技術(shù)規(guī)范》（MT/T1185-2020）要求，確保壩體安全穩(wěn)定、排水暢通，并為后期土地復(fù)墾奠定基礎(chǔ)。1.2工程地質(zhì)與氣候條件地形地貌：場(chǎng)地為低山丘陵區(qū)，溝谷走向近南北，平均坡度15°~20°，谷底標(biāo)高1755m，兩側(cè)山體最高標(biāo)高1800m，地表覆蓋第四系風(fēng)積砂土層，厚度5~10m，下伏基巖為奧陶系石灰?guī)r，巖層傾角8°~12°。水文地質(zhì)：區(qū)域地下水位埋深大于20m，雨季（7-9月）最大降雨量357.6mm，需設(shè)置完善的截排水系統(tǒng)；最大凍土深度1.24m，冬季施工需采取防凍措施。地震烈度：根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》，場(chǎng)地地震動(dòng)峰值加速度0.20g，對(duì)應(yīng)地震烈度Ⅷ度，壩體結(jié)構(gòu)需進(jìn)行抗震驗(yàn)算。1.3主要工程內(nèi)容序號(hào)項(xiàng)目名稱工程量技術(shù)要求1壩體基底處理5976.4m3清表厚度0.5m，壓實(shí)度≥90%2擋渣壩主體漿砌塊石1.2萬(wàn)m3壩頂寬3m，內(nèi)外坡比1:1.5，C30混凝土壓頂3排水系統(tǒng)截水溝1200m梯形斷面，底寬1m，深0.8m，M7.5漿砌片石4邊坡防護(hù)格構(gòu)梁+植被護(hù)坡格構(gòu)梁間距3m×3m，噴播草灌混合種子5監(jiān)測(cè)系統(tǒng)位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)12個(gè)精度±2mm，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸二、施工總體部署2.1施工流程基底處理→擋渣壩分段施工→排土作業(yè)分層推進(jìn)→排水系統(tǒng)同步實(shí)施→邊坡防護(hù)與監(jiān)測(cè)施工順序：遵循“自上而下、分層分段、先擋后排”原則，優(yōu)先完成擋渣壩及截排水設(shè)施，再進(jìn)行排土作業(yè)。工期計(jì)劃：總工期180天，其中擋渣壩施工60天，排土作業(yè)與邊坡防護(hù)平行施工120天。2.2施工分區(qū)與平面布置作業(yè)區(qū)劃分：分為基底處理區(qū)（A區(qū)）、擋渣壩施工區(qū)（B區(qū)）、排土作業(yè)區(qū)（C區(qū)）及輔助設(shè)施區(qū)（D區(qū)），各區(qū)設(shè)置6m寬施工便道連接。臨時(shí)設(shè)施：在D區(qū)布置攪拌站（JZC350型攪拌機(jī)2臺(tái)）、材料堆場(chǎng)（塊石、砂、水泥存儲(chǔ)量滿足7天用量）、機(jī)械設(shè)備停放區(qū)及臨時(shí)辦公區(qū)，配備200kW柴油發(fā)電機(jī)備用電源。2.3資源配置機(jī)械設(shè)備：反鏟挖掘機(jī)（PC300-5型）3臺(tái)、振動(dòng)壓路機(jī)（22t）2臺(tái)、自卸汽車（20t）10輛、潛孔鉆（CM351型）1臺(tái)、混凝土輸送泵1臺(tái)。人力資源：項(xiàng)目經(jīng)理1人、技術(shù)負(fù)責(zé)人1人、安全員2人、施工班組4個(gè)（開挖班、砌筑班、排土班、機(jī)電班），高峰期投入人數(shù)85人。三、關(guān)鍵施工工藝3.1壩體基底處理清表與開挖采用反鏟挖掘機(jī)清除地表植被及腐殖土，清表范圍延伸至壩體輪廓線外5m，清除厚度0.5m，棄土運(yùn)至臨時(shí)堆土場(chǎng)備用?；组_挖按臺(tái)階式分層進(jìn)行，每層高度5m，坡面角≤20°，采用潛孔鉆對(duì)巖層進(jìn)行松動(dòng)爆破，爆破塊度控制在300mm以內(nèi)。地基加固對(duì)基底軟弱夾層（如泥巖層）采用注漿處理，注漿孔按4m×4m網(wǎng)格布置，孔深8.5m，注入水泥漿（水灰比1:1），單孔注漿量≥1800kg，注漿壓力3~5MPa。鋪設(shè)300mm厚級(jí)配碎石墊層，采用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓3~5遍，壓實(shí)度≥93%，墊層表面鋪設(shè)雙向土工格柵（抗拉強(qiáng)度≥80kN/m）。3.2擋渣壩施工漿砌塊石擋墻塊石選用中風(fēng)化石灰?guī)r，單塊重量≥30kg，抗壓強(qiáng)度≥30MPa，砌筑前澆水濕潤(rùn)，采用“座漿法”施工，水平灰縫厚度20~30mm，豎縫寬度15~20mm，砂漿標(biāo)號(hào)M10。壩體分3段同步砌筑，每段長(zhǎng)30m，設(shè)置20mm寬伸縮縫，縫內(nèi)填充瀝青木板；每上升1.5m設(shè)置一道Φ50mmPVC排水管，間距2m，外傾5%?；炷翂喉斉c安全車檔壩頂澆筑C30混凝土壓頂，寬3m，厚0.3m，內(nèi)配Φ12mm鋼筋網(wǎng)（間距200mm×200mm）。壩頂邊緣設(shè)置梯形安全車檔，頂寬0.8m，高1.2m，坡比1:1.5，采用現(xiàn)場(chǎng)開挖廢石砌筑，車檔間距5m。3.3排土作業(yè)與邊坡控制分層排土工藝排土臺(tái)階高度15m，工作平臺(tái)寬度≥20m，排土線長(zhǎng)度≥100m，采用“前進(jìn)式”排土，汽車垂直排土線卸料，推土機(jī)（SD22型）平整，排土面預(yù)留3%反坡。不同巖性物料分區(qū)堆放：表層土單獨(dú)堆存（用于后期復(fù)墾），含硫量＞3%的矸石與堿性巖土混合排棄（中和pH值至6~9），塊石集中用于壩體回填。壓實(shí)與檢測(cè)排土場(chǎng)采用22t振動(dòng)壓路機(jī)分層碾壓，每層虛鋪厚度0.4m，碾壓速度2~3km/h，碾壓次數(shù)4~6遍，壓實(shí)度≥90%（環(huán)刀法取樣檢測(cè)，每1000m3不少于3組）。邊坡修整：每級(jí)臺(tái)階坡面采用挖掘機(jī)配合人工修整，坡比1:1.75，坡面平整度誤差≤150mm，臺(tái)階平臺(tái)寬度2m，設(shè)置0.5m高擋渣埂。3.4排水系統(tǒng)施工截水溝與排滲溝壩體上游50m處設(shè)置環(huán)形截水溝，梯形斷面（底寬1m，深0.8m），M7.5漿砌片石砌筑，溝底鋪設(shè)100mm厚碎石墊層，溝壁每10m設(shè)沉降縫。排土場(chǎng)底部沿軸線方向設(shè)置排滲溝，采用Φ1000mm波紋管（外包土工布），間距30m，縱坡5‰，接入壩體排水槽。排水槽與沉砂池?fù)踉鼔蝺?nèi)側(cè)設(shè)置“V”型排水槽（寬2m，深1.2m），槽內(nèi)安裝格柵板（孔徑50mm）過(guò)濾泥沙，槽底采用C20混凝土澆筑（厚度200mm）。排水系統(tǒng)末端設(shè)置3級(jí)沉砂池（總?cè)莘e50m3），分級(jí)沉淀后清水排入下游河道，沉砂定期清理（每年雨季前1次）。四、質(zhì)量控制措施4.1原材料質(zhì)量控制塊石：進(jìn)場(chǎng)時(shí)檢查抗壓強(qiáng)度報(bào)告，每批隨機(jī)取樣3組，不合格品嚴(yán)禁使用；表面泥土清理干凈，砌筑前灑水濕潤(rùn)。水泥與砂漿：采用P.O42.5級(jí)水泥，出廠日期≤3個(gè)月，每200t進(jìn)行1次強(qiáng)度復(fù)檢；砂漿攪拌時(shí)間≥2min，使用時(shí)間≤3h（夏季≤2h），試塊留置頻率每50m31組。4.2關(guān)鍵工序質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)工序名稱允許偏差檢測(cè)方法壩體軸線偏差≤50mm全站儀放樣，每50m測(cè)1點(diǎn)砌體垂直度≤30mm/20m吊線錘檢查壓實(shí)度≥90%環(huán)刀法取樣，每層不少于5個(gè)點(diǎn)排水坡度±5%設(shè)計(jì)值水準(zhǔn)儀測(cè)量，每10m測(cè)1點(diǎn)4.3質(zhì)量驗(yàn)收程序分項(xiàng)驗(yàn)收：基底處理、擋渣壩砌筑、排土壓實(shí)等分項(xiàng)工程，由監(jiān)理工程師組織驗(yàn)收，驗(yàn)收合格簽署《分項(xiàng)工程檢驗(yàn)批質(zhì)量驗(yàn)收記錄》后方可進(jìn)入下道工序?？⒐を?yàn)收：工程完工后，由建設(shè)單位組織設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理單位進(jìn)行竣工驗(yàn)收，提交《排土場(chǎng)壩體穩(wěn)定性評(píng)估報(bào)告》《排水系統(tǒng)通水試驗(yàn)記錄》等資料。五、安全與環(huán)保措施5.1施工安全管理危險(xiǎn)源管控高邊坡作業(yè)：設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，懸掛安全警示標(biāo)志，作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，邊坡頂部5m范圍內(nèi)禁止堆載。爆破作業(yè)：采用毫秒延期雷管，單響藥量≤50kg，爆破警戒半徑300m，設(shè)專職安全員現(xiàn)場(chǎng)指揮，爆破后15min方可進(jìn)入檢查。設(shè)備安全機(jī)械設(shè)備定期檢查：挖掘機(jī)、壓路機(jī)等設(shè)備每日班前檢查制動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)，每月進(jìn)行1次全面檢修，禁止帶病作業(yè)。運(yùn)輸安全：施工便道縱坡≤8%，轉(zhuǎn)彎半徑≥15m，路面灑水降塵（每日4次），夜間設(shè)置警示燈及反光標(biāo)識(shí)。5.2環(huán)境保護(hù)措施揚(yáng)塵控制：易揚(yáng)塵材料（水泥、砂）采用密閉倉(cāng)庫(kù)存放，運(yùn)輸車輛加蓋篷布，出場(chǎng)前沖洗輪胎；風(fēng)速≥6級(jí)時(shí)停止土方作業(yè)，裸露場(chǎng)地覆蓋防塵網(wǎng)。水土保持：施工期產(chǎn)生的棄土、棄渣及時(shí)清運(yùn)至指定排土場(chǎng)，嚴(yán)禁亂堆亂棄；截水溝、沉砂池在雨季來(lái)臨前完成，防止水土流失。噪聲控制：破碎機(jī)、攪拌機(jī)等設(shè)備設(shè)置隔音棚，夜間（22:00-6:00）禁止高噪聲作業(yè)，噪聲排放符合《建筑施工場(chǎng)界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB12523-2011）。六、監(jiān)測(cè)與應(yīng)急管理6.1壩體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)內(nèi)容：包括表面位移（全站儀）、深部位移（測(cè)斜儀）、滲流量（三角堰）及降雨量（自動(dòng)雨量計(jì)），監(jiān)測(cè)頻率：施工期每周1次，運(yùn)營(yíng)期每月1次，雨季加密至每3天1次。預(yù)警值：當(dāng)水平位移速率＞5mm/d或累計(jì)位移＞100mm時(shí)，立即啟動(dòng)預(yù)警響應(yīng)，撤離人員設(shè)備，分析原因并采取加固措施。6.2應(yīng)急預(yù)案滑坡應(yīng)急：儲(chǔ)備沙袋2000袋、鋼管（Φ50mm）500m、應(yīng)急照明設(shè)備10套，滑坡發(fā)生時(shí)立即啟動(dòng)截排水設(shè)施，采用“削坡減載+反壓腳”措施控制變形。暴雨洪水應(yīng)急：組建20人應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)，配備抽水泵（Φ150mm）4臺(tái)，暴雨來(lái)臨前清空排水槽及沉砂池，確保排水暢通。七、土地復(fù)墾與后期管理7.1復(fù)墾規(guī)劃排土場(chǎng)服務(wù)期滿后，采用“平臺(tái)覆土+植被恢復(fù)”方案，覆土厚度0.5m（利用前期堆存表土），種植紫花苜蓿、沙打旺等耐旱植物，植被覆蓋率≥80%，符合《露天煤礦排土場(chǎng)土地復(fù)墾灌草植被修復(fù)技術(shù)規(guī)程》（MT/T1224-2024）要求。7.2后期維護(hù)建立“專人負(fù)責(zé)+定期巡查”制度，每月檢查壩體結(jié)構(gòu)、排水系統(tǒng)及植