無支撐放坡開挖施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目概況本工程為城市道路擴(kuò)建項(xiàng)目配套邊坡開挖工程，位于丘陵地貌區(qū)域，場地地層由上至下依次為0.5-1.2m厚素填土、2.3-4.8m厚粉質(zhì)黏土及中風(fēng)化頁巖，地下水位埋深6.2-8.5m，對(duì)開挖施工影響較小。邊坡開挖最大高度22.5m，開挖總面積8600㎡，分為三個(gè)坡段：1-5軸段高度18.3m，6-12軸段高度22.5m，13-18軸段高度15.7m，均采用1:1.25自然放坡結(jié)合坡面防護(hù)的無支架開挖形式。工程區(qū)域東側(cè)30m為既有市政道路，西側(cè)50m分布居民建筑群，施工需嚴(yán)格控制振動(dòng)與揚(yáng)塵污染。1.2地質(zhì)條件根據(jù)勘察報(bào)告，場地土層物理力學(xué)參數(shù)如下：素填土：松散狀態(tài)，天然重度18.5kN/m3，內(nèi)摩擦角15°，黏聚力8kPa，層厚0.5-1.2m；粉質(zhì)黏土：可塑狀態(tài)，天然重度19.6kN/m3，內(nèi)摩擦角22°，黏聚力18kPa，層厚2.3-4.8m；中風(fēng)化頁巖：飽和單軸抗壓強(qiáng)度12.5MPa，完整性系數(shù)0.65，層厚大于10m。地下水位埋深6.2-8.5m，雨季最高水位212.0m，需設(shè)置截排水系統(tǒng)。1.3施工特點(diǎn)高邊坡作業(yè)：最大開挖高度22.5m，需分級(jí)放坡并設(shè)置中間平臺(tái)；周邊環(huán)境敏感：鄰近市政道路及居民區(qū)，需控制施工振動(dòng)、揚(yáng)塵及噪聲；地質(zhì)條件復(fù)雜：表層素填土松散易坍塌，需強(qiáng)化坡面防護(hù)；雨季施工風(fēng)險(xiǎn)：需提前做好排水及邊坡穩(wěn)定應(yīng)急措施。二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備測量控制網(wǎng)：采用全站儀按二級(jí)導(dǎo)線精度布設(shè)平面控制網(wǎng)，水準(zhǔn)儀按三等水準(zhǔn)精度建立高程控制網(wǎng)，在坡頂5m外設(shè)置6個(gè)永久性控制點(diǎn)，每7天復(fù)核一次。施工參數(shù)設(shè)計(jì)：分層開挖厚度：素填土層1.5m/層，粉質(zhì)黏土層2.0m/層，頁巖層2.5m/層；分級(jí)平臺(tái)：每10m高度設(shè)置1個(gè)平臺(tái)，寬度2.0m，平臺(tái)內(nèi)側(cè)設(shè)排水溝；坡率控制：整體坡率1:1.25，局部松散區(qū)域放緩至1:1.5。穩(wěn)定性驗(yàn)算：采用圓弧滑動(dòng)法驗(yàn)算邊坡穩(wěn)定性，安全系數(shù)≥1.25；暴雨工況下安全系數(shù)≥1.15。2.2現(xiàn)場準(zhǔn)備場地布置：坡頂線外2m設(shè)置磚砌截水溝（300mm×400mm），轉(zhuǎn)角處設(shè)1m×1m×1m沉砂池；坡腳設(shè)置400mm×500mm混凝土排水溝，間隔50m設(shè)集水井（800mm×800mm×1000mm），配置Φ100mm污水泵3臺(tái)；材料堆放區(qū)設(shè)置在距坡頂10m以外，硬化處理并搭設(shè)防雨棚。設(shè)備配置：液壓挖掘機(jī)（PC220-8）2臺(tái)、液壓破碎錘（SB81）1臺(tái)、自卸汽車（20m3）5輛；坡面修整機(jī)（WZ30-25）1臺(tái)、地質(zhì)雷達(dá)（SIR-4000）1套、噴射混凝土機(jī)組1套。2.3材料準(zhǔn)備材料名稱規(guī)格參數(shù)用途噴射混凝土C20，配合比1:2:2（水泥:砂:石）坡面防護(hù)錨桿Φ22螺紋鋼，L=3.0-5.0m局部松散巖體加固鋼筋網(wǎng)Φ8@200×200mm噴射混凝土基層增強(qiáng)PVC排水管Φ50mm（帶孔）坡面排水三、主要施工方法3.1分層開挖作業(yè)3.1.1第一層開挖（230.0-227.5m）開挖方式：采用PC220挖掘機(jī)沿坡頂線由東向西推進(jìn)，開挖素填土層，自卸汽車配合外運(yùn)至棄土場（運(yùn)距3km）；坡面修整：人工使用2m靠尺修整坡面，平整度允許偏差±50mm，清除浮土及松散石塊；臨時(shí)防護(hù)：鋪設(shè)彩條布覆蓋坡面，防止雨水沖刷。3.1.2第二層至第九層開挖（227.5-207.5m）粉質(zhì)黏土層：挖掘機(jī)反鏟作業(yè)，預(yù)留200mm人工清底，每開挖50m段落后立即修整坡面，同步埋設(shè)Φ50mm排水孔（傾角15°，深度1.5m，間距3m×3m梅花形布置）；頁巖層：采用液壓破碎錘破碎，嚴(yán)禁爆破，破碎塊度≤300mm，挖掘機(jī)裝車外運(yùn)；平臺(tái)施工：開挖至10m及20m標(biāo)高時(shí)，預(yù)留2.0m寬平臺(tái)，平臺(tái)內(nèi)側(cè)設(shè)置300mm×300mm排水溝，溝底縱坡1%。3.2坡面防護(hù)施工3.2.1噴射混凝土防護(hù)施工流程：坡面清理→鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)→噴射混凝土→養(yǎng)護(hù)；操作要點(diǎn)：鋼筋網(wǎng)采用Φ8@200×200mm，搭接長度300mm，用Φ12膨脹螺栓固定（間距1.5m×1.5m）；噴射混凝土分兩層施工：第一層40mm厚初噴，初凝后鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，第二層40mm厚復(fù)噴，總厚度80mm；工作風(fēng)壓0.4-0.6MPa，噴頭距坡面1.0-1.5m，呈螺旋狀均勻噴射，回彈率控制在15%以內(nèi)；噴射完成2h后灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期不少于7天，每天灑水3次。3.2.2錨桿加固適用范圍：局部松散巖體及坡頂荷載集中區(qū)域；施工工藝：鉆孔：采用地質(zhì)鉆機(jī)鉆孔，孔徑100mm，孔深比設(shè)計(jì)錨桿長500mm；錨桿安裝：Φ22螺紋鋼除銹后安裝，端部加工150mm彎鉤，確保居中；注漿：采用M30水泥砂漿（水灰比0.45），孔底注漿法施工，注漿壓力0.5-0.8MPa，飽滿度≥95%；抗拔試驗(yàn)：按錨桿總數(shù)1%抽樣檢測，最小抗拔力≥設(shè)計(jì)值1.2倍。3.3排水系統(tǒng)施工地表排水：坡頂截水溝采用MU10燒結(jié)磚砌筑，M7.5水泥砂漿抹面，溝底縱坡≥2%，沉砂池每周清理一次；坡面排水：排水孔內(nèi)放置Φ50mm帶孔PVC管，外包200g/㎡透水土工布，孔口高出坡面50mm；坡腳排水：排水溝采用C15混凝土澆筑（壁厚150mm），與集水井連通，集水井水位達(dá)到500mm時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)水泵排水。四、質(zhì)量控制措施4.1開挖質(zhì)量控制坡率監(jiān)測：每50m設(shè)置1個(gè)坡率控制點(diǎn)，使用坡度尺實(shí)時(shí)檢查，允許偏差±1%；標(biāo)高控制：在坡面每20m設(shè)置標(biāo)高基準(zhǔn)線，人工清底時(shí)水準(zhǔn)儀跟蹤測量，開挖標(biāo)高允許偏差-50mm~+30mm；平整度控制：采用2m靠尺檢查，允許偏差±50mm，局部凹陷處采用同級(jí)混凝土填補(bǔ)。4.2防護(hù)工程質(zhì)量噴射混凝土：每500㎡制作1組試塊（150mm×150mm×150mm），抗壓強(qiáng)度≥20MPa；錨桿施工：鉆孔位置允許偏差±100mm，孔深允許偏差+200mm~-50mm，注漿飽滿度通過超聲波檢測；鋼筋網(wǎng)：規(guī)格、間距允許偏差±5mm、±20mm，搭接長度允許偏差±50mm。4.3排水系統(tǒng)質(zhì)量排水溝斷面尺寸允許偏差±50mm，溝底坡度允許偏差±0.5%；排水孔通暢性檢測：注水試驗(yàn)確保水流連續(xù)，無堵塞。五、安全技術(shù)措施5.1邊坡穩(wěn)定防護(hù)監(jiān)測預(yù)警：沿坡頂線每20m設(shè)置位移觀測點(diǎn)，坡腳設(shè)置沉降觀測點(diǎn)，開挖期間1次/天，雨后加密至2次/天，預(yù)警值：水平位移5mm/天或累計(jì)20mm；應(yīng)急措施：備存編織袋（2000條）、速凝混凝土（50m3）、Φ22應(yīng)急錨桿（100根），發(fā)現(xiàn)邊坡裂縫立即停工，采用坡腳堆載反壓或錨桿加固。5.2高空作業(yè)安全防護(hù)欄桿：坡頂及各級(jí)平臺(tái)設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿（橫桿2道，立桿間距2m），刷紅白警示漆，掛密目安全網(wǎng)；作業(yè)通道：設(shè)置之字形人行梯道（寬度1.0m，踏步高150mm、寬300mm），梯道兩側(cè)設(shè)扶手及安全網(wǎng)；個(gè)人防護(hù)：施工人員必須佩戴安全帽、安全帶，安全帶高掛低用，嚴(yán)禁酒后作業(yè)。5.3機(jī)械設(shè)備安全挖掘機(jī)作業(yè)半徑內(nèi)嚴(yán)禁站人，設(shè)置警示區(qū)，配備專職安全員；機(jī)械設(shè)備定期檢查：液壓系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)每周檢查1次，鋼絲繩磨損量超過10%立即更換；夜間施工：作業(yè)區(qū)設(shè)置200WLED投光燈，照明覆蓋半徑≥50m，危險(xiǎn)區(qū)域設(shè)紅色警示燈。5.4環(huán)境保護(hù)措施揚(yáng)塵控制：施工道路每天灑水3次，自卸汽車覆蓋篷布，棄土場設(shè)置霧炮機(jī)；噪聲控制：破碎機(jī)作業(yè)時(shí)間限定為8:00-18:00，遠(yuǎn)離居民區(qū)一側(cè)設(shè)置隔聲屏障；水土保持：棄土場周邊設(shè)擋土墻及排水溝，防止水土流失。六、施工進(jìn)度計(jì)劃6.1工期安排施工準(zhǔn)備：7天（含測量放線、截排水施工）；土方開挖及坡面防護(hù)：60天（其中素填土層10天，粉質(zhì)黏土層25天，頁巖層25天）；收尾驗(yàn)收：3天?？偣て?0天，關(guān)鍵線路為“分層開挖→坡面修整→噴射混凝土防護(hù)”。6.2進(jìn)度保障措施資源調(diào)配：高峰期投入挖掘機(jī)3臺(tái)、自卸汽車8輛，確保每日出土量≥800m3；工序銜接：每層開挖完成后24小時(shí)內(nèi)完成坡面修整及初噴防護(hù)；雨季趕工：提前儲(chǔ)備防雨布（5000㎡），雨后2小時(shí)內(nèi)恢復(fù)作業(yè)。七、應(yīng)急預(yù)案7.1邊坡坍塌應(yīng)急預(yù)警響應(yīng)：監(jiān)測發(fā)現(xiàn)位移超預(yù)警值時(shí)，立即啟動(dòng)預(yù)案，撤離施工人員及設(shè)備；處置措施：坡腳堆載反壓：采用編織袋裝土堆筑2m高反壓體；臨時(shí)錨桿加固：鉆孔直徑150mm，錨桿長6m，間距1.0m×1.0m；坡面截排水：增設(shè)臨時(shí)排水溝，抽排坡面積水。7.2暴雨應(yīng)急預(yù)防措施：雨季來臨前檢查截排水系統(tǒng)，儲(chǔ)備水泵5臺(tái)（含2臺(tái)備用）；應(yīng)急排水：集水井水位超過警戒值時(shí)，啟用備用泵，確保排水能力≥50m3/h；雨后檢查：暴雨后24小時(shí)內(nèi)禁止開挖，采用地質(zhì)雷達(dá)檢測坡面內(nèi)部空洞。7.3設(shè)備故障應(yīng)急備用設(shè)備：現(xiàn)場備用挖掘機(jī)1臺(tái)、破碎錘1套，確保故障2小時(shí)內(nèi)替換；維修保障：與設(shè)備廠家簽訂維保協(xié)議，24小時(shí)響應(yīng)。八、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)8.1開挖工程驗(yàn)收坡率偏差：≤±1%；標(biāo)高偏差：-50mm~+30mm；坡面平整度：±50mm/2m靠尺。8.2防護(hù)工程驗(yàn)收噴射混凝土強(qiáng)度：≥20MPa，表面平整度±50mm；錨桿抗拔力：≥設(shè)計(jì)值1.2倍，合格率100%；排