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土石方开挖、爆破专项施工方案

桂林花样城1.1期土石方开挖、爆破专项方案

土方开挖施工顺序示意图（见附件1）

公园建设工程二标段施工组织设计方案基底清渣及浇筑施工顺序示意图（见附件2）

基坑排水示意图（见附件3）

基坑挡土墙支护区域图（见附件6）

土石方开挖、爆破施工总计划（见附件4）

配合上述计划实施的施工图出图计划（见附件5）

1、编制依据及编制原则

①花样城规划设计总平面图、商业中心土石方开挖设计图、参考资料等相关资料。

③通过踏勘工地，从现场调查、采集、咨询所获得的相关资料。

④我公司拥有的工法成果、机械设备状况、施工技术与管理水平及多年来的经验和各种施工统计资料。

为确保优质、安全、按期完成本土石方项目施工任务，制定施工组织设计编制原则如下：

①根据工程的实际情况，围绕重点工程项目，周密部署，合理安排施工顺序，采用平行流水作业及均衡施工方法，运用网络技术控制施工进度，保证施工工期。

②制定切实可行的施工方案、创优规划及质量保证措施，选择先进、成熟的施工工艺，采用和工程相适应，性能良好的机械设备，科学合理的配备在施工现场，充分发挥设备的生产能力，确保工程质量。

③采用先进的施工组织管理技术，配备与工程相适应的专业施工队伍按业主的要求组织专业化施工。

④合理配备生产要素，优化施工平面布置，减少工程消耗，降低生产成本。

⑤安全、文明地组织施工，确保周边建筑物和人员、机械设备安全，尽量减少施工对居民的干扰和影响，搞好环境保护。

花样城红线范围东侧距临桂镇小律村最近的民房建筑约80m，南与秧一路相接，西靠西城大道，北接万福路，西、南、北三方向均为交通要道，人员、车辆交通流量较大。业主方现已在用地范围砌好围墙，形成独立施工区。

经现场勘察，施工区域内地上无架空线路，地下无管线通过，但北侧万福路自来水管道与地下室开挖红线的距离约3m，周边道路污水管线、雨水管线距开挖红线的距离最小约2m，最大不超过20m。爆破施工和石渣外运应加强对以上管线的保护。

据现场钻探情况观察，场地土层主要有杂填土、素填土、耕土、粘土（Q3el+dl），下伏基岩。表面土层厚度为1.5～2.5m，下伏基岩表面不呈规则，部分地段存在断沟、溶洞。

施工区域属洼地地形，红线内地势低，红线外地势较高，高差约1.5～2m。施工区域内有池塘，地下水位约1.5～2.5m。

桂林市气象属于亚热带季风气候区，区内气候温暖潮湿，雨量充沛。多年平均降雨量1856.7mm，最大降雨量2515.3mm，最小降雨量1293.0mm，其中3～8为平均雨季。其降雨约占全年降雨量的76.7%，9月至翌年2月为旱季。多年平均蒸发量为1569.9mm，多年平均气温18.8°。

根据合同要求，本项目合同范围内爆破施工任务包括以下内容：

①地下室基底标高以下岩石爆破；

②地下室岩石爆破后石渣外运，本项目土石方开挖全部为弃方，弃渣场由乙方自行选定；

（6）计划工期为：业主要求工期为：石方爆破、清运25天。计划从2011年3月2日开工，2011年3月31日完工。无特殊情况不许延期，每延误工期1天，罚款5000元。

①土石方挖方量大、爆破和运输组织要求高

商业中心挖土方5万m3，挖石方11万m3，全部为弃方，所有土石方装运到指定的弃渣场内，石渣运输组织难度大，要求高。

②气象因素影响大、工期紧张。

计划施工工期正是桂林地区梅雨季节，阴雨天气较多，晴好天气较少，将对严重影响土石方施工，同时爆破日产量要求达到5000m3，石渣运输达7000m3（松方），如何在工期内完成任务，将是一个严峻的问题。

③环境较复杂，对爆破施工安全要求高

本项目周边环境有村庄、地下管线和交通要道，且距离爆破区域较近，按照爆破工程分级管理要求，本工程符合城镇石方控制爆破B级管理范围（按《爆破工程消耗量定额》关于露天爆破的说明：B类复杂环境指爆破范围至国家一、二级文物，极重要设施，极精密贵重仪器设备及重要建（构）筑物等距离大于50m、小于或等于100m，或至国家三级文物、省级文物、重要设施、民房、办公楼、厂房等距离大于10m、小于或等于50m；），爆破施工安全管理将是本项目安全工作的重要内容，控制爆破震动、飞石、冲击波等有害效应的要求高。

④地下室开挖深度较大，边坡开挖存在塌方的可能性较大，特别是北侧万福路主要为填方路基，边坡开挖可能危及该路基的稳定及该路段地下管线安全。

⑤地下水位效高，降水任务繁重。

根据以上工程特点分析，为确保施工工期和质量，确定采用以下施工方案。

开挖采用挖掘机、装载机作业，东风车等大吨位（10T）自卸汽车运输；

对于次坚石、普坚石采用浅孔松动爆破和控制爆破的方式进行施工，挖掘机、装载机装碴，东风车等大吨位自卸汽车运输；

4、土方开挖施工组织设计

为便于施工和管理，施工作业区分为4个区，以开挖范围内南北向中间线和东西向中间线划分，从西到东、从北到南分别划分为1、2、3、4区（详见分区图）。

为便于土方开挖和运输，在开挖前应做好施工便道修筑。根据工程施工环境和弃渣场情况，施工前在商业中心与高层住宅区分界处预留道路铺设一条东西向施工便道，在万福路中段开挖一条南北向便道，加上东侧原有施工便道，形成南北向环向通道，为确保车辆通行顺畅，便道设计宽12m，路面采用碎石铺垫。

由于场地出渣通道东侧和南侧方向限制，只能从北侧万福路和西侧西城大道方向进行运输，为保证运输车辆顺畅，计划在北侧万福路开设2个主要道路出口，1个备用出口，在西城大道设置2个出口通道。

通道口1――段中间位置，前期主要供1、2区使用，施工中后期可供1、2、3、4区共同使用。

通道口2――设置在北侧万福路西段靠近售杰楼部进出口位置，主要供1区使用

通道口3――设置在西城路“花样城”小区配电房北侧（现有出口）主要供3、4区使用。

通道口4――设置在西城路“花样城”小区配电房南侧，为东西向贯通道路，主要供3、4区使用。

备用道口—在东侧现有便道，主要为建筑施工单位材料进出通道，必要时可供2.4区使用。

通道口1为南北贯通，南端与通道4相接，通道口4为东西向贯通道路，东端与备用道口相接，使出渣通道形成环向通行能力，确保运输车辆随时有进出道路。

①　1区从西到东，从北到南向开挖。由于1区西侧为售楼部，业主要求在土石方开挖到一定程度后对售楼部一侧的边坡砌起重力式浆砌片石挡土墙，因此1区土方应首先从西侧开挖边线进行开挖，对北侧万福路段也在前期进行开挖，以检查万福路路基结构，为下一步边坡支护做好准备资料。

②　2区从北侧万福路边线开始开挖，目的也是检查万福路路基结构。在开挖到一定程度后可根据车辆运输通行情况及时调整开挖部位。

③　3区开挖也和1区一样，先从西侧、北侧靠近售楼部一侧开挖。

④　4区开挖时应从东侧和南侧开挖边线开始开挖。

（4）土方开挖注意事项

①每区土方开挖应尽量一次开挖到岩石面，并做到边挖边清理，防止地下水集水后变成泥浆。

②由于本项目地下水位较高，土方开挖后集水严重，因此每个区在开挖到一定面积后应根据集水流向，设置集水坑并安装抽水泵进行排水。

③由于开挖范围较大，在开挖到中心区域时，为确保运输车辆正常通行，应及时依据地形对施工便道进行维护或重修，由于开挖后岩石面凹凸不平，运渣车辆通行困难，必要时应铺填石渣，确保车辆通行。

④由于施工区域内施工机械、车辆比较多，场地运输车辆昼夜通行量大，为便于管理，确保运输车辆通行顺畅，施工全过程应加强对车辆通行顺序和方向的管理。

（5）投入施工机械车辆（略）。

由于本工程爆破范围大面积广，土方挖运、石方爆破、石渣运输、边坡支护、基坑爆破等作业交叉进行或同时作业，为便于工序安排，防止出现混乱，根据施工计划和施工力量，计划将工作面分为4个区。划分方法与土方开挖相同，分别为第一作业区、第二作业区、第三作业区和第四作业区。

石渣出渣通道主要利用土方出渣通道，由于业主计划在3月18日工程进行剪彩，原土方开挖使用的2号通道（售楼部前道口）不能再作为施工通道，石渣运输通道主要从万福路北侧通道（1号）和西城大道一侧的2号和3号通道出入，为提高各通道运输能力，在石渣运输时应加大各便道宽度（计划便道宽度为12m），保持每个道口能双向通行。同时，为保证运输车辆通行，在基坑开挖到基底标高后，地下室基底与原有便道有一定的落差，每次爆破后，应进行便道修整，每个作业面应及时修筑坡道，随时与1号通道和3号通道相接。

（3）爆破作业面设置和作业顺序

根据本项目施工范围和岩石开挖情况，计划设置5个爆破作业组，从东到西分别为1组、2组、3组、4组、5组，1到4组作业宽度均为45m，5组作业宽度为66.5m，各组作业起止线从南侧开挖边线进行划分，确保每个作业组爆破作业量基本均衡。

①由于工期紧张，爆破施工在3、4区土方开挖到约50%时开始进场爆破作业，因此，爆破施工前期，1到5组均在南侧开挖线进行作业，各组必须在第1个工作日开设一条宽8m以上，深度到基底标高的沟槽，以利于下一步施工。

②在南侧爆破后施工通道范围岩石内全部清理后，1到4组从南侧向北方向爆破推进。5组由于要配合售楼部大楼南侧挡土墙施工，爆破作业面调整到售楼部大楼南侧开挖边线进行爆破，由于售楼部大楼南侧基础距开挖边线仅有3m距离，为确保大楼基础稳定，爆破方法采用减弱松动控制爆破方法进行施工（具体施工方案附后）。

③在土方开挖到南北向中间位置时（距南侧开挖边线约100m），1到4组根据作业进度，及时调整力量，在中线附近开设第2个作业面，这样每个作业组至少保证有3个作业面，形成南北对进的施工形势，在第2个作业形成后，各组爆破施工将不再相互干扰。

④各组在北侧万福路部位进行爆破施工时，要配合边坡支护工作，为防止爆破震动引起万福路路基塌方，爆破开口段应距开挖边线约5m左右进行，在确定万福路路基稳定的情况下方可进行保护层爆破。同时为便于爆破工作展开，第三、四作业区应及时打通1号通道主道，因为在整个施工期间，1号通道将承担主要运渣车辆通行的任务，一旦1号通道全部打通，运输车辆将可形成环向通行，可大大提高石渣运输效率。

（4）基坑岩石爆破参数设计

b 孔深：h＝3.5m～5m

c 最小抵抗线W＝0.8～1.2m

d 孔距a＝1.2m～1.5m

f 单孔装药量q＝q1abh（㎏）

装药量依据爆破部位实际情况进行计算，也可参照下表1确定：

表1 浅孔小台阶爆破主要参数表

以上爆破参数，应根据现场的岩石情况、环境情况通过试爆进行修正，在试验性生产确定好各种爆破方法的技术参数后，建立较为完善、科学的爆破参数表，方可进行爆破。

炮孔形式以垂直炮孔或与台阶斜角相平行的炮孔为主，以台阶底部平行炮孔为辅。

a 小台阶炮孔布置示意图

该钻孔布置方法选用于距边坡3m时岩石爆破

――单排孔侧向宽孔距布孔

――多排孔侧向宽孔距交错布孔

b 平行炮孔（抬炮法）布孔方法

该炮孔布置方法选用于大面积岩石爆破方法。

―――平等炮孔主要是起辅助作用，炮孔布置比①＃炮孔稍少。如岩石厚度少于1.5m时，可不布置②＃孔。

孤石采用垂直炮孔方法，一般每个孤石布置1个炮孔，最多布置2个炮孔。

―――浅眼爆破采用耦合连续装药结构。

―――炮孔用黄泥土炮泥填塞。

a 爆破地震效应安全距离

Q=R3（V/k）3/a

R—爆破部位至保护目标的距离，由每次爆破的位置距离而定。

V—保护目标允许的最大振动速度，cm/s，砖混结构建筑取V=3.00cm/s。

k、α—影响系数，取k=250，α=1.80；

b 爆破空气冲击波的安全距离

爆破空气冲击波的安全距离由按下式计算：

RC=KCQ1/2

式中：RC—爆破空气冲击波的安全距离，m；

KC—系数。在玻璃偶然破坏的条件下，取KC=2；

经计算 RC≈50.0m

③个别爆破飞石的安全距离

个别爆破飞石的安全距离，按下式计算：

Rf=40n2W

式中：Rf—个别爆破飞石的安全距离，m

n—爆破作用指数；

W—最小抵抗线，m。

经计算： Rf=40n2W=40×0.752×1.5≈34m

从以上爆破有害效应安全距离计算结果，在爆破施工中要注意以下问题：

②爆破飞石的控制。在施工中，爆破飞石产生的主要原因一是爆破抵抗线改变、遇到岩石结构薄弱层（土夹层、溶洞、裂缝等），二是炮孔堵塞不符合设计要求或不堵塞炮孔而产生冲炮。因此，爆破员在布置炮孔时必须对当前爆破部位的地质状况进行检查和分析，正确布置炮孔，避开岩石结构薄弱层（土夹层、溶洞、裂缝等），同时加强炮孔堵塞质量；

6、特殊地段爆破施工技术设计

（1）售楼部南侧西文石方爆破设计

现已建设好的售楼大楼正在进行装饰，其南侧柱基距地下室开挖边线只有3m远，业主计划在其南侧修建重力型挡土墙。为确保爆破施工不影响售楼部的稳定，决定爆破施工先期进行。

①售楼部南侧边线宽度30m，距地下室开挖边线距离3m，该地段地下室岩石开挖深度约4m。

②钻减震隔离孔。隔离孔间距10cm，孔径42mm，深度4m～4.5m（孔深超过地下室底边线30cm），共钻孔数量：30m÷0.1m＝300个孔，延米数＝300个孔×4.5m＝1250m（具体工程量以实际发生为准）。

③爆破施工。在隔离孔钻好后，在距离售楼部柱基5m外地段岩石采用大面积爆破施工方法（平行炮孔施工法），对5m范围内的岩石保护层采用竖孔爆破进行分层切割爆破。

④爆破施工全过程，爆破员必须认真观察各爆破部位岩石结构、走向，防止因岩石结构变化造成大面积塌方。

⑤爆破施工全过程，必须根据各炮孔位置和爆破效果，特别是爆破震动情况，及时调整每个炮孔装药量，杜绝爆破震动危害。

⑥在靠近柱基前5m保护层岩石爆破时，必须全部采用减弱松动爆破方法施工，必要时可采用2～3个炮孔分多次爆破方法，确保边坡稳定。

（2）万福路南侧爆破施工设计

由于万福路南侧开挖边线附近有大型自来水管道（中径600），该自来水管道为临桂新区供水干线。一旦发生意外，将严重影响新区供水，因此爆破施工必须加强该自来水管道保护工作，确保安全无事故。

①据勘察资料，万福路南侧自来水管道为东西走向，距地下室北侧开挖边坡线约2.2m，距爆破岩石层表面约1.5m，全线长度约200m。

②预留保护层厚度：5m，爆破施工在保护层外进行爆破。

③爆破后，预留保护层内石渣留在原地不清渣，以达到保护边坡的作用。待边坡支护方案确定并进行边坡施工时，再一边清渣，一边支护

④预留保护层岩石全部采用减震松动爆破方法进行施工，炮孔全部采用竖孔爆破分层进行施工。

⑤做好水管保护工作，在爆破施工全过程，爆破施工队派出专人观察水管安全状况，发现问题及时报告项目部和业主，及时做好应对措施。

⑥爆破施工前项目部与桂林市自来水公司做好联系工作，并做好相应的应急措施（与万福路加压站协调，共同制定应急方案）

（3）保护基底岩层稳定技术设计

①根据地质勘察资料，本项目地下室开挖范围内所有岩石均为白云石，由于白云石结构松脆，根据以往爆破经验，白云石爆破后基底岩层会出现大量松裂现象。

③为防止大爆破施工时，基底岩石出现大量爆松现象，在初期爆破时各爆破组应及时观察爆破效果，如出现基底岩石爆破松现象，应及时调整孔位，抬高炮孔底部高度，让炮孔底面标高与地下室底面标高预留保护层，爆破后，基底表面岩层采用机械进行清理，确保基底岩石层稳定。

（4）地下室基底标高保证措施

①由于地下室爆破面积大，基底标高不一致，为确保每次爆破后，不出现超挖、欠挖现象，爆破施工队在每次断面钻孔前应进行测量炮孔标高，在确定好炮孔标高后方可进行钻孔。

②每次爆破并清渣后，公司测量员及时测量每个断面爆破后基底标高并做好记录，及时将爆破后的基底标高通知于爆破施工队。

③及时与总承包方进行沟通，争取每次爆破达到设计要求，力求不返工。

（5）承台(柱基坑)爆破设计

①根据业主提供的施工地下室施工图，在基底施工同时应及时对设计中的独立柱基进行爆破施工，柱基开挖规格根据图纸进行施工。

②柱基爆破在分区完成到一定程度后（完成约50%工程量和面积后）进行施工；

③柱基爆破采用沟槽爆破施工方法进行，由于沟槽爆破主要采用竖孔爆破方法，炮孔深度与柱基深度一致。为确保爆破效果，每个柱基应进行2次爆破（1次掏槽爆破、1次扩爆破）。

④为防止爆破飞石，每次柱基爆破必须进行安全覆盖，并做好警戒。

　　　　　　　　　　　　　　　　平面

　　　　　　　　　　　　1—掏槽孔 2—扩大孔　

本工程爆破施工计划开工时间为2011年3月2日，计划完工时间为2011年3月31日，总工期25d。

①安排进度计划时主体思想为：保证重点，兼顾一般，满足连续。由于本工程项目施工内容多，投入的机械设备和劳动力比较多，因此在施工安排上必须统筹兼顾，合理安排。

②考虑施工机械连续作业，物质消耗均衡，人员配管合理，避免出现突出高峰和低谷，应采用流水施工。本土石方工程作业主要施工工序为：施工准备－－基坑土方开挖――土方清运――基坑平基岩石爆破施工――石碴清运。

③为完成进度，本工程土方开挖和爆破施工作业同时进行，清运工作要利用爆破作业间隙进行（钻孔作业），并尽是利用夜间加班作业，以提高工效。

④本工程施工项目工程均采用双班作业。如完成任务有困难时，可适当调整为三班作业。

根据本工程具体情况，项目施工分成以下作业组：

第一作业组：爆破施工组：共分5个小组，主要负责爆破作业。

第二作业组：机械挖运组：负责基坑石渣挖运工作。

第三作业组：排水组：负责基坑开挖全过程中排水工作

第四作业组：保障组，负责工程保障作业，包括：爆炸物品购买、配送、保管的后勤保障。

①日爆破完成工程量4000m3～5000m3,其中：每个作业区完成1000m3～1250m3。

爆破施工每组日完成炮孔钻孔米数：300m～350m。日均正面推进8m。

②日完成清渣量4000m3～5000m3（实方）松方7000m3。装车数约700车（10m3/车）。

（4）爆破施工组完成进行计划指标

①日爆破完成正面50m，进尺8～10m；

②日完成炮孔钻孔延米数：300m～350m；

①根据施工方案和区域划分，确定施工队分界线并做好标记。

排水边沟在施工前期主要靠自然排水，到施工至基底标高时要采用抽水机排水（专项措施方案）

④对弃料场（万福路东段约500m北侧废鱼塘）进出路进行修整、加宽。

(3)现场临时设施搭设

①施工工棚。各施工队自行负责。

②在工棚边修建洗凉房：石棉瓦、水泥地板。

③在堆料场附近修建厕所2.5×6m,红砖、石棉瓦顶。

④搭建施工机械棚：3×6m。

①组织技术人员按业主指定时间接收本工程所有的设计施工标志及图纸。

②组织施工技术人员熟悉设计图纸、参加图纸会审。

③爆破方案以最快速度报各部门审批。

④进行施工复核测量，增设施工控制网及施工放样等工作，并做好记录。

⑤对施工技术人员、工人进行动员，并进行全面的安全及施工技术交底。

⑥对工程所有使用的爆破器材、仪表进行检验，保障工作按计划顺利进行。

⑦组织各种机械设备进场，并进行维护检查和试机，使其保持完好状态。

⑧发出爆破施工公告：在每个路口和施工区张贴施工告示（施工告示内容包括：工程项目名称，工程设计单位，施工单位及协作单位，工程负责人，作业期限等），设置爆破施工警示牌，确定警戒范围。

①本工程主要施工机械设备表

③施工人员、机械、材料保障措施

专人负责，专项计划，根据施工进度及时调整力量。

本工程正常施工拟投入各类人员130 人，其中项目管理人员5人，并随着工程进展情况及时调整。劳力配备及任务划分见下表：

进场后做好全面规划，对环保工作综合治理，按环保规定，做好施工现场的环境保护工作，具体措施如下：

（1）成立环保小组，制订环保项目，建立环保措施，项目部、施工队分级管理，负责检查、监督各项环保工作的落实。

（2）对职工进行环保知识教育，使人人心中都明确环保工作的重大意义，积极主动地参与环保工作，自觉遵守环保的各项规章制度。

（4）控制排水：施工及生活中的的污水或废水，要集中沉淀处理，经检验符合标准后，才能排放到河流或沟溪中。不准将含有污染物质或可见悬浮物质的水，直接排入河流、水道或现有的灌溉系统中。

（5）控制噪声：施工现场噪声声源主要为各种机械、电动工器具等，为保证周围居民的正常生活不受影响，机械、电动工器具尽量减少夜间安排施工；

12、临时用水、用电施工方案

①业主所提供的“花样城”设计施工图

②国家有关施工现场临时用电安全技术规范

③广西区颁布的有关规定

①由于施工现场业主尚未完成供水管道铺设，在施工期间暂时无自来水供应，临时施工用水只能就地进行。

②我方在临时用水方面采取相以下措施：

与小律村协商，到村民水井取水。

根据现场实际情况，我方施工用水采用抽水泵直接从鱼塘溶洞内泵水供应。

①根据本工程特点，施工用电平面和立面分开布置，平面上生活区用电与生产区用电分开布置,根据现场施工机械设备表现场用电计算如下：

GBT50114-2010暖通空调制图标准(附条文说明)施 工 机 械 配 备 计 划 表

根据施工机械设备表ΣP1=281KW ΣP2=224KW

K1=0.6 K2=0.75 COSΦ=0.35

P =1.1(0.6×281/0.75+0.35×224) =333.52KW

照明用电按总用电量的10%考虑。 P总=1.1P =366.87KW

根据总用电量计算，业主需提供不小于370KW的用电量的电源接至施工现场，在业主提供总电源上设总计量表。

爆破施工用电直接从现场总电源配电房供电。施工现场架设经组架空线路，木质电杆高度3.5m。设置5个一级分配电箱，二级分配电箱摆放在施工层上，其电源线引自一级分配电箱。

总电源→总配电箱→一级分配电箱→二级配电箱→开关箱→施工用电机具

供电系统严格执行TN—S 接零保护系统安全防范工程技术标准 GB 50348-2018，系统图如下：