第三講開挖質量控制

第三講開挖質量控制第1頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月一、現(xiàn)場施工質量控制的一般原則和要求1、

施工測量

（1）施工前，監(jiān)理工程師應督促施工單位應根據(jù)設計圖紙和施工控制網(wǎng)點進行測量放樣。施工過程中，應按規(guī)定及時測放、檢查開挖斷面及開挖面高程和土石分界線。（2）建筑物開口輪廓位置和開挖斷面的放樣應保證開挖規(guī)格。在設計文件沒有特別要求時，放樣精度應符合表1的要求。

第2頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月表1施工測量放樣要求表項目分類覆蓋層巖石平面（cm）5020高程（cm）2510

（3）開挖前，監(jiān)理工程師應督促施工單位測繪或搜集原始地形圖，并在基礎開挖完成后按規(guī)定及時測繪最終開挖竣工地形圖。第3頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月●2、開挖區(qū)場地清理（1）根據(jù)開挖料利用規(guī)劃，若開挖的土石方作為可利用料的，監(jiān)理工程師應督促施工單位在開挖前清理施工區(qū)域內的全部樹木、樹樁、樹根、雜草、垃圾、廢渣等有害物。（2）為保證利用料的品質不因有害料物的混雜而下降，監(jiān)理工程師應指示施工單位將清除的有害物（含植物根莖和覆蓋層表層內的有機質土壤）運至指定地點堆放。第4頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月●3、開挖、排水和出渣（1）巖石基礎開挖工程包括建筑物基礎開挖、邊坡開挖、保護層開挖、因地質缺陷和結構要求的坑槽開挖以及其他部位開挖。（2）土石方開挖應自上而下、分層（臺階）進行。臺階高度應根據(jù)挖掘設備而定，一般不宜大于10m。（3）設計邊坡輪廓線開挖，應采用預裂爆破和光面爆破方法。（4）緊鄰水平建基面，應采用預留保護層并對其進行分層爆破的開挖方法。（5）設計邊坡開挖前，必須做好開挖線外的危石清理、加固和排水等工作。

第5頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月（6）處于不良地質地段的設計邊坡，當其對邊坡穩(wěn)定有不利影響時，在開挖前，施工單位應進行專門的開挖設計，提出確保設計邊坡穩(wěn)定的施工措施報監(jiān)理機構批準。（7）水平建基面高程的開挖偏差，不應大于±20cm。（8）設計邊坡輪廓線的開挖偏差，在一次鉆孔深度條件下開挖時，不應大于其開挖高度的±2％；在分臺階開挖時，其最下部一個臺階坡腳位置的偏差，以及整體邊坡的平均坡度，均應符合設計要求。第6頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月（9）開挖施工中，監(jiān)理工程師應依據(jù)報經(jīng)批準的開挖工程施工措施計劃，督促施工單位及時做好施工區(qū)排水、山體排水、坡面排水和基坑內排水工作，包括設置排、截水溝，集水井（坑），用水泵抽水等。基坑排水應減少污水對河流的污染。（10）出渣運輸應按報經(jīng)批準的出渣要求進行。堆（棄）渣應符合下述要求：1）場地應有足夠的容量，避免二次轉運。2）不得占用其他施工場地和防礙其他標項工程施工。3）不得堵塞河道和污染環(huán)境。第7頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月●4、鉆孔爆破（1）爆破施工前，施工單位應按合同文件規(guī)定，根據(jù)利用料的技術要求和本工程的開挖特性，有針對性地進行現(xiàn)場爆破試驗，不斷優(yōu)化爆破參數(shù)，提高開挖料的獲得率，避免惡化保留巖體的穩(wěn)定和安全。爆破試驗方案和實施計劃應事先報經(jīng)監(jiān)理機構批準。（2）鉆孔孔徑：梯段爆破不得大于150mm，緊鄰保護層以上的梯段爆破及預裂爆破和光面爆破不得大于100mm，保護層爆破不得大于50mm。第8頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）鉆孔孔位、間距、排距、角度，應符合爆破設計的規(guī)定。鉆孔偏差一般不大于1度、孔位偏差不大于15cm。（4）鉆孔孔深：梯段爆破鉆孔不得穿入預留的基礎保護層內，無論采用何種保護層開挖爆破方式，鉆孔均不得穿入建基面。（5）已完成的鉆孔，孔內石渣和巖粉應預以清除，孔口予以保護。經(jīng)檢查合格后才可裝藥。（6）炮孔的裝藥、堵塞、爆破網(wǎng)絡的聯(lián)接和起爆必須嚴格按爆破設計和技術要求執(zhí)行，并必須由持有公安部門頒發(fā)的《爆破員作業(yè)證》的炮工實施。第9頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月（7）緊鄰設計邊坡，應采用預裂爆破和光面爆破技術，條件允許時應優(yōu)先采用光面爆破技術。預裂爆破和光面爆破的效果，除開挖偏差應符合上述3（開挖、排水和出渣）中（7）、（8）兩條規(guī)定外，還應符合下述要求：1）在開挖輪廓線上殘留的炮孔應均勻分布。殘留炮孔保存率，對于微新巖體應大于95％；對于弱風化巖體應達到80％以上；對于強風化巖體應達到50％以上。2）相鄰三個殘留孔間的不平整度不應大于15cm，對于不允許欠挖的結構部位應滿足結構尺寸的要求，殘留炮孔壁面不應有明顯爆破裂隙，除明顯地質缺陷外，不得產(chǎn)生裂隙張開、錯動及層面抬動現(xiàn)象。第10頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月3）對于臺階狀開挖部位，預裂孔應鉆至臺階面上方50cm處；預裂范圍應超出相應梯段爆破區(qū)以外10m。4）當不能一次預裂到設計開挖底線時，預裂炮孔應比梯段炮孔超深一定深度，超深值不小于30倍梯段炮孔的藥卷直徑。5）邊坡預裂爆破的最大段起爆藥量不宜大于50kg。6）光爆區(qū)與主爆區(qū)分界線上的炮孔間距不大于1.5m，宜比照預裂孔進行裝藥爆破。第11頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月（8）梯段爆破1）應采用大區(qū)微差爆破技術，重要部位應采用孔間微差爆破，不得采用多排留渣擠壓爆破。2）最大段起爆藥量應由現(xiàn)場爆破試驗確定，一般不得大于300kg；水平保護層上部一層梯段爆破最大一段起爆藥量不得大于200kg；鄰近設計建基面和設計邊坡面時，不得大于100kg；在設計邊坡、混凝土、錨噴支護區(qū)等附近的梯段爆破，其最大段起爆藥量應滿足現(xiàn)場試驗確認的安全爆破質點振動速度的要求。3）緊鄰設計邊坡的2～3排梯段炮孔應作為緩沖炮孔，其孔距、排距和每孔裝藥量，應較前排梯段炮孔減小1/3～1/2。

第12頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月（9）緊鄰水平建基面的保護層厚度應由現(xiàn)場爆破試驗確定，在沒有試驗資料的情況下，保護層厚度不得小于上一層梯段爆破的藥卷直徑的35倍，且不小于250cm。保護層厚度與藥卷直徑的關系見表2；

表2單位：cm保護層名稱軟弱巖石б壓＜30Mpa中等堅硬巖石б壓=30～60Mpa堅硬巖石б壓＞60MPa垂直保護層403025地表水平保護層200～100底部水平保護層150～75第13頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月（10）保護層的開挖是控制基礎質量的關鍵，其垂直向保護層的開挖必須遵守下述規(guī)定，見表3。

表3開挖部位鉆孔深度鉆孔角度藥卷直徑爆破保護層開挖第一層不得穿入距建基面1.5m的范圍

≤40mm梯段爆破方法第二層對節(jié)理裂隙不發(fā)育、較發(fā)育、發(fā)育和堅硬的巖石，炮孔不得穿入距水平建基面0.5m的范圍與水平建基面的夾角不應大于60o≤32mm單孔起爆方法對節(jié)理裂隙極發(fā)育和軟弱的巖石，炮孔不得穿入距水平建基面0.7m的范圍第三層對節(jié)理裂隙不發(fā)育、較發(fā)育、發(fā)育和堅硬、中等堅硬的巖石，炮孔不得穿入過水平建基面與水平建基面的夾角不應大于60o≤32mm單孔起爆方法對節(jié)理裂隙極發(fā)育和軟弱的巖石，炮孔不得穿入距水平建基面0.2m的范圍，剩余的巖體進行橇挖第14頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月（11）溝槽爆破應采用小直徑炮孔進行分層爆破開挖，并遵循先中間后兩邊的“V”型起爆方式，周邊爆破必須采用光面或預裂爆破。（12）對于爆破警戒區(qū)范圍內難以避讓的建構筑物（如：高壓線、變壓器、電纜、鋼纜等），爆破作業(yè)時，應采取技術措施和安全措施（如：調整孔網(wǎng)參數(shù)、改善炸藥結構、控制起爆方向、加強孔口覆蓋等）控制爆破飛石，避免傷害事故發(fā)生。第15頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月

（13）特殊部位附近的爆破必須遵守下述規(guī)定：1）新澆大體積混凝土基礎面上的安全質點振動速度不得大于安全值。安全質點速度應由爆破試驗確定，若難以獲得試驗成果，可執(zhí)行表4的規(guī)定。表4混凝土齡期（d）0～33～77～28安全質點振動速度（cm/s）1.5～22～55～7

2）如需在新灌漿區(qū)、新預應力錨固區(qū)、新噴錨（或噴漿）支護區(qū)等部位附近進行爆破，必須通過試驗證明可行，并報經(jīng)監(jiān)理機構批準。第16頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月●5、基礎檢查與處理要求（1）對開挖完成的巖石建基面和坡面的質量檢查，應在施工單位經(jīng)過修整、處理和自查合格的基礎上進行?；A表觀質量應達到以下要求：1）基礎面不欠挖，如有反坡，應處理成順坡。2）基礎面的陡坎頂部應處理成鈍角和圓滑狀。3）風化、破碎、軟弱夾層及含有害礦物巖脈等地質缺陷進行了處理。第17頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月

4）開挖邊坡穩(wěn)定，無松動巖塊、泥土且不陡于設計邊坡。5）對于在外界環(huán)境作用下極易風化、軟化和凍裂的軟弱基礎面，若其上部建筑物暫不施工覆蓋，應按設計要求進行處理和防護。（2）邊坡開挖完成后，監(jiān)理人員應督促施工單位按規(guī)定及時進行保護。對于高邊坡或巖體可能失穩(wěn)的邊坡還應進行邊坡穩(wěn)定監(jiān)測，以便及時判斷邊坡的穩(wěn)定情況和采取必要的加固措施。第18頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月二、施工過程質量控制

●1、施工設計與施工準備檢查（1）土石方工程項目開工前，監(jiān)理機構應督促承建單位根據(jù)監(jiān)理簽發(fā)的設計文件和有關施工規(guī)范編制施工組織計劃報監(jiān)理機構批準。監(jiān)理機構應組織人員對承建單位報送的施工組織設計中的下列內容重點進行審查：

1）開挖施工平面布置圖；

2）開挖方法、程序和施工作業(yè)措施；

3）現(xiàn)場生產(chǎn)性試驗計劃；

4）爆破方法及典型爆破參數(shù)；第19頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月

5）邊坡和基巖保護措施；6）出渣、棄渣措施和土石方平衡(含渣料利用計劃與渣料場堆置設計)；7）施工排水措施；8）施工進度計劃；9）施工設備、輔助設施及配置計劃；10）勞動力及材料供應計劃；11）施工安全與環(huán)境保護措施；12）施工組織管理機構與質量控制措施。（2）監(jiān)理人員應督促承建單位按監(jiān)理機構審批的施工組織設計落實并檢查其以下施工準備事項：風、水、電、及輔助設施，臨時工程，施工道路，按施工進度計劃落實人員、機械設備和施工管理機構，并根據(jù)施工準備情況簽發(fā)開工令。

第20頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）若合同規(guī)定開挖料應滿足利用料的技術要求時，爆破開挖前應督促施工單位清理植被、剝離表面腐植土和無用料，并經(jīng)監(jiān)理人員驗收合格后方可進入有用料的開挖。（4）鉆爆施工前，監(jiān)理人員應認真審查承建單位報送的爆破設計。一般情況下，每一梯段的爆破開挖應作一次爆破設計，特殊部位（如邊坡地質缺陷處理和不良塊體的爆破開挖，緊鄰水平建基面、新澆砼區(qū)、新灌漿區(qū)、新噴錨支護區(qū)等部位附近的爆破開挖）必須作爆破設計。重點審查內容包括：施工部位、施工方法、爆破參數(shù)、鉆孔布置圖、裝藥結構圖、起爆分段布置圖、施工技術要求和安全措施等。爆破參數(shù)審查的項目見表5。第21頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月表5爆破參數(shù)審查項目表爆破類型

巖體及地質特征

鉆孔設備

鉆孔直徑(mm)

梯段高度(m)

鉆孔深度(m)

孔數(shù)（個）

鉆孔角度(o)

爆破孔間排距(m)

炮孔底部至建基面距離(m)

抵抗線(m)

線裝藥密度（g/m）

藥卷直徑(mm)

單位耗藥量（kg/m3）

墊層段長度(m)

堵塞長度(m)

單孔藥量(kg)

最大一段起爆藥量(kg)

總裝藥量(kg)

炸藥品種

第22頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月●2、鉆爆質量控制

（1）鉆爆施工工藝流程見圖4-1。第23頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）在鉆孔施工過程中，監(jiān)理人員應按審批的爆破設計進行檢查。重點檢查內容包括：鉆孔機具、孔間排距、孔位、孔向、鉆孔角度。梯段爆破鉆孔布置見圖4-2、圖4-3：

第24頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月第25頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）裝藥前，監(jiān)理人員應對鉆孔質量進行檢查，檢查鉆孔內巖粉是否清除，鉆孔深度是否滿足下述要求：1）預裂孔應鉆至臺階或建基面上方50cm處，但不得穿過建基面。當孔深超過設計深度時，應將其超深部分進行充填。2）對于因堵塞無法裝藥的鉆孔，應予以掃孔和重鉆，經(jīng)檢查合格后方可裝藥。對于因地質缺陷引起的卡鉆、掉鉆、塌孔等原因無法施鉆或無法鉆至設計深度時，與其對應的緩沖孔和爆破孔的裝藥深度也應相應減少，其深度應小于實際預裂孔深度。3）光爆孔的鉆孔要求和檢查及處理可比照預裂孔進行。4）梯段爆破孔不得穿入預留的保護層內，一般應鉆至臺階和建基面上方250cm處。第26頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）裝藥時應檢查是否按審批的爆破設計實施，特殊部位（如地質缺陷處理、光面爆破和預裂爆破）的爆破裝藥過程，監(jiān)理人員應進行旁站，重點檢查單孔藥量，分段藥量及起爆網(wǎng)絡的聯(lián)接，填（堵）塞和安全防護。1）光面爆破和預裂爆破裝藥應采用不偶合間隔裝藥，即藥包直徑小于孔徑，孔壁與藥包之間留有空氣間隙(見圖4-4)。2）梯段爆破宜采用空間交錯分段裝藥和優(yōu)先采用“V”型微差起爆網(wǎng)絡，見圖4-5、圖4-6：

第27頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月第28頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月第29頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）每一次爆破作業(yè)前，施工單位應事先填寫爆破作業(yè)申請單，并經(jīng)監(jiān)理人員對其審查確認后方可裝藥起爆。爆破作業(yè)申請單見表4-6。表4-6爆破作業(yè)申請單施工單位：年月日編號：工程部位：

起止高程：

起止樁號X：Y：

爆破類型

鉆孔直徑（mm）

孔深（m）

孔數(shù)（個）孔距（m）排距（m）

藥卷直徑（mm）單孔藥量（kg）

最大一段藥量（kg）裝藥品種：

總裝藥量（kg）：

警戒范圍（m）：申請爆破作業(yè)時間：日時分申請聯(lián)系人簽字：時間：

單位負責人簽字：時間：監(jiān)理人員簽字：時間：

質安部簽字：時間：爆破指揮所簽字：時間：

第30頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月●3、爆破施工效果的檢查與評價（1）每次爆破作業(yè)結束后，現(xiàn)場監(jiān)理人員在爆后應對爆破作業(yè)效果進行檢查。其內容有：1）爆后對被保護對象的影響情況；2）爆破效果評價，包括爆堆形狀、塊度、飛石等。（2）監(jiān)理人員應針對爆破作業(yè)效果檢查情況，指示施工單位優(yōu)化爆破參數(shù)。發(fā)現(xiàn)爆破對施工質量造成損害的，應指示施工單位及時糾正、處理并向監(jiān)理機構報告。（3）監(jiān)理人員應對爆破作業(yè)效果檢查情況作好詳細記錄。第31頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月三、基礎驗收●1、基礎（邊坡）開挖爆破結束，監(jiān)理人員應督促承建單位對基礎進行自檢和處理，同時要求承建單位在建基面和建筑物輪廓線上明示樁號、高程等標志，提交開挖基礎竣工地形圖、縱橫剖面圖、及各種驗收相關表格，并根據(jù)承建單位報送的驗收申請和提交的基礎開挖工程施工質量自檢合格證依次進行初驗和終驗。

第32頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月●2、基礎質量檢驗的主要內容包括：基礎（邊坡）面經(jīng)整修和清理合格，地質缺陷和施工缺陷處理已完成并滿足規(guī)范和設計要求，地質部門的編錄工作也已完成，竣工平面圖、剖面圖、工程質量評定表、地質缺陷處理工程量收方資料已按要求提交，基礎驗收的各種表格已如實填寫。●3、根據(jù)承建單位提出的基礎開挖終驗申請報告，監(jiān)理機構應及時組織驗收小組進行終驗，并在驗收合格后簽發(fā)《基礎終驗合格證書》（?！?、在基礎（邊坡）通過終驗的同時，監(jiān)理機構應及時完成基礎開挖單元工程質量評定。質量檢查內容和質量標準見表4－7、表4－8。第33頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月項次

項目

質量標準

第一、二類建筑物基礎

第三類建筑物基礎

第四、五類

1保護層開挖水平建基面保護層厚度不小于1.5m；直立邊坡保護層厚度不小于3m，采用預裂和光面爆破。保護層厚度不小于1.5m，采用光面爆破或淺孔、密孔、少裝藥、火炮爆破。2建基面無松動巖塊、小塊懸掛體、陡坎尖角、爆破裂隙，光面、平直結構面鑿毛處理；結構面上的泥土、銹斑、鈣膜等必須清除。無松動巖塊、陡坎尖角；周邊無不穩(wěn)定塊體3△斷層及裂隙按規(guī)定部位挖槽，其深度為寬度的1～1.5倍；規(guī)模較大時，按設計要求處理。按規(guī)定部位挖槽，其深度為寬度的1～1.5倍；規(guī)模較大時，按設計要求處理。4密集帶按設計要求處理。5多組構造面切割的不穩(wěn)定巖石厚度大于5cm者，應開挖到設計規(guī)定的深度。6軟弱夾層

不陡于設計邊坡。7△平均坡度坡面無松動塊石，無不穩(wěn)定塊體。表4－7

第34頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月項次

項目

允許偏差(cm)

平整度（cm）

欠挖

超挖

1擋水壩段、各閘首支持體段基礎無結構配筋與預埋件要求；102020有結構配筋與預埋件要求；020152閘室墻、除支持體段外的閘首其他區(qū)段直立邊坡底部臺階（從閘室底部算起）02015除底部臺階外的其他部位1020203閘室、閘首底板基礎有結構配筋要求020154混合式閘室重力壩基礎無配筋要求1020205引航道及上游取水口基礎

無結構、回填要求10～152020有結構配筋要求（靠船墩、浮堤支墩等結構基礎面及近基面周邊）02015有結構、無配筋要求的區(qū)域（如重力式混凝土隔水墻、導航墻）

102020箱涵直立巖面與底板基礎

020206閘墻頂部寬平臺1020

7寬平臺排水溝底板基礎020

表4－8第35頁，課件共42頁，創(chuàng)作于2023年2月●5、質量檢測及評定1）檢測數(shù)量：在200m2以內，總檢測點不少于20個；200m2以上，不少于30個；局部突出或凹陷