1、土石方开挖工程质量控制的技术措施 第一节 水工建筑物岩石基础开挖工程的质量控制要点 一、施工测量 1 施工测量资料应督促施工单位整理齐全,主要内容包括: (1)根据施工图纸和施工控制网点,测量定线并按实际地形测放开口轮廓位置的资料;在施工过程中,测放、检查开挖断面及高程的资料。 (2)测绘(或搜集)的开挖前的原始地面线,覆盖层资料,开挖后的竣工建基面等纵、横断面及地形图。 (3)测绘的基础开挖施工场地布置图及各阶段开挖面貌图。 (4)单项工程各阶段和竣工后的土石方量资料。 (5)有关基础处理的测量资料。 2 开口轮廓位置和开挖断面的放样应保证开挖规格,其精度应符合表101 的要求。 3 断面测
2、量应符合下列规定: (l)断面测量应平行主体建筑物轴线设置断面基线,基线两端点应埋标(桩)。正交于基线的各断面桩间距,应根据地形的基础轮廓确定,一般为1015m。 表101 放样点的精度限差表 项 目 分 类 覆盖层 岩石 平面(cm) 高程(cm) 50 25 20 10 混凝土建筑物基础的断面应布设各坝段的中线、分缝线上;弧线段应设立以圆弧中心为准的正交弧线断面,其断面间距的确定,除服从基础设计轮廓外,一般应均分圆心角。 ( 2 )断面间距用钢卷尺实量,实量各间距总和与断面基线总长(l)的差值应控制在l/ 1500 以内。 ( 3 )断面测量需设转点时,其距离可用钢卷尺或皮卷尺实量。若用视
3、距观测,必须进行往测、返测,其较差不应大于l/2021。 ( 4 )开挖中间过程的断面测量,可用经纬仪测量断面桩高程,但在岩基竣工断面测量时,必须以五等水测定断面桩高程。 4 基础开挖完成后,应及时测绘最终开挖竣工地形图以及与设计施工详图同位置、同比例的纵横剖面图。竣工地形图及纵横剖面图的规格应符合下列要求: ( l )原始地面(覆盖层和基岩面)地形图比例一般为1 : 2001 : 10000 。 ( 2 )用于计算工程量(覆盖层和基岩面)的横断面图,纵向比例一般为1 : 1001 : 200,横向比例一般为1 : 2001 : 500。 ( 3 )竣工基础横断面图纵、横比例一般为1 : 10
4、0 一1 : 200。 ( 4 )竣工建基面地形图比例一般为1 : 200,等高距可根据坡度和岩基起伏状况选用0.2m、0.5m 或1.0m,也可仅测绘平面高程图。 二、岩石基础开挖 1 一般情况下,基础开挖应自上而下进行。当岸坡和河床底部同时施工时,应确保安全;否则,必须先进行岸坡开挖。未经安全技术论证和监理工程师批准,不得采用自上而下或造成岩体倒悬的开挖方式。 2 为保证基础岩体不受开挖区.的破坏,应按留足保护层的方式进行开挖。在有条件的情况下,则应先采取预裂防震,再进行开挖区的松动.。当开挖深度较大时,可分层开挖。分层厚度可根据.方式、挖掘机械的性能等因素确定。 3 基础开挖中,对设计开
5、口线外坡面、岸坡和坑槽开挖壁面等,若有不安全的因素,均必须进行处理,并采取相应的防护措施。随着开挖高程下降,对坡(壁)面应及时测量检查,防止欠挖。避免在形成高边坡后再进行坡面处理。 4 遇有不良的地质条件时,为了防止因.造成过大震裂或滑坡等,对.孔的深度和最大一段起爆药量,应根据具体条件由施工、地质和设计单位共同研究,另行确定,实施之前必须报监理工程审批。 5 实际开挖轮廓应符合设计要求。对软弱岩石,其最大误差应由设计和施工单位共同议定;对坚硬或中等坚硬的岩石,其最大误差应符合下列规定: (l)平面高程一般应不大于0 . 2m 。 (2)边坡规格依开挖高度而异; a .0.8m 以内时,一般应
6、不大于0.2m; b .815m时,一般应不大于0.3m; c .1630m时,一般应不大于0.5m。 6 .施工前,应根据.对周围岩体的破坏范围及水工建筑物对基础的要求,确定垂直向和水平向保护层的厚度。 .破坏范围应根据地质条件、.方式和规模以及药卷直径诸因素,至少用两种方法通过现场对比试验综合分析确定。若不具备对比试验条件时,.破坏范围可参照表102和类似工程实例确定。 表102 保护层厚度与药卷直径的倍数关系 保护层 名称 软弱岩石 压300MPa ( 300kgf/cm2 ) 中等坚硬岩石 压3060MPa ( 300600kgf/cm2 ) 坚硬岩石 压600MPa ( 600kgf
7、/cm2) 垂直保护层 40 30 25 地表水平 保护层 200100 底部水平 保护层 15075 7 保护层的开挖是控制基础质量的关键,其垂直向保护层的开挖.,应符合下列要求: (1)用大孔径、大直径药卷.留下的较厚保护层,距建基面1.5m 以上部分仍可采用中(小)孔径及相应直径的药卷进行梯段毫秒.。 (2)对于中(小)直径药卷.剩下的保护层厚度,仍应不小于规定的相应药卷直径的倍数,并不得小于1.5m。 (3)紧靠建基面1.5m 以上的一层,采用手风钻钻孔,仍可用毫秒分段起爆,其最大一段起爆药量应不大于300kg。 8 建基面上1.5m 以内的垂直向保护层,其钻孔.应遵守下列规定: (1
8、采用手风钻逐层钻孔(打斜孔)装药,火花起爆;其药卷直径不得大于犯32mm(散装.加工的药卷直径,不得大于36mm)。 (2)最后一层炮孔孔底高程的确定: 对于坚硬、完整岩基,可以钻至建基面终孔,但孔深不得超过50Cm; 对于软弱、破碎岩基,则应留足2030cm 的撬挖层。 9 预裂缝可一次爆到设计高程。预裂.可以采用连续装药或间隔装药结构。.后,地表缝宽一般不宜小于1Cm;预裂面不平整度不宜大于15Cm;孔壁表层不应产生严重的.裂隙。 10 廓道、截水墙的基础和齿槽等开挖,应做专题.设计。尤其对基础防渗、抗滑稳定起控制作用的沟槽,更应慎重地确定其.参数。 一般情况下,应先在两侧设计坡面进行预
9、裂,尔后按留足垂直保护层进行中部.。若无条件采用预裂.时,则应按留足两侧水平保护层和底部垂直保护层的方式,先进行中部.,尔后进行光面.。沟槽中部的.应符合下列要求: (1)根据留足保护层后的剩余中部槽体尺寸决定.方式(梯段或拉槽)。 (2)当能采用梯段.时,可参照规范(SL47-94第3.5.3条和3.5.4条)规定,但最大一段起爆药量应不大于500kg。邻近设计建基面和设计边坡时,不得大于300kg。 (3)当只能采用拉槽.时,可用小孔径钻孔、延长药包毫秒.,最大一段起爆药量应不大于200kg。 (4)当留足保护层后,其剩余中部槽体尺寸不能满足梯段或拉槽.时,则应参照SL4794第3.6.3 条规定控制。 当不采用预裂.和光面.的方式进行开挖时,则应用孔深不超过1.0m 的电炮拉槽,尔后采用火花起爆逐步扩大。 11 在建筑物及其新浇混凝土附近进行.时,必须遵守下列规定: (1)根据建筑物对基础的不同要求以及混凝土不同的龄期,通过模拟破坏试验确定保护对象所允许的质点振动速度值(即破坏标准)。若不能进行试验时,被保护对象的允许质点振动速度值,可参照类似工程实例确定。 (2)再通过实地试验寻求本工程.振动衰减规律,即利用不同的药量、测距与相应各测点的质点振动资料,应用本章附录三中第1 项的关系式求得。