临近建筑物浅埋暗挖隧道爆破减震技术.docVIP

临近建筑物浅埋暗挖隧道爆破减震技术 　　内容摘要：随着城市轨道交通的建设，由于地铁工程周围建筑物较多，城市暗挖法隧道施工，要求爆破作业最大限度减少爆破震动对周边建筑物的影响，结合青岛市地铁一期工程（3号线）土建14标永平路站~火车北站区间爆破施工为例，简单介绍浅埋暗挖隧道减震爆破技术的控制过程和爆破方法。 　　关键词：城市轨道交通浅埋暗挖隧道临近建筑物减震爆破 　　中图分类号：U45文献标识码： A 文章编号： 　　1.工程概况 　　随着城市轨道交通建设的不断发展，浅埋暗挖隧道临近地面建筑物施工,在我国隧道很多城市中都普遍存在，采取怎样的爆破施工控制，以最大限度减少爆破震动对周边建筑物的影响，已成为工程施工的重点。青岛市地铁一期工程（3号线）土建14标永平路站~火车北站区间，永火区间隧道设计起讫历程为YK23+132.896～YK24+127.000全长1002.898m，隧道埋深11m~20m。区间隧道沿线下穿建（构）筑较多，在里程范围YK23+450至YK23+720段穿越5层以上的住宅楼5栋。目前已经成功穿越四流中路29号住宅楼。 　　2.爆破设计 　　2.1爆破设计原则 　　在北京矿大爆破课题及地铁公司技术组等领导的指导下，结合以往隧道的施工经验，在隧道开挖爆破时，减小爆破单段最大装药量，控制爆破振速；采用大直径中空孔直眼掏槽，分次爆破；周边眼紧密，控制单孔装药量，加强光爆效果。根据相关规范并经青岛市建筑土木工程协会评估下穿居民楼时的安全震速为1.0cm/s。 　　2.2钻爆技术要点 　　下穿建筑物爆破时，上台阶采用预钻中空孔掏槽的方式分两次进行爆破。第一步钻直径200mm中空孔，以中空孔为中心进行掏槽眼布置，完成掏槽眼爆破；第二步断面掘进眼布眼爆破和周边眼爆破，完成上台阶的爆破开挖施工。 　　中空孔施工采用地质钻机钻孔，中空孔直径200mm，循环深度10米。在中空孔直眼四周各正方形布置直眼掏槽眼4个，一级掏槽正方形为0.5m×0.5m，二级掏槽正方形为1m×1m。按上述炮眼布置完成中空孔大直径直眼掏槽爆破，完成上台阶第一步爆破。 　　本区间隧道洞身地层主要为中~微风化岩层, 爆破开挖必须控制好以下几方面: 　　在隧道下穿建筑物前30米，开始试验爆破，保证在下穿时爆破参数合理可控。 　　爆破时，按照监测距离爆破点最近部位建筑物基础的原则进行震速监测，及时调整爆破参数达到控制震速的目的。 　　严格按照爆破设计进行分段联网，保证单段装药量不超标。 　　发现震速超标及时组织爆破人员进行原因分析，找出原因，及时调整参数。 　　隧道开挖采用上下台阶法施工，循环进尺控制在0. 50 m~ 1.50 m。采取短进尺，多分段，控制单段药量和爆破规模以达到控制爆破震动的目的。 　　2.3爆破方案 　　爆破震动强度主要与爆破器材、岩石波阻抗、地形地貌条件、岩层的节理走向、爆破方式及爆心与震动测点的间距等因素有关, 因此, 降低爆破震动将从以下几个方面入手: 　　2.3.1炸药品种的确定 　　炸药品种与炸药的爆破震动速度有直接影响，根据工程地质和水文地质条件，本工程施工中选用防水效果好的乳化炸药。 　　2.3.2起爆网络的确定 　　本工程采用光面爆破技术，各炮孔起爆顺序为：掏槽眼→辅助眼→周边眼，由里向外逐层起爆。 　　设计爆破网络为孔内微差, 孔外分段的非电微差起爆技术。导爆管自3段起连续段位使用, 使段间间隔时间不过大，既能防止地震波相叠加而产生较大的震动，又能连续起爆。 　　起爆网络的联结：毫秒雷管→导爆管→非电毫秒雷管起爆网络。采用孔内外结合微差起爆网络，联网时要保证后起爆的网络不被先起爆的炸断。 　　2.3.3掏槽方式的确定 　　经过多次研究试验，最终确定区间下穿建筑物段采用预打中空孔二级直眼掏槽组合形式进行上台阶掏槽爆破。 　　 　　2.3.4装药结构及填塞的确定 　　装药结构与单孔装药量：掏槽眼，辅助眼采用连续装药结构，周边眼采用间隔装药结构，每个炮孔装药后的剩余孔段全部用炮泥堵塞。炮泥采用配合比1:3的粘土与砂子混合物，炮孔使用直径32mm、长30cm，质量300g的卷状乳化炸药。导爆管全长铺设。并加强炮眼堵塞。 　　2.3.5最小爆距的确定 　　在中国矿业大学（北京）爆破课题组专家指导下，结合以往隧道的施工经验在永平路站~火车北站区间隧道对下穿建筑物爆破施工的爆破参数就行了优化。并经实地踏勘调查，掌握建筑物距隧道的最小距离，并依此来确定最小爆距。以地面建筑物基础底部( 或地面) 至爆破源中心的距离为安全控制半径, 并以质点垂直振动速度限值作为控制标准, 进行反算各部分所允许的单段用药量。 　　2.3.6单段装药量的确定 　　 　　 　　根据萨氏