浅埋地铁隧道微震爆破技术设计与施工

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复杂环境下浅埋隧道智能减震爆破施工技术

复杂环境下浅埋隧道智能减震爆破施工技术

复杂环境下浅埋隧道智能减震爆破施工技术摘要:在复杂的城市空间环境中,浅埋隧道的暗挖作业效果非常显著,但是需要合理选用智能减震爆破施工技术措施,对地表和地下空间给予一定保护。

浅埋隧道的减震爆破施工作业内容,能够直接影响道隧道爆破作业质量和地震波传播速度,从而对局部基岩结构完整性、重应力传播产生影响。

本文将着重探析复杂环境下浅埋隧道智能减震爆破施工技术要点。

关键词:浅埋隧道;智能减震;爆破施工技术在众多地铁轨道交通工程项目中,浅埋隧道对应的暗挖法施工方案,能够直接影响到大断面异形多车道岩质隧道结构的安全稳定性,很容易产生爆破安全事故问题。

因此在选用智能减震爆破施工技术方案之前,施工单位需要对浅埋隧道的内部地质条件和环境施工风险系数进行全面评估,充分保障隧道定点爆破作业的安全性,减少对岩层地质环境的破坏。

1 浅埋隧道的爆破施工特点在复杂环境下,众多浅埋隧道的爆破施工作业模式,一般集中在地铁车站、综合管廊空间等基础设施建设工程项目之中,因此其爆破面比较有限,但是受限于当地地质条件和其他环境影响因素,隧道周边区域存在较多建筑物和构筑物,地层岩性相对较差,地下水位变化趋势并不稳定等情况[1]。

爆破施工作业现场中的环境影响因素和人为影响因素都不容小觑,需要合理控制地表沉降量,并结合岩石层适配的支护结构施工技术方案,将浅埋暗挖法运用在工程施工现场之中。

隧道浅埋段的爆破振动效应能够直接影响到周边围岩结构的稳定性,因此需要对隧道爆破掘进作业面进行严格测量和计算机模拟分析,逐步优化和调整爆破方案,对单孔炸药点位进行科学设计[2]。

不同规模的浅埋隧道建设工程项目,其实际爆破作业时间比较有限,但是需要及时降低爆破作业风险系数,合理运用分段微差爆破等技术措施,将振动效应控制在安全规程范围之内,减少对原有地质条件的负面扰动效应。

2 复杂环境下浅埋隧道的智能减震爆破施工技术2.1 全面勘测工程现场的地质条件在复杂地质环境条件下,众多浅埋隧道的爆破施工技术方案需要以超前地质预报分析结果为准,对爆破能量模型进行动态化模拟和数据分析,现场人员需要全面勘测爆破工程施工现场的各项地质条件[3],例如土壤岩石层结构以及地下水位等内容。

临近建筑物浅埋暗挖隧道爆破减震技术

临近建筑物浅埋暗挖隧道爆破减震技术

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。

硬岩条件下浅埋暗挖地铁车站爆破振动及超欠挖控制技术

硬岩条件下浅埋暗挖地铁车站爆破振动及超欠挖控制技术

硬岩条件下浅埋暗挖地铁车站爆破振动及超欠挖控制技术青岛地处沿海地区,岩质较为坚硬,是国内外少有的地铁隧道置于岩石层的地区。

硬岩条件下地铁车站的开挖施工技术较为欠缺,可借鉴的完整工程实例较少。

钻爆法作为硬岩开挖的主要方法,施工机具简单,工艺方便可靠,炸药来源广,价格便宜,经济效益高。

但爆破施工会严重影响临近建构筑物安全及周边居民生活,不利于社会和谐。

开展城市地铁车站的爆破施工技术研究可以有效解决“扰民”和“民扰”问题,降低建设成本、加快施工进度,具有广阔的应用前景和较好的推广价值。

本文以青岛地铁2号线延安路地铁车站建设施工为依托开展爆破技术研究,分析了浅埋暗挖地铁车站结构形式选择和施工技术配套,在此基础上提出应用于浅埋暗挖地铁车站的爆破振动控制技术;通过对隧道超欠挖产生原因的分析,提出基于改变周边眼钻孔形式的超欠挖控制技术。

主要的研究内容如下:(1)从浅埋暗挖地铁车站的的结构形式入手,通过查阅文献和现场调研,归纳出浅埋暗挖地铁车站的施工方法,分析车站形式与施工方法的对应关系,并指出常用施工方法的使用条件。

(2)以车站竖井、风道和车站主体的关键部位爆破施工为背景,深入现场,参与地铁车站建设的整个过程,以遇到问题、分析问题、理论来源、解决途径及效果分析为主线,对复杂条件下地铁车站的爆破振动控制技术进行研究。

(3)应用ANSYS/LS-DYNA软件构建数值模型,研究了起爆方式对爆破效果的影响,主要对爆破振动和破岩效果进行分析,为爆破减振研究、提高爆破质量提供理论依据。

(4)通过对钻孔理论的研究,从隧道超挖、欠挖的根源入手,分析车站施工中影响钻孔精度的限制条件,提出可能存在的3中钻孔形式,对假设进行可行性分析,最终确定“大小眼”方式成对布置周边眼,并以现场试验加以验证。

本文提到的爆破控制技术可为同类工程建设提供借鉴和参考,具有一定的应用价值。

隧道爆破工程施工与设计

隧道爆破工程施工与设计

隧道爆破工程施工与设计一、隧道爆破工程的施工流程1. 前期准备工作在进行隧道爆破工程之前,首先需要进行充分的前期准备工作。

这包括现场勘察、测量、设计、安全评估和准备爆破材料等工作。

确定隧道开挖的位置、长度、深度和断面形状等参数,然后设计出合适的爆破方案和施工计划。

2. 安装爆破钻机在进行爆破作业之前,需要首先搭设起爆破钻机。

爆破钻机是用来钻孔的一种设备,根据设计要求在隧道内铺设排水设备,确保工作面的排水通畅,并需要合理设置通风设备,以确保施工现场的通风和照明。

3. 钻孔与装药在安装好爆破钻机后,施工人员开始钻孔。

根据爆破设计要求,确定爆破孔的位置、深度和密度等参数,然后开始进行钻孔作业。

完成钻孔后,施工人员将装药进孔。

4. 布药装置在装药完成后,需要对爆破孔进行布药。

根据施工设计和要求,合理布置装车和起爆点,确保爆破工作的安全可靠。

布药是爆破工程中的一项重要工作,需要精心计划和严格执行。

5. 爆破作业在完成了前期准备工作和布药后,施工人员开始进行爆破作业。

根据设计方案和要求,合理设定爆破时间和方式,确保爆破作业的安全和有效。

在爆破过程中,需要及时清理岩石碎片和确保现场安全。

6. 后期施工爆破作业完成后,需要进行后期的清理和修复工作。

清除爆破产生的岩石碎片和垃圾,确保通道畅通。

同时,需要进行地质修复和加固工作,以确保隧道的安全性和稳定性。

二、隧道爆破工程的设计要点1. 地质条件分析在进行隧道爆破工程设计时,首先需要对工程地质条件进行充分分析。

了解工程地质构造、岩性、断层和裂隙等情况,确定施工中可能遇到的问题和风险,以制定合适的爆破方案。

2. 爆破药剂选择选择合适的爆破药剂是爆破工程设计的关键。

根据地质条件和工程要求,确定适合的爆破药剂类型和数量,确保爆破效果和安全性。

同时需要考虑环境保护和能源消耗等因素。

3. 爆破参数确定在设计爆破方案时,需要确定爆破参数,包括爆破孔径、孔距、装药量、爆破时间和方式等。

城区浅埋大断面隧道减震爆破技术

城区浅埋大断面隧道减震爆破技术

城区浅埋大断面隧道减震爆破技术
前言
城市浅埋、暗挖、硬岩大断面隧道,在我国隧道建设史上并不多见,随着城市建设的不断发展,地面空间已不能满足城市功能的要求,地下空间的开发利用已越来越显示出它的优越性。

临江门车站是重庆轻轨较新线的一个中间站,位于重庆市渝中区解放碑商业步行街下,埋深10~14m,开挖高度为20.885m,开挖宽度为23.04m,开挖断面积为421m2。

车站周边高层建筑林立,与35层高的世贸中心大厦水平距离仅4.5m,具有典型的城市浅埋硬岩大断面隧道的特点及施工难度。

本文以临江门车站隧道的减震爆破施工为例,介绍城市浅埋大断面隧道减震爆破技术,以供同类工程参考。

2工程地质及结构设计概述
临江门站在区域构造上属于解放碑向斜轴部地段,岩层产状平缓,走向与车站轴线大体一致或以小角度斜交。

临江门站出露地层为第四系全新统人工填土,下伏基岩为侏罗系中统上沙溪庙组砂岩和砂质泥岩,无断层构造裂隙发育,围岩拱部为砂岩,边墙大部分为泥岩,较场口一端边墙砂岩较厚,黄花园一端边墙为泥岩,车站底部全部为泥岩。

车站洞室段水文地质条件简单,由于街道市政排水设施完备,因此,仅少量地表水沿着破裂的地下管道渗透于砂岩中,形成基岩裂隙水。

场地所在区域地震基本烈度为Ⅵ度。

临江门车站隧道最小覆盖层厚度为10.5m,其中地表土层厚2.8m、基岩厚7.7m;最大覆盖层厚度也只有14.58m,其中地表土层厚4.1m、基岩厚10.5m。

车站地面两侧高层建筑林立,车站沿途。

浅埋小断面水工隧洞微震动控制爆破施工工法(2)

浅埋小断面水工隧洞微震动控制爆破施工工法(2)

浅埋小断面水工隧洞微震动控制爆破施工工法浅埋小断面水工隧洞微震动控制爆破施工工法一、前言随着城市建设的快速发展,对于地下空间的需求也越来越大,因此水工隧洞的施工变得异常重要。

为了能够安全、高效地进行隧洞施工,浅埋小断面水工隧洞微震动控制爆破施工工法应运而生。

本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。

二、工法特点浅埋小断面水工隧洞微震动控制爆破施工工法具有以下特点:1. 采用微震动控制技术:通过施工爆破时的微震动控制,减小对邻近建筑物及地表设施的影响,保障施工安全。

2. 施工效率高:采用爆破技术,可以快速削减围岩,提高施工效率。

3. 适用范围广:适用于浅埋、小断面的水工隧洞施工,如给水隧道、排水隧道等。

三、适应范围浅埋小断面水工隧洞微震动控制爆破施工工法适用于以下情况:1. 隧洞埋深较浅:一般适用于埋深在30米以下的水工隧洞施工。

2. 隧洞断面较小:适用于断面较小的水工隧洞,如圆形或者卵形断面。

四、工艺原理浅埋小断面水工隧洞微震动控制爆破施工工法的工艺原理如下:1. 与实际工程之间的联系:根据实际工程的要求,进行隧洞的设计和布置。

2. 采取的技术措施:通过合理的爆破参数设计、支护措施以及震动控制措施,保障施工安全和顺利进行。

五、施工工艺浅埋小断面水工隧洞微震动控制爆破施工工法中,施工过程可以分为以下几个阶段:1. 隧洞预留施工:根据设计要求,在地下进行预留施工,确定隧洞的位置和形状。

2. 爆破参数设计:根据实际情况,确定适合的爆破参数,包括装药量、起爆方式等。

3. 支护施工:在爆破前进行支护工作,确保隧洞的稳定。

4. 微震动控制爆破:根据设计要求,进行微震动控制爆破,削减围岩。

5. 清理和修补:清理爆破后的碎岩,并进行补强和修补工作。

六、劳动组织根据施工要求,设置不同的施工组织,包括工地现场领导人员、爆破师、施工人员等。

复杂环境下地铁隧道微震控制爆破施工工法

复杂环境下地铁隧道微震控制爆破施工工法

复杂环境下地铁隧道微震控制爆破施工工法一、前言地铁隧道微震控制爆破施工工法是一种在复杂环境下实现地铁隧道开挖和支护的技术方法。

由于地铁隧道建设涉及到城市地下空间,施工环境复杂,其施工过程中的微震控制尤为重要。

本文将详细介绍地铁隧道微震控制爆破施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。

二、工法特点地铁隧道微震控制爆破施工工法具有以下特点:1. 采取先爆后挖的施工方式,即先进行爆破,再进行隧道的开挖。

这种施工方式减少了挖掘机械的使用量,降低了地下水位的变化范围,对周围的建筑物和地下管线的影响较小。

2. 采用多级爆破控制技术,即将爆破分为多个小爆破段,通过合理的爆破参数和控制爆破顺序,减小了爆破震动的幅度和影响范围,保证了工程安全。

3. 采用高精密测斜技术和实时监测系统,对隧道变形和微震进行实时监控和分析,及时调整施工参数,保证了施工质量和工期。

三、适应范围地铁隧道微震控制爆破施工工法适用于复杂环境下的地铁隧道开挖,包括但不限于以下情况:1. 周围地质条件复杂,地下水位高或地下水压力大。

2. 地下管线密集,且管线种类繁多。

3. 施工区域周围存在城市建筑物或敏感设施。

4. 施工区域附近有重要的地下设施或地震活动频繁的地区。

四、工艺原理地铁隧道微震控制爆破施工工法是基于以下工艺原理进行的:1. 根据实际工程要求,通过地质勘察、测量和监测获取地质参数和施工环境信息,建立地铁隧道的地质模型和有限元模型。

2. 根据地质模型和有限元模型,通过数值模拟和工程经验确定合理的爆破参数,包括爆破药量、孔距、孔深、起爆序列等。

3. 在施工前,对施工区域周边的地下管线进行详细调查和标记,制定相应的管线保护措施。

4. 在爆破前,采用高精密测斜技术和实时监测系统进行地表和地下的变形监测,及时发现异常情况,并对施工参数进行调整和优化。

5. 进行多个小爆破段的爆破,通过合理的爆破顺序和爆破参数,减小爆破震动的幅度和影响范围,保证爆破施工安全。

浅埋隧道明洞控制爆破施工

浅埋隧道明洞控制爆破施工

浅埋隧道明洞控制爆破施工江苏交通工程咨询监理有限公司 □ 陈刚内容提要:江苏连云港港主体东疏港高速公路 DSG-2 合同段的炮台顶隧道左线采用了控制爆破施工技 术,取得良好的工程效果。

文中结合工程实践,介绍了控制爆破各技术参数的选取和施工工艺的控制。

关键词:明洞;控制爆破;施工技术 1.工程概况 江苏连云港港主体东疏港高速公路 DSG - 2 合同段的炮台顶隧道左线全长 844m(ZK5+908 ~ ZK6+752) 。

施工中隧道左线选择进洞里程 ZK6+738 ,其中隧道左线出口均设置长 14m 的明洞结构 (ZK6+738~ZK6+752),明洞开挖石方约 140m ,最大边坡高度 7.96m。

明洞开挖岩体为强~微风化变粒岩,表层为松散土夹石覆盖层,内部节理裂隙发育,对边坡稳定较 为不利。

经机械扒除松散土夹石覆盖层及边仰坡弱爆破开挖后形成明洞开挖基本作业面。

隧道明洞因原 设计覆盖层厚度经实测为 0.7m~1.2m 左右,属超浅埋,进洞难度大。

经过方案优选采用浅孔松动拉槽 爆破开挖进洞。

该爆破工点紧临核电淡水厂的高位水池,且施工进洞洞口两侧紧靠村庄,施工环境比较复杂,对控 制爆破的要求高,再加上工程量集中,工期紧,施工难度比较大。

进洞区域的实测地形图如图 1 所示:Zk6+732开挖外断面线 衬砌内断面线 进洞方向3现状地面线Zk6+738    隧道中线Zk6+738图 1 进洞区域地形实测图 2.爆破方案 2.1 总体爆破设计方案 根据左线洞口地形、地貌、周围环境原因及设计结构形式,我们决定采用浅孔松动拉槽爆破开挖进 洞。

明洞边坡设计率从上至下为 1:0.3~1:6, 浅孔松动拉槽爆破采取分层开挖, 每层爆破深度为 3.0m~3.5m,采用微差爆破技术,炮眼全部布置为梅花状,先拉通明洞主槽,两侧边坡预留 1.0m 宽及进洞端 墙 0.5m 宽的的岩体不爆,作为中部主爆体的隔墙,以减少多批次爆破对边坡的损伤,同时预留的岩体 光面爆破时,可以根据主爆体的爆破情况和岩石性质更准确地选择爆破参数,提高边坡的光爆效果。

浅谈地铁浅埋暗挖爆破设计

浅谈地铁浅埋暗挖爆破设计

浅谈地铁浅埋暗挖爆破设计摘要:本文依托南京地铁一号线南延线安德门站~宁丹路站双线隧道的钻爆的施工,对矿山法钻爆施工各项参数的确定、爆破过程、震动监测等内容进行优化,正确指导爆破施工,成功地控制爆破振动速度,对于城市软质岩石条件下的地下工程具有借鉴意义。

关键词:地铁隧道;钻爆设计;钻爆施工1 引言随着城市轨道交通的线路的快速发展,不可避免出现一些在城市建构筑物密集的地下进行浅埋隧道爆破开挖施工,施工中减小爆破震动速率,降低建筑物的差异沉降,确保地面建构筑物安全尤为重要。

微差控制爆破减震技术施工控制是矿山法隧道施工控制关键。

2 工程概况2.1 设计概况南京地铁一号线南延线TA01标安德门站~宁丹路站矿山法区间隧道全长为426.59m。

区间隧道拱顶覆土厚度约为10.6~17.1m。

其中双线单洞隧道长345.62米;三连拱断面隧道长17米;双连拱断面隧道长59.97米。

区间隧道采用复合式衬砌结构,初期支护采用锚、网、喷联合支护。

隧道二次衬砌采用C30、S8钢筋混凝土,初期支护和二衬结构之间设全包防水层。

2.2工程地质和水文地质该段区间所属地貌为构造剥蚀丘陵岗地区,地势起伏较大,区间岩土体结构比较复杂,岩体埋藏很浅。

区间穿越地层主要为白垩系葛村组紫红色泥质粉砂岩、上侏罗系龙王山组凝灰岩强风化层和中风层。

区间隧道覆土从上到下依次为:杂填土、粘土、粉质粘土混卵砾石、泥质粉砂岩(强风化)、泥质粉砂岩(中~微风化)、蚀变安山岩(强风化)、蚀变安山岩(中风化)、安山岩(破碎中风化)、安山岩(中风化)、安山岩(微风化)等层。

安~宁区间隧道围岩多多为泥质粉砂岩(中微风化),属于软岩,天然单轴抗压强度为2.86~3.17Mpa。

本区间地下水类型主要为孔隙潜水和基岩裂隙水。

根据区域水文地质资料,孔隙潜水年变幅约1.00m,设计水位可按地面下0.5m考虑。

场地位于湿润区的含水量小于30%的弱透水层中,场地环境类型为Ⅲ类。

2.3管线及周边建筑物状况安~宁区间工程范围内无控制性管线。

浅埋偏压隧道反压法减振爆破掘进施工工法 (2)

浅埋偏压隧道反压法减振爆破掘进施工工法 (2)

浅埋偏压隧道反压法减振爆破掘进施工工法一、前言TBM(盾构机)现在已经成为城市隧道建设的主力军,但在一些特殊地质情况下,TBM并不适用,此时就需要使用其他的掘进方法。

浅埋偏压隧道反压法减振爆破掘进施工工法是一种经典的地下隧道开挖技术,具有适用性广、施工效率高等优点。

二、工法特点浅埋偏压隧道反压法减振爆破掘进施工工法,是一种掌握了整个隧道工程技术要素的新型工法,具有以下几个特点:1. 工法成本低,施工效率高,适用范围广。

2. 在地下建设方面,这种方法被广泛应用,尤其在某些地质条件板块独立的地质层非常复杂的隧道中。

3. 该工法采用了反压法和减振爆破技术,可以有效地保证工程的安全性和稳定性。

三、适应范围浅埋偏压隧道反压法减振爆破掘进施工工法适用于以下几个方面:1. 工艺流程较短,施工起来轻便有力。

2. 可以在石灰岩中进行反压爆破掘进,并且不仅有较优的经济效益,还可以有效地控制爆破和坍塌。

3. 在地质条件比较差的隧道工程中使用,可以降低工程的施工和管理成本,并提高工程的安全性。

四、工艺原理浅埋偏压隧道反压法减振爆破掘进施工工法的核心工艺原理是在减振爆破掘进过程中采用反压法来控制隧道内的气体流动,从而保证工程的安全性和稳定性。

该工法的理论基础在于该工法可以在爆炸时利用地下岩石等压力的反射来抵消爆炸的负面影响。

而浅埋爆炸可以更有效地利用这种反射,从而提高爆破效果和控制坍塌。

五、施工工艺隧道开挖施工工艺中包括以下几个阶段:1. 堵车装配:根据施工现场有关要求,搭建可动式的堵车,并正确安装堵车。

2. 掘进钢架组装:钢架的组装是隧道开挖过程中的重要工作之一,需要按照钢架组装图进行组装。

3. 掘进爆破:爆破的主要目的是松弛和破碎岩石,并从而达到凿岩断面的目的。

4. 土方清除:将开挖走的土方清理整理成平整的面貌。

5. 支护施工:钢架和灰灰土、砖石等材料组成的支架,对隧道的稳定性是至关重要的。

6. 地面停车场:开挖进口和出口道路。

广州地铁暗挖隧道微振爆破技术[1]

广州地铁暗挖隧道微振爆破技术[1]

广州地铁暗挖隧道微振爆破技术摘要:在建筑物密集且部分建筑物抗震性能差的城市繁华地带的地下,进行浅埋隧道爆破开挖施工,只有采用微(减)振控制爆破技术才能使地表建筑物免受爆破振动的危害。

详细介绍广州轨道交通五号线广州火车站站的钻爆施工的设计、爆破控制、振动监测等内容,采取闭合双回路孔内外延期非电微差起爆技术,严格控制最大一段起爆药量,爆破达到了预期效果。

关键词:城市地下铁道浅埋隧道开挖微振爆破孔内外微差爆破1 工程概况广州轨道交通五号线首期工程(口至文冲段)位于广州市老城区中最繁华且交通流量较大的城市主干道环市西路北侧、广州火车站中广场与东广场之间。

车站为东西走向,周边高楼密集,道路纵横。

广州火车站位于荔湾单斜的东侧,地层呈北东向展布,倾向北西,倾角约45°。

五号线广州火车站站所处地面为广州火车站广场,地形较平坦,地面高程8.36~9.00 m,站址所处地段为微丘台地,东临越秀山。

五号线广州火车站站位于广三断裂以北,广从断裂以西的构造区。

根据勘察揭露,本场地主要土层有人工填土层、冲洪积砂层、冲洪积土层、湖泊相淤泥质土层、残积土层,下伏基岩为泥质粉砂岩、砾岩、含砾泥质粉砂岩、含砾砂岩等各风化带组成。

地下水水位埋藏较浅,稳定水位埋深为1.09~2.50 m,平均埋深1.83 m,高程为6.00~7.49 m,平均为6.74 m。

本工程站台层为暗挖隧道, 位于地下约20 m处,隧道上方是车站广场和地中海商场,其中穿越地中海商场段距离地中海商场桩基础底部约6 m,西面接二号线站台,隧道长为128 m,爆破开挖直径约为11.3 m。

2 总体设计构思针对本工程地处城市地段,所处地层围岩上软下硬,同一工作面分布不同围岩类别等特点,进行隧道微振控制爆破技术设计。

设计中充分体现微振控制爆破技术研究成果。

隧道爆破采用微振控制爆破,通过控制炸药单耗实现降低爆破振动强度,减少爆破对施工区段建筑物的影响,拱部采用光面爆破,墙部采用预裂爆破,核心掏槽采用抛掷爆破的综合控制爆破技术,以尽可能减轻对围岩扰动,充分利用围岩自有强度维持隧道的稳定性,有效地控制地表沉降,控制隧道围岩的超欠挖,达到良好的轮廓成形[1-2]。

隧道工程微台阶浅孔爆破技术施工工法(2)

隧道工程微台阶浅孔爆破技术施工工法(2)

隧道工程微台阶浅孔爆破技术施工工法隧道工程微台阶浅孔爆破技术施工工法一、前言隧道工程是城市建设和交通基础设施中必不可少的一部分,隧道工程的施工技术也在不断地进步和创新。

在隧道开挖过程中,由于地质条件和工程要求的不同,需要采用不同的施工工法。

隧道工程微台阶浅孔爆破技术是近年来隧道工程领域的一项创新工法,它具有独特的施工特点和优势。

二、工法特点隧道工程微台阶浅孔爆破技术是在隧道开挖过程中采用爆破技术形成微台阶进行软硬结合的一种施工工法。

其主要特点包括:1. 微台阶:采用微台阶形式进行开挖,能够提高施工效率和工程质量。

微台阶的高度在5-10cm左右,能够有效地控制岩土层的坍塌和位移,保证隧道的稳定性。

2. 浅孔爆破:采用浅孔爆破技术进行岩土层的破碎,不需要过多的爆破药量和爆破孔深度,降低了爆破震动对周边建筑的影响,减少了环境污染。

3. 软硬结合:在微台阶和爆破技术的结合下,能够充分利用岩土层的不同特性,如软、硬层之间的过渡和转化,减少隧道工程的施工难度,提高施工效率。

三、适应范围隧道工程微台阶浅孔爆破技术适用于以下情况:1. 地质条件复杂:当地质条件较复杂,存在软硬岩土层相间的情况时,该工法能够有效地应对。

2. 工期紧迫:由于微台阶和浅孔爆破技术的优势,能够缩短施工周期,适合工期较紧迫的工程。

3. 对环境影响要求较高:由于该工法爆破药量少、爆破孔浅,对周边环境的影响较小,适合有环境要求的工程。

4. 施工效率要求高:该工法能够提高施工效率,有效节约人力和时间成本。

四、工艺原理隧道工程微台阶浅孔爆破技术是基于隧道工程地质条件和施工要求的理论依据和实际应用。

该技术的实施步骤包括:1. 地质勘察与设计:根据地质勘察结果和设计要求,确定施工工艺和方案。

2. 微台阶爆破布置:根据设计要求,在隧道断面上按照一定的间距和深度布置微台阶爆破孔。

3. 爆破参数确定:根据岩土层的抗压强度和开挖要求,确定爆破参数,如爆破药量、装药方式等。

微差减震爆破法在地铁浅埋暗挖隧道中的应用

微差减震爆破法在地铁浅埋暗挖隧道中的应用

(收稿日期:2018-07-23)微差减震爆破法在地铁浅埋暗挖隧道中的应用李晓东(南京地铁集团有限公司㊀南京㊀210000)摘㊀要㊀城市地铁浅埋暗挖矿山法隧道施工中,因其地质特性多变㊁隧道埋深浅㊁地面建筑物多㊁安全环保要求高等特性,多采用微差减震爆破工艺㊂以华东地区某城市地铁区间矿山法隧道实际施工应用为例,阐述了工程中对于爆破参数设计㊁炮眼布置㊁装药量控制㊁震速监控等采取的措施和方法,以供类似工程参考㊂关键词㊀微差减震爆破㊀华东地区㊀城市地铁㊀浅埋暗挖隧道㊀㊀华东地区某城市地铁某区间,设计隧道长度为2375.3m(双延米),采用矿山法施工,隧道平面曲线半径最大1200m,最小650m,最小线间距13m,区间段隧道埋深19~47m㊂区间沿线地形较平坦,区间线路多在道路下穿行,局部穿越商业地块㊂区间隧道沿线路方向左侧有徐庄园区一些建筑物(为框架结构,一般为地下一层地上三层㊁四层),有江苏银行内有精密仪器,左线隧道中心线距离建筑边界的直线距离为39.7m,在苏宁大道下隧道埋深在19~38m㊂2014年2月20日在左线DK26+700爆破施工所产生的震动对江苏银行内部服务器的精密仪器造成影响,为确保江苏银行设备安全,经专家研究提出了减震开挖方案,并取得了良好的效果㊂1㊀减震开挖方案1.1㊀技术要点目前,国内规范要求水电站及电厂中心控制室设备震动在0.6~0.7cm /s,而江苏银行设精度要求更高,需要控制在0.3左右[1-2]㊂为保证江苏银行仪器设备安全项目部进行爆破参数调整㊂在该部位150m 范围隧道采用减震爆破㊂爆破作业严格遵循减少爆破振动的原则,少装药㊁短进尺㊁多循环㊁分台阶开挖㊂1.2㊀减震开挖方案台阶开挖爆破:①当围岩结构为上断面松软下断面坚硬时,上断面采用人工开挖,开挖出上台阶临空面,下断面采用松动爆破开挖㊂②每次爆破进尺不超过1m,台阶法施工每次爆破进尺控制在0.75m 左右㊂掏槽区炮眼深度控制在0.7~1.2m 左右,没炮循环进尺控制在0.5~1.0m 左右㊂控制爆破炸药量,控制爆破规模以达到控制质点振速的目的㊂在对振动速度有严格要求地段(如与江苏银行紧邻地段),为了控制振速及保证成形质量,均采用微差减震爆破技术㊂1.3㊀爆破技术措施爆破震动强度主要与爆破器材㊁掩饰波阻抗㊁地形地貌条件㊁爆破方式及爆心与震动测点的间距等因素有关㊂因此,降低爆破震动应从以下几个方面入手:①选择合适的炸药品种㊂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,本工程施工在掏槽眼和辅助眼部位选用防水效果好的乳化炸药,在周边眼部选用小直径低爆速的光爆炸药㊂②选择合理的雷管起爆时差㊂设计爆破网络为孔内微差㊁孔外同段的非电微差起爆技术㊂导爆管一般跳段使用,使段间间隔时间大于50m /s,防止地震波叠加产生较大的震动㊂③选择合理的掏槽形式㊂掏槽是隧道爆破成败的关键,也是产生最大爆破震动速度的主要震源㊂为了达到减震的目的,选用楔形+密排监控眼混合掏槽法,即充分利用楔形的易抛掷和减震作用㊃11㊃‘江苏交通科技“2018年第5期与贯通掏槽的贯通临空面来最大限度地减轻震动㊂其炮眼布置形式与起爆顺序设计如图1所示㊂图1㊀掏槽区炮眼布置形式与起爆顺序1.4㊀钻爆参数根据开挖断面的大小㊁部位㊁工程地质情况㊁周边环境条件等,选择合理的炮眼深度㊁间距㊁掏槽形式㊁装药量㊁起爆顺序等爆破参数,炮眼采用线形布孔㊁线形起爆,注意提高装药质量和炮口堵塞质量,达到减震㊁提效的预期目的[3]㊂本工程爆破设计如图2所示,钻爆参数如表1所示㊂图2㊀上断面爆破设计表1㊀钻爆参数段数对应段数总孔数/个对应段数总药量/kg17199.31510 4.81311 5.21153920.8720.852 1.632 1.6122合计5529.11.5㊀确定最大装药量最大装药量根据爆破振速的大小确定,江苏银行部位爆破震速控制为0.3cm /s;最大装药量为1kg㊂1.6㊀孔内参数因隧道通过段围岩土㊁石混杂,围岩结构不固定,故各种断面炮眼布置及爆破设计参数的确定需根据实际情况确定㊂1.7㊀微差减震爆破技术在对爆破振动速度要求严格地段,如紧邻江苏银行地段,为控制震速及保证成形质量,周边眼为空气间隔装药,采用专用光爆炸药卷㊂在软弱围岩或围岩破碎段,周边眼采用隔眼装药,以尽可能地减少对周边围岩的扰动㊂1.8㊀起爆顺序应按以下顺序起爆:掏槽眼ң掘进眼ң内圈眼ң上台眼ң周边眼ң底板眼㊂2㊀爆破作业方法(1)根据测量的中线㊁标高划出开挖面边界轮廓线,并根据爆破设计标出炮眼位置,经检查符合设计要求后方可钻眼㊂(2)爆破作业装药前应将炮眼内泥浆㊁石粉吹洗干净,经检查合格后方可装药㊂具体方法如下:①周边眼采用不耦合装药,使爆力均匀分散炮孔壁,有利于保护围岩;其余炮眼采用集中装药㊂②起爆药包位置确定:置于孔底,采用底部反向起爆㊂若岩体渗水或湿度大,孔底部先放置乳化炸药,倒数第二个药卷放置起爆药包㊂(3)堵塞长度:装药完毕炮眼堵塞长度不宜小于200mm,采用预裂爆破时,应从药包顶端起堵塞,不得只堵塞眼口㊂堵塞物为1ʒ3配比的黏土与砂子混合而成的炮泥㊂3㊀监测分析及小结岔徐区间风井靠近江苏银行段共计235次的爆破振速监测中共收集到470组数据,只有3次超过了0.3cm /s,其余全部满足江苏银行精密仪器对震速的要求㊂通过对超限速率爆破过程的分析,得出出现超限的主要原因为爆破孔数量不足㊂有鉴于此,在施工过程中,项目组加强了对孔位的复核检查工作,确保了后续爆破施工震动全部达标㊂爆破振动监测确保了地铁施工中的爆破安全,降低了施工中爆破对周围环境的影响,可有效避免爆破扰民和对第三方的不利影响㊂爆破震动监控如图3所示㊂㊃21㊃‘江苏交通科技“2018年第5期图3㊀爆破震动监控㊀㊀通过爆破施工振动监测主要达到了三个目的:一是通过爆破振动监测,测定了爆破作业对震动敏感建(构)筑物的振动影响程度,并根据相关规范及设计标准,对其安全性进行了评估,同时为控制或调整爆破参数提供了依据;二是对部分地域有争议的爆破振动进行了监测,提供了法律依据;三是确保了爆破振动源周边建(构)筑物处于安全可控范围内㊂通过爆破振动监测,该微差减震爆破工艺在该工程的应用过程中,顺利实现了弱爆破效果预期目标,爆破参数等技术措施可行,可为类似工程项目提供参考㊂参考文献[1]GB 50201 2012.‘土方与爆破工程施工及验收规范“[S].[2]GB 6722 2014.‘爆破安全规程“[S].[3]裴海斌.城市复杂环境下地铁隧道掘进爆破技术初探[J].工业,2016(7):246246.ʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏ(上接第2页)施工工序的资源消耗量应进行准确的计算,加大施工现场的监控力度,及时获取各项资源的使用情况,一次性提供所有材料,防止出现二次运输,节省施工阶段的运输费用㊂2.3㊀各专业㊁各阶段协同合作在对工程项目施工阶段进行成本控制的时候,需要加强各个部门以及各个专业之间的协调力度,共同解决成本控制过程中出现的各种问题,保证成本控制[5]㊂BIM 具有的可视化㊁信息化的特点能够有效协调工程项目施工阶段出现的问题,在一定程度上提升施工阶段成本控制的效率以及质量,加大各个参与部门及人员的动态联系,改变传统沟通过程中所使用的单向信息传递方式,进而保证工程项目施工阶段成本控制的有效性以及全面性㊂3㊀结语为了对公路路桥工程项目的成本进行有效的控制,需要对相关的影响因素进行分析,采取针对性措施加以控制,保证工程成本管理水平不断提升㊂在对工程造价进行控制的时候,还需要结合市场的实际情况,进行及时的调整与完善,为企业创造更多的利益,促进路桥工程的稳定㊁快速发展㊂参考文献[1]张江斌.高速公路路基工程施工项目成本管理[J].交通世界(建养.机械),2016,03:108109.[2]栾培强.浅谈基于目标成本管理的路桥施工项目成本控制研究[J].民营科技,2016,04:182.[3]李俊锋.新时期下公路施工项目成本管理探讨[J].智能城市,2016,06:147.[4]陈博.高速公路施工项目成本标准化管理的措施与成效分析[J].交通世界,2016,21:110111.[5]王珊珊.诌议公路工程施工项目成本管理[J].现代经济信息,2016,20:491.㊃31㊃‘江苏交通科技“2018年第5期。

穿越军事设施浅埋隧道微振爆破施工技术

穿越军事设施浅埋隧道微振爆破施工技术

c e r t a i n r e f e r e n t i a l v a l u e o f r c o n s t uc r t i o n o f s i m i l a r p r 0 j e c t s .
关键词 : 客运专线; 军事设 施; 浅埋; 微振爆破
摘要 :采取微振爆破技 术施 工的浅埋 山岭隧道关键 问题之一是如何保证 整个_ Y - 程施 工的安全与进度 , 尤其是 当浅埋 山岭 隧道 穿
越 军事设施就对微振爆破施3 - 又提 出了更高的要 求, 如何 在控 制爆破安全振速的前提下达到理想的爆破效果是隧道施Z - 需要 解决的 重要课题。 结合 工程 实例 , 从爆破参数的选取 、 设计及监测等方面的控制 , 并不断进行 方案优化 , 最终提 出了安全有效的设 计方案和施 X - - 方法, 总结 了成功 的经验与体会 , 取得 了良好 的效 果, 对 类似 工程 的建设 具有 一定的参考价值 。
Ab s t r a c t :On e o f t h e k e y p r o b l e ms i n t h e mi c r o v i b r a t i o n b l a s t i n g t e c h n o l o g y c o n s t r u c t i o n o f s h a l l o w b u ie r d mo u n t a i n t u n n e l i s t o
e n s u r e t h e s a f e t y a n d p r o g r e s s o f t h e w h o l e p r o j e c t c o n s t uc r t i o n ,e s p e c i a l l y w h e n t h e s h a l l o w b u i r e d m o u n t a i n t u n n e l c r o s s mi l i t a r y

浅埋铁路隧道弱爆破的施工及控制措施

浅埋铁路隧道弱爆破的施工及控制措施
该 粘 土 炮 泥 碰 到 水 就 会 膨 胀 , 因此 具 有 很 好 的封 闭作 用 , 当
道 设计 洞身在 D 3 + 1 1 4 6 K 8一D 3 + 5 段浅埋下穿煤矿三层 1 465 K
办公楼 ,实际测量洞 身在 D 3 + 9 1 4 5 2~D 3 + 5 段连续穿 K 1 4 61 K
越 煤 矿 三 层 办 公 楼 、职 工 食 堂 及 变 电站 。 洞 顶 覆 土 约 2 m , 0
炸药发生爆炸时 ,可以有效避免气体从炮孔里面流 出 ,延长 爆 炸应力波的影响时间并加大其对岩石传送 的缓 冲能量 ,提 升炮孔底部位置 的爆力 ,有效将岩石破碎 ,不仅可 以节省装
药 量 ,还 可 以减 弱 爆 破 振 动 速 度 ,避 免对 围 岩 带 来 较 大 的扰 动 ,以及减 小 围岩 的松 动 圈 ,使 施 工过 程 更加 安 全 可 靠 。 4爆 破 设 计 . 41 破 器 材选 用 .爆 本地 段 V级 围 岩 爆 破 炸 药 选 用 二 级 煤 矿 许 用 乳 化 炸 药 ,
袁1光面爆破参数
岩石类别 极硬 岩 硬 岩 软 质岩 周 边 眼 间距
E ( m c)
至 内排 崩落 眼 问 距
( m) c
装 药集 中 度 q
( g m) k/
4 ~5 0 0 4  ̄5 0 0 3  ̄4 5 0
4 0 4 0 3 5
03 04 ~ 0 2 02 . ~ .5 0 0 ~O 1 .7 .2
垂直 楔 形 掏槽 ,炮 眼布 置 如下 表 :
在 对隧道矿 山法施工段进行设计时 ,最好通过机械开挖 的 方式 ,在 开挖 的过程中 ,借助单臂掘进机来实施开挖 ,针 对 的主 要是 所有隧道断面的中间 以及下部 ,至于周边位置 的

论述城市浅埋隧道爆破开挖施工技术

论述城市浅埋隧道爆破开挖施工技术

论述城市浅埋隧道爆破开挖施工技术摘要:近年来为了缓解交通压力,国内大中城市掀起了地铁交通建设的热潮,城市地铁交通线路大部分下穿城市主干道,且一般设计为浅埋。

城市地下隧道在施工过程中经常会遇到较硬的岩层地段,需要采取爆破开挖的方法。

在距离地面只有几米的地下进行爆破作业,尤其是建筑密集的环境下,需要严格控制爆破振动。

为保障爆破作业的施工安全,降低爆破对隧道的影响,需要在设计及施工时对方案不断地进行优化和改进。

关键词:城市隧道;爆破开挖;技术近几年来为减少交通压力,在国内各大中城市开始了地铁建设的热潮,而城市地铁的交通线路大多数下穿城市的主干道,并且一般设计是浅埋。

在施工过程中城市地下隧道常常会遇到坚硬的岩层段,这就需要利用爆破挖掘的方法。

在距地面仅有几米的地下实行爆破作业,特别是在建筑密集的条件下,更需要严格的控制爆破的振动。

为了保证爆破作业施工的安全,减少爆破对隧道产生的影响,需要在设计以及施工时不断地改进和优化方案。

1 工程概况在武汉市交通轨道二号线的一期工程中宝通寺站Ⅲ号、Ⅳ号出人口处的过街段通道的爆破工程处于武珞路的地下,为东西走向。

而Ⅲ号出人口则在车站的东北角,Ⅳ号的出入口位于车站的西北角,暗挖段的主要围岩级别是Ⅳ。

本工程的Ⅲ、Ⅳ号出人口处过街段使用暗挖法来爆破掘进。

依据通道的结构设计要求,在Ⅲ号暗挖段的结构埋深为4.5~5.0m,总长为31、97m,爆破净空高为5、84m,宽为8、96m。

在Ⅳ号出入口的暗挖段埋深为4、0m,总长为57、77m,爆破净空高为6、14m,宽为6、46m。

2 开挖总体方案设计因为过街通道建设于城市主干道下,上部车辆流通量较大,建筑物分布密集,施工管理人员必须要制定科学、合理的开挖方案,这样才能保证爆破开挖施工技术应用专业性、规范性,避免对周围环境造成较深影响。

为了大幅度降低爆破开挖施工对周围环境可能造成的不良影响。

在隧道开挖施工工作实践中,爆破操作人员需要控制装药量,应用微差爆破技术,落实台阶爆破施工方式。

浅析浅埋隧道的微振动控爆技术

浅析浅埋隧道的微振动控爆技术

浅析浅埋隧道的微振动控爆技术1 工程概况成渝客专新红岩隧道位于重庆市沙坪坝至菜园坝之间,为单洞双线隧道,全长6699m,设计时速100km/h,属极高风险隧道。

该隧贯穿重庆市沙坪坝区和渝中区两个繁华主城区,隧道上方建(构)筑物密布,且部分段落埋深极浅(最小埋深约4m)。

隧道穿越丘陵地貌,地表覆盖人工填土、碎石土、粉质黏土,下伏基岩为砂岩、泥岩夹砂岩,岩质较硬。

地下水主要为孔隙水及基岩裂隙水,对混凝土结构无侵蚀性。

2 工程特点及难点第一,隧道位于重庆市主城区,隧道上方需要保护的建(构)筑物多,对地表振动速度及沉降要求严格。

隧道地表上方建筑物总面积近26万m2,需要拆迁及临时安置的房屋近1.2万m2,包括高层建筑、矮旧居民区、城市道路、地铁、学校、医院等。

第二,隧道多次上跨、下穿市政设施,敏感点多,保护措施严格。

先后上跨、下穿20处市政设施,交叉影响段落共计1150m长,最小净距不足1m。

第三,隧道浅埋地段多且埋深极浅,地质以硬质岩为主,开挖困难。

浅埋段总长1449m,占隧道总长的21.7%,其中埋深15m以内的段落长度为504m,最浅埋深仅4m;埋深15~30m段落长度为845m;埋深30~50m段落长度为100m。

3 浅埋段施工方案在新红岩隧道施工过程中,根据埋深不同分别采用非爆破法开挖、机械与控制爆破组合法开挖、控制爆破法开挖、弱爆破法开挖。

其中,弱爆破法开挖控制振速不大于2cm/s,机械与控制爆破组合法开挖振速不大于0.5cm/s。

通过具体实践证明,机械开挖、数码电子雷管控爆及机械与控爆相结合的开挖方法是解决城市区复杂环境下浅埋隧道施工振速超标的有效新技术。

4 微振动控爆关键技术4.1 非爆破开挖技术4.1.1 非爆破开挖原理。

非爆破切削法是一种新型的隧道开挖方法,针对新红岩隧道浅埋及穿越建筑物密集段落采用非爆破切削法进行施工。

设备采用三一重装公司生产EBZ260H型单臂掘进机进行掘进,再利用铣挖机对隧道轮廓线进行修整,可解决隧道内欠挖修整、内表面凿槽及开挖边沟等问题。

论述城市浅埋隧道爆破开挖施工技术

论述城市浅埋隧道爆破开挖施工技术

论述城市浅埋隧道爆破开挖施工技术发布时间:2022-09-21T01:39:31.411Z 来源:《建筑创作》2022年4期第2月作者:陶冬梅[导读] 现阶段,随着城市化发展的步伐越来越快,城市当中交通压力越来越大,为了使得交通压力得到有效缓解,很多城市当中都在建设地铁,城市地铁通常在城市道路下方穿行而过,埋设的深度比较浅。

陶冬梅身份证号码:32091119811130**** 江苏南京 210000摘要:现阶段,随着城市化发展的步伐越来越快,城市当中交通压力越来越大,为了使得交通压力得到有效缓解,很多城市当中都在建设地铁,城市地铁通常在城市道路下方穿行而过,埋设的深度比较浅。

城市地下隧道在进行施工的时候,不可避免会遇到岩石层,此时应当使用包括开挖的方式。

爆破作业距离地面非常近,并且高层建筑非常多,所以应当尽可能的对爆破震动进行控制,从而使得爆破作业施工变得更加安全,避免爆破影响隧道,因此在设计和施工过程当中,应当持续完善方案。

关键词:城市隧道;爆破开挖;技术为了使得城市当中的交通压力得到有效缓解,中国许多城市都建设了地铁,在建设地铁的过程当中,不可避免需要开展爆破作业,为了尽量避免爆破作业给地面建筑带来影响,确保人民群众的生命财产安全,应当采取科学有效的爆破开挖施工方法。

1、隧道爆破开挖施工原则因为所需要开挖的隧道通常都位于城市道路下方,爆破作业上方有着非常多的车辆,并且高层建筑也非常密集,所以施工管理人员所制定出的包括开发方案应当足够科学有效,如此才能使得在城市浅埋隧道当中开展的爆破开挖施工更加规范,更加专业,防止严重影响到周边的环境。

为了尽量避免影响环境,在隧道开挖的过程当中,爆破施工人员应当严格对装药量进行管控,并且科学合理的应用微差爆破技术,使得台阶爆破施工技术能够落实。

在开展爆破施工的时候,应当严格管控进尺循环,防止城市道路以及高层建筑在爆破震动的影响之下受到损坏。

爆破开挖施工当中所开展的管理工作不能一成不变,应当开展动态化的管理。

浅谈减震孔微震爆破在地铁施工中的应用

浅谈减震孔微震爆破在地铁施工中的应用

浅谈减震孔微震爆破在地铁施工中的应用摘要:从地铁隧道施工的减震孔微震爆破原理、设计、安全措施及注意事项三个方面,阐述了减震孔微震爆破施工的要点。

关键词:减震孔微震爆破;建(构)筑物;安全正文:以大连地铁某标段区间为例:区间设计包括矿山法区间隧道主体、泵房、人防段、迂回风道等土建工程。

其中区间下建(构)筑物,二者相对位置关系为区间结构顶部至建(构)筑物桩底距离为3.7米,建(构)筑物为钢筋混凝土框架结构,钢筋混凝土平板式桩筏基础。

根据大连指挥部按要求,考虑楼房的安全以及人文关怀,需调整施工工艺,严格控制爆破振动,把楼房安全与扰民问题放在首位。

以此为例,对减震孔微震爆破(以下简称减震爆破)在地铁隧道施工中的应用作以简要的论述。

一、减震爆破原理本减震爆破主要是通过在拱部周边布设减震孔形成减震隔离带,以及在掏槽区增设减震孔,采用预裂爆破的方式来达到减震的目的。

原理就是利用爆破临空面和减震隔离带在爆破时对爆破震动能力的大量吸收及消耗,使隔离带后面的区域受到的震动大大减小。

同时减少了一次爆破的装药量,将爆破振速值控制在1.5cm/s以内,在爆破时也大大减少了对上部建(构)筑物的扰动,从而确保了爆破安全。

二、减震爆破设计区间分为上、下台阶开挖,此设计为区间上台阶减震爆破设计。

(一)、减震爆破各项参数的确定1.减震孔孔径为φ100mm2.减震孔布设沿拱部周边布设,共设两环,孔间距为350mmx350mm,梅花形布设。

掏槽区布置12个减震孔。

3.每次钻孔深度为20米,曲线地段长度适当缩短,控制在6~10m,以保证钻孔精度。

4. 爆破参数掏槽区采用直眼掏槽,孔口间距0.55m,竖向、横向各三个,间隔设置三个减震孔。

炮孔的钻孔直径d=40mm。

采用2#岩石乳化炸药,非电毫秒微差导爆管起爆。

周边眼间距E=35cm,与减震孔间隔装药。

最小抵抗线W=35~50cm。

周边眼装药集中度r=0.15kg/m。

爆破震动速度尽量控制在1.5cm/s以内。

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浅埋地铁隧道微震爆破技术设计与施工
刘春珑
(中铁十一局集团第一工程有限公司,襄樊)
摘 要:在建筑物密集且部分建筑物抗震性能差的城市繁华地带的地下,进行浅埋隧道爆破开挖施工,只有采用减震控制爆破技术才能使地表建筑物免受爆破震动的危害。

本文介绍广州轨道交通五号线广州火车站的钻爆施工的设计、爆破控制、震动监测等内容,对于城市软质岩石条件下的地下工程具有借鉴意义。

关键词:城市地下铁道;浅埋隧道开挖;微震爆破 1.工程概况
广州轨道交通五号线首期工程(滘口至文冲段)位于广州市老城区中最繁华且交通流量较大的城市主干道环市西路北侧,广州火车站中广场与东广场之间。

车站为东西走向,周边高楼密集,道路纵横。

广州火车站位于荔湾单斜的东侧,地层呈北东向展布,倾向北西,倾角约45度。

五号线广州火车站站所处地面为广州火车站广场,地形较平坦,地面标高8.36~9.0m ,站址所处地段为微丘台地,东临越秀山。

五号线广州火车站站位于广三断裂以北,广从断裂以西的构造区。

广州火车站位于荔湾单斜的东侧,地层呈北东向展布,倾向北西,倾角约45度。

根据勘察揭露,本场地主要土层有人工填土层、冲洪积砂层、冲洪积土层、湖泊相淤泥质土层、残积土层,下伏基岩为泥质粉砂岩、砾岩、含砾泥质粉砂岩、含砾砂岩等各风化带组成。

地下水水位埋藏较浅,稳定水位埋深为1.09~2.50m ,平均埋深1.83m ,标高为6.00~7.49m ,平均为6.74m 。

站台段隧道及其横通道位于地下约20米处,隧道上方是车站广场和地中海商场,其中穿越地中海商场段距离地中海商场桩基础底部约6米,西面接二号线站台,隧道长为128米,爆破开挖直径约为11.3米。

2. 总体设计思想
针对本工程地处城市地段,所处地层围岩上软下硬,同一工作面分布不同围岩类别等特点,进行隧道微震控制爆破技术设计。

设计中充分体现微震控制爆破技术研究成果。

隧道爆破采用微震控制爆破,通过控制炸药单耗实现降低爆破震动强度,减少对爆破施工区段建筑物的影响, 拱部采用光面爆破,墙部采用预裂爆破,核心掏槽采用抛掷爆破的综合控制爆破技术,以尽可能减轻对围岩扰动,充分利用围岩自有强度维持隧道的稳定性,有效地控制地表沉降,控制隧道围岩的超欠挖,达到良好的轮廓成形。

3. 爆破方案
3.1开挖方案
主隧道采用CRD 法施工,爆破顺序为A →B →C →D 。

施工过程中,炮孔位置依据岩体保留情况做适当调整。

炮孔布置如图1。

3.2周边眼爆破
根据本工程地质条件及结构断面,开挖方案决定采用拱部光面爆破,墙部预裂爆破。

3.3最大段允许装药量
最大段允许用药量以允许爆破震动速度来控制,由萨道夫斯基公式进行计算:
式中:Q--最大一段允许用药量kg V--振带安全控制标准 cm/s
R--爆源中心到振速控制点距离 m
()
11/m m
Q R
V K α=
图2:楔形掏槽形式 K--与爆破技术、地震波传播途径介质的性质有关的系数 α--爆破振动衰减指数
图1:炮孔布置图
3.4掏槽形式的选定
由于一般情况下,掏槽爆破的地震动强度比其它部位炮眼爆破时的地震动强度都大,因此从减震出发,选用适于减震的楔形掏槽形式,如图2所示。

3.5爆破器材
由于广州地下水丰富,炸药采用乳化油炸药,周边眼爆破采用专用光爆炸药,引爆雷管采用非电毫秒雷管。

起爆雷管采用电雷管。

3.6、合理的段间隔时差
有关实测资料表明:在软弱围岩中爆破振动频率比较低,一般在100HZ 以下;振动持续时间纵向、横向振动持续时间大时,可达到200ms 左右,垂直向可达 100ms 左右。

为避免振动强度叠加作用,导爆管采取跳段使用,为尽量避免振动波形叠加,段间隔时差控制为100ms 。

3.7循环进尺的选定
循环进尺根据地质条件及进度安排确定。

结合本工程地质条件、工期要求及施工方法确定循环进尺为0.75m ,采用浅眼爆破,不仅控制一次爆破总用药量,也控制了段用药量,可以达到减震仅对围岩扰动的控制。

3.8 装药结构
周边眼装药结构视地质情况灵活选用不同的形式:岩层比较破碎时,采用双传爆线结构,如图B 所示;中等岩层采用竹片,传爆线,小直径药卷间隔不耦合装药结构,底部药量适当加强,如图A 、D 所示;较为完整的岩层,可采用专用小直径光爆炸药的连续装药结构,如图C 所示。

上述装药结构均用炮泥堵塞。

其他炮眼结构装药均采用连续装药结构,如图E 所示。

其堵塞要求将炮泥堵在与装药相接的部位,实践证明这种堵塞方法比堵在眼口的爆破效果好。

本工程地下隧道开挖爆破工程设计均依据上述方法及参数布孔设计,采用分段微差起爆技术。

每段最大爆破药量以周围结构安全允许震动速度指标控制。

4. 爆破震动监测
通过监测,掌握爆破对已施工支护结构及地表建筑物的影响程度,用以修改钻爆设计,控制超、欠挖及维护隧道内外环境稳定。

测点分别设在拱顶及拱脚以下1m 处,洞内监测时,测点距掌子面的距离一般以爆破后飞石不损坏测点为原则。

洞外监测时,一般所测均为隧道附近建筑物上通过监测能真实反
映其震动情况的地方。

本站附近较重要和需保护的建筑物,每处布置四个测点。

监测前,将传感器编号,固定在规定的测振仪中,并配合固定的振子,然后在标定振动台上进行标定,作出振子跳高和速度的标定曲线。

传感器、放大器槽路和振子在监测中不得互换,以提高量测精度。

每隔一段时间后,要重新对该系统进行标定,检查其是否发生变化,以便修正。

抗震性能越强,防干扰性能越好,量测数据就越精确、稳定。

当掌子面爆破后得到记录曲线。

量取曲线中最大振幅,由标定曲线可得出最大振速,要求最大振速不得超过2.0m/s。

5. 爆破实际效果
采用微震控爆技术, 周边轮廓尺寸符合设计要求,超欠挖控制在10cm以内,炮孔利用率达95%,平均炸药单耗小于0.98kg/m3,虽然围岩软弱,但光爆半孔率仍达70%以上,地表测得的最大质点振速为0.949mm/s,洞内初期支护无开裂变形地下管线完好无损。

顺利地完成该区段的隧道施工。

参考文献:
[1] 冯叔瑜,等.城市控制爆破(第二版)[Μ].北京:中国铁道出版社,1996
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员会编.爆破工程[M].北京:冶金工业出版社,1992
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[5] 刘坤鹏,管泽英.城市大跨、浅埋地下洞室控制爆破技术[J].铁道工程学报,2000(2)。

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