隧道爆破对地表建筑物的危害及防治
隧道施工对地表建筑物的影响
DOI院10.13905/ki.dwjz.2019.08.033隧道施工对地表建筑物的影响INFLUENCE OF TUNNEL CONSTRUCTION ON SURFACE ARCHITECTURE高亚男1，于广明1,2，初存吉1（1.青岛理工大学土木工程学院，山东青岛266033；2.山东省岩体损害防护与地表沉陷控制治理工程技术研究中心，山东青岛266033）GAO Yanan1，YU Guangming1,2，CHU Cunji1（1.School of Civil Engineering,Qingdao University of Technology,Shandong Qingdao266033,China; 2.Engineering Technique Research Center of Rock Mass Damage and Ground Subsidence Control and Treatment,Shandong Qingdao266033,China）【摘要】城市隧道在开挖过程中会扰动地层，对建筑物产生沉降等影响。
文中基于重庆市地铁隧道施工过程中穿越某建筑物的实际问题，采用Midas-GTS软件建立模型，研究隧道施工引起建筑物位移和内力变化问题，发现采用小导管注浆可有效控制地表变形和建筑物沉降。
【关键词】隧道施工；建筑物变形；数值模拟【中图分类号】TU94【文献标志码】A【文章编号】1001-6864（2019）08-0126-04Abstract:Urban tunnels will disturb the stratum during the excavation process and cause settlement effects on the building.Based on the actual problem of crossing a certain building during the construction of subway tunnels in Chongqing,this paper uses Midas-GTS software to establish a model to study the variation of building displacement and internal force caused by tunnel construction.It is found that small duct grouting can effectively control surface deformation and buildings settlement.Key words:tunnel construction;building deformation;numerical simulation0引言随着我国城市建设的高速发展，城市交通变得越来越拥挤。
地铁隧道开挖爆破对地表建筑物的振动影响
{
x0 = A a V0 = ω A = 2 πf a0 = ω2 A = 2 πfv （ 1）
的频率接近， 易产生共振现象， 其持续时间为 10 ～ 40 s。 （ 3 ） 爆破振动的振幅大， 但随着与爆破中心距 离的增加而迅速衰减， 对周围影响范围小； 自然地震 振幅小， 但衰减慢， 持续时间长， 因而其破坏能力大， 影响范围广。 根据结构动力学理论， 荷载频率对结构振动响 应幅值影响是显著的， 当结构物的固有频率与爆破 振动频率接近时， 较小的地震强度也会引起较严重 爆破地震与天 的破坏。从地震动记录的分析来看， 然地震也有显著的差异， 天然地震加速度平均值为 0. 1 g 时， 一般会造成房屋一定程度的破坏， 而爆破 地震加速度值为 1 g 时， 才会引起房屋的破坏， 这与 爆破地震的频率高、 持续时间短、 幅值衰减快等特点 有很大的关系。由于爆炸荷载作用时间短， 爆破地 其频率复杂、 频带较 震波形是非周期性的瞬态波形， 宽， 而且爆破药量、 爆破方法、 地形地质等条件对爆 破地震波形、 频率成分均有不同程度的影响。因此， 对爆破地震波进行频谱特性分析， 对于爆破地震的 控制、 隔
言
构筑物的破坏。因此， 通过对地铁隧道爆破地震波 的现场监测和研究分析， 以确定爆破所引发的地震 效应在地表建构筑物中所产生的质点振动速度和频 率等参数， 来判断地表建构筑物的安全性， 并及时反 馈设计和施工， 确保施工过程中周围建构筑物的安 对于城市地铁施工具有重要的应用价值 。 全，
钻爆法施工是城市地铁岩层隧道开挖中最常用 和经济合理的工法， 地铁隧道一般位于地面下方 10 ～ 30 m， 在爆破施工时会对地面的建 （ 构 ） 筑物产生 影响和危害， 在地铁隧道开挖爆破产生的危害中 ， 影 响最大的是爆破地震波对地表建构筑物的影响
隧道开挖爆破震动对地表建筑物影响
隧道开挖爆破震动对地表建筑物影响随着我国交通事业的蓬勃发展,穿越闹市区的浅埋隧道工程将会越来越多,由于工程条件的限制,这些隧道有很大一部分需要采用爆破法进行开挖,但爆破产生的震动效应有可能危及到周围建筑物的安全。
因此,为保证建筑物的安全和隧道等地下工程的顺利建设,有必要对爆破地震波作用下的震动效应及其对结构的陂坏进行研究。
本文首先简单介绍了爆破地震波产生、类型及其传播规律,并探讨研究爆破震动效应对于建筑结构两种震动破坏机制,即直接效应和动态响应效应。
然后以重庆新红岩隧道爆破开挖为工程背景,根据监测数据研究浅埋隧道爆破时地表震动特性及其变化规律,并应用matlab信号处理功能,对爆破地震波的主频、能量分布等进行分析,并分析了爆破地震波的反应谱的特征。
最后以普通结构动力学理论为依据,通过ANSYS有限元软件,对某框架结构工程实例在爆破震动作用下的的动力反应进行计算分析,与抗震设防烈度震动作用下的结构动力反应进行比较,对其进行了安全性评估。
通过以上,本文得到的结论：1)爆破地震波所含的频率成分较多,频带较宽。
然而不同的爆破方法时,爆破震动信号的频谱成分有大差别。
采用非电雷管主频的分布范围基本在40～75HZ 之间。
采用不同延期时间的电子雷管爆破时主频值的分布都较非电雷管爆破时的频率大。
在近距离范围内,爆破地震波的高频震动成分含量较高,而在远距离区域内,高频振动成分含量减少,地震波的低频成分含量相对增加。
2)主振频率较好反映了能量的分布。
爆破能量分布很不均匀,在其频域中除了以主振频域外,还存在多个子频带,各频带的能量大小不相同,这样造成爆破中存在多个与频率对应的峰值,由此可见采用单主频的爆破安全判断标准存在偏颇。
非电雷管的震动能量分布范围相对集中在低频范围,而电子雷管分布在高频带的能量要比非电雷管高频带的能量大。
3)爆破地震波震动反应谱的峰值区间对应的周期约在0.01～0.05s(对应的频率为20～100HZ)范围内,随后谱峰值迅速衰减。
地铁隧道施工对地表建筑物影响及风险控制措施
3.5制定安全风险应急预案
在地铁工程建设中，要制定有效的风险应急预案，对安全事件作出快速响应，以便在有效时间内合理组织和利用应急资源，将安全事件的损失降至最低。具体可用采取如下措施：加强建筑物变形情况监控，根据监测数据，结合工程地质资料、施工设计、机械配置等情况，制定应急措施。根据地面和建筑物的变形情况，制定二次补浆措施，尤其要对沉降较大的部位及时进行二次补浆。
参考文献
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2.1建筑物资料调查
调查资料是为了了解地铁于邻近建筑物的结构和位置以及二者之间的空间位置关系。需要准备的调查资料有：工程地质报告、原设计图、竣工图、竣工验收文件、检查观测记录、事故处理报告、例次加固和改造设计图，另外还要获得有关原始施工材料和建筑物使用条件的资料。特别是主要结构的裂缝等缺陷和破损要进行详细记录和拍摄，对裂缝较大的建（构）筑物，请第三方鉴定；对四层以上(根据结构形式和高度)的建（构）筑物进行垂直测量。根据这些资料和建筑实物进行检查核对和分析。
3.1加强隧道施工方法选择
在地铁隧道施工中，应根据我国地质条件特点采取浅埋暗挖法或盾构法进行施工，有效控制爆破或机械开挖对邻近建筑物安全造成的不利影响。
城市隧道开挖对地表建筑群的影响分析及其对策
城市隧道开挖对地表建筑群的影响分析及其对策摘要：城市挖隧道施工不可避免地扰动地层，造成地表建筑物沉降、倾斜、甚至产生裂缝，影响建筑物的安全和正常使用。
文章分析建筑物的影响因素，探讨施工法，提出解决对策。
关键词：城市；隧道；开挖；地表；建筑群；影响；对策引言城市中隧道进行开挖施工往往是因为地面或地下建筑物密集，洞室上方管线密集，地表交通压力大，故对地表的沉降变形要求十分严格。
在施工中，不同的施工工法，不同的支护形式及其不同的开挖步骤都会产生不同的地表沉降变形。
因此，采用适合的工法合理开挖显得尤为重要。
工程概况某机场快速干道永达路连接线工程西起机场路快速干道，东至铁路南站（苍松路、恒春街、甬水桥路），全长约2.2公里（不含铁路南站内部道路）。
本工程自西向东将机场路快速干道、丽园路、环城西路等南北向主要干道及铁路南站枢纽连接成一有机整体，采用双向4车道城市快速路+双向4车道地面城市次干道标准，城市快速路设计车速60公里/小时；地面城市次干道设计车速40公里/小时。
一、在建筑群进行基础施工对周边环境的影响（一）对地面环境的影响（1）桩基施工的影响：由于打桩造成周围土体的移动，桩的种类不同，再加上土质上存在的差异，打桩所造成的影响也有着非常大的区别，同时也与打桩方法、桩的间距、沉桩顺序有关。
在软土中打桩，桩周土体中的原有力平衡遭到破坏，产生非常高的超静孔隙水压力，且饱和粘土层的渗透系数很小，超静孔隙水压力消散较慢。
当这种压力消散时。
会使土产生沉降，危及相邻建筑物。
软土中的长桩在水平方向上的影响有时可达到二十米到三十米以上。
打桩时的冲击所产生的振动，会使土体产生瞬时移动，使土体和建筑物产生共振反应，由此产生的动应力可以很大，从而导致邻近建筑物的坏损。
不同类型的桩排土量不同。
排土量越大水平位移就越大，如管桩的排土量就大大小于实心桩，因而对相邻建筑物的影响也就小。
桩的平均密度的影响也很明显，单位面积上的桩越少，打桩时使相邻建筑物产生的移动也越小。
隧道施工中的爆破振动监测与控制
隧道施工中的爆破振动监测与控制一、引言隧道施工是现代城市建设的重要工程之一，然而，随着隧道越来越多地穿越城市核心地区，人们对施工振动的影响也越来越关注。
特别是在爆破施工过程中产生的地震波振动，对周围建筑、地基和地下管线可能造成不可逆的破坏。
因此，对隧道施工中的爆破振动进行监测与控制显得尤为重要。
二、爆破振动的影响与监测1. 爆破振动对周围建筑的影响隧道施工中的爆破振动对周围建筑物可能产生的影响包括建筑物裂缝、墙体破坏、基础沉降等。
因此，在施工过程中，需要对周围建筑物进行实时监测，以及对可能受到影响的建筑物进行前期调查。
监测手段包括地基测点、墙体倾斜仪、全站仪等。
2. 爆破振动对地基和地下管线的影响爆破振动不仅会对地表建筑物产生影响，也会对地基和地下管线造成一定程度的破坏。
因此，在施工前，需要对周围地下管线的位置以及地基的稳定性进行调查，以确定可能存在的风险，并采取相应的措施进行防护。
3. 爆破振动的监测手段隧道施工中的爆破振动监测主要通过地震仪、振动传感器和测量仪器进行。
地震仪可以直接监测到地面产生的地震波振动，振动传感器可以测量到建筑物的振动幅值和频率，测量仪器可以对爆破振动进行实时记录和分析。
三、爆破振动的控制措施1. 爆破设计的优化通过优化爆破设计，减少爆破振动对周围建筑物和地基的影响。
可以通过调整爆炸药量、起爆时间、孔径和孔距来控制爆破振动的强度和分布。
同时，选择合适的爆破药剂和起爆方式，也可以有效减小爆破振动的危害。
2. 施工监督与控制在施工过程中，需要严格控制爆破振动的峰值和持续时间。
通过设置合理的监测点和阈值，及时发现超限情况，并采取相应的措施进行调整。
同时，建立良好的沟通机制，及时向周围居民通报施工情况，减少不必要的恐慌和误解。
3. 应急预案的制定针对可能发生的意外情况，需要制定合理有效的应急预案。
包括紧急疏散措施、建筑物加固方案等，以保障人员的安全和建筑物的完整性。
四、国内外经验与案例1. 国外经验在国外，隧道施工中的爆破振动监测与控制已经非常成熟。
隧道爆破施工对地表建筑物及其滑坡体的扰动影响分析
：
Ｓｃ ｅｎ ａ Ｔｅｃｈ ｉ ｃｅ ｎｄ ｎＯｌ Ｏｇｙ ｎ １ ｎｏｖ ｉ Ｈｅｒ ｄ ａｔ ｏｎ ａｌ
工 程 技 术
隧道 爆 破 施 工 对 地 表 建 筑 物 及 其 滑 坡 体 的 扰 动 影 响 分 析
陈 德 国
（ 中铁 二十一局 集 团第三工程 有 限公 司 陕西咸 阳 ７ ０ ０ ２ ０ ） １
摘 要 ： 宝塔 山隧道进 口下 穿古滑坡体 ， 新 且地表建 筑物 密集 ， 本文 详细介 绍隧道 下穿滑坡体 时岩层爆破施 工振 动对地表建 筑物及其滑坡 体 的影响 ，为在 同类 工程地 质条件 下的 隧道爆破 作业提 供施 工参考 。 关 键 词 ： 破 建 筑 物 滑 坡 体 扰 动 爆 中 图分类号 ： ５ Ｕ４ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文章 编 号 ： ７ —０ ８ ２ １ ） （） １ —０ １ ４ ９ ｘ（ ０ ｏ ｂ 一０ ３ １ ６ ｏ ６ ０ 开 挖 高 度 ５ ５１ 自拱 顶 向 下 ） 断 面 爆 破 参 计 算 ． １（ ２ ， ＝ｌ ＋ ｆ） １ 掏 ０ 孔深 １ ５ ， 药 量 ．ｍ 装 包 西 铁 路 新 宅 塔 山隧 道 位 丁 延 安 市 宝 数 为 ： 槽 眼 ｌ 个 炮 孔 ， ｆ Ｊ ５ 辅 周 ． ｍ。 塔山下， 穿越 地 形为 黄 土 高 原 梁 茆 沟 壑 区。 ７． Ｋｇ； 助 眼 、 边 眼炮 孔 深 １ １ 施 工 式 中 ， 一 局 部 突 ｝ 地 形 顶 部 的 振 动 影 响 降 隧道 起 迄 里 程ＤＫ５ ０ ５ １ ０ ＋ ～ＤＫ５ ２ ６ ７ 巾 严 格 控 制 爆 破 装 药 量 ， 低 爆 破 振 动 强 放 大 系 数 ｌ ０＋ ７，
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突 出 台 地边 缘 的 距 离 ． 相 对 高 差 Ｈ的 比 与
隧道爆破对地表建筑物的危害及防治
隧道爆破对地表建筑物的危害及防治1.1 爆破地震波产生阶段影响因素分析1.1.1 炸药的影响炸药的影响包括炸药种类的影响和炸药量的影响。
目前业界的大部分专家学者认为炸药种类不同对爆破地震波影响也不同。
实验表明：作为炸药重要性能参数之一的爆轰压力对爆破震动大小和频率有影响，炸药的爆轰压力上升时间越短，爆破震动越大，爆破震动波的频率也越高。
从炸药的波阻抗方面讲，如果炸药的波阻抗与岩石、土的波阻抗相近的情况下，爆破损失的能量少，炸药的能量传递的效果良好，爆破的震动效果就降低；反之爆破损失能量大，而损失的能量会增强爆破的震动。
1.1.2 段数的影响段数的影响主要体现在降震效果和延长爆破地震波作用时间。
研究表明分段装药比不分段装药的降震效果好30%-50%。
随着炸药的段数增加，地震波的主震相会相应的降低，但是地震波的作用时间会增长，所以段数也不是越多越好。
合理的装药段数，既能减少爆破作用时间又能降低爆破地震波的主震相，因此可以有效的降低震动效应。
1.1.3 装药结构形式的影响这里主要分析耦合装药和不耦合装药的装药结构形式。
试验表明：在一定岩石和炸药条件下，采用不耦合装药（或空气柱间隔装药），可以增加用于破碎或抛掷岩石的爆破能量，提高炸药能量的有效利用率，降低药量使用。
与亲合装药相比它降低质点振动速度峰值，降低了爆破震动的效果。
1.1.4 起爆方案的影响岩土爆破作业中有很多爆破方式（定向爆破、预裂、光面爆破、微差爆破、控制爆破等），不同的爆破方式对爆破地震波的产生有不同影响。
通过研究发现当起爆方向线与保护目标垂直时，振动速度峰值最大，药包组成直线布置会加强垂直方向的地震波。
对于毫秒级的微差爆破来说，延迟不同的时间间隔引起的爆破振动强度也不同。
1.2 爆破地震波传播过程中的影响因素分析1.2.1 大地系统的地质条件大地系统的地质条件主要考虑的是爆破周围的地形、地表覆盖层厚度、断层等。
同时研究表明，场地地表覆盖土对地震波的作用时间也有影响。
隧道爆破施工对地表建筑群的影响
隧道爆破施工对地表建筑群的影响摘要：随着我国交通运输业的发展，将有更多的浅埋坑道进入城市。
受到施工条件的影响，这些隧洞大多需要爆破施工，但由于爆破所形成的地表振动效应可以威胁周围建筑的安全。
因此，若要确保建筑的安全以及隧洞等地下工程的顺利施工，就有必要研究在开挖时爆破地震波影响下的地振动效应，以及对结构的损伤。
关键词：隧道爆破施工；地表建筑群；影响近年来，由于我国城市的高速发展，大量地铁、公路交通与隧洞的施工，大中城市的地铁将经过许多地质路段，大道加宽，爆破作业中的基础施工与设备基础拆除，以及建筑周围或密集施工区域内的爆破，开挖与爆破安全评估和管理已成为突出问题。
但按照目前的科技要求，开挖与爆破仍是最合理、最经济的岩土施工方式。
城市的地下工程施工场所主要设在都市核心区，特别是在某些大中城市的核心区。
由于地势复杂，人口众多，周围建筑稠密。
在实际爆破施工中，由于施工难度加大，爆破后产生的巨大地震效应甚至可以威胁周围环境的安全性。
1 爆破地震波产生阶段影响因素分析1.1炸药的影响炸药的影响可以分为对炸药种类的影响和对炸药数量的影响。
但从目前的现状来看，多数专家与学者都提出，各种种类的炸药对爆破地震波长的影响都有所不同。
而试验结果也显示，爆压值是炸药的最主要性能参数之一，对爆破震动的规模和频率都有重要影响。
炸药的爆压上升时间越短，则爆破振动能量越大，爆破振动波频率也越高。
从炸药波阻抗来看，当炸药波阻抗和岩土波阻抗相同时，则爆破动能损失较小，炸药动能传输效率较好的时候，但爆破振动效应减弱。
反之，若爆破动能损失较大，所损失的动能就会加大爆破震动。
1.2段数的影响分段的影响主要表现在阻尼效果以及延长爆破地震波作用的持续时间上。
研究结果表明，分段装药的减震效果较不完全分段装药的减震效果好30%~50%。
同时由于爆炸段数的增大，地震波的主振遭遇时间相对降低，而地震波的副作用时间相对增大，因此爆炸段越多越好。
适当的载药数不但能够缩短爆破的持续时间，并且能够降低爆破时振波的主振相，进而有效地减少振动效应。
隧道开挖对地表建筑物影响的分析
隧道开挖对地表建筑物影响的分析隧道开挖是城市基础设施建设中不可避免的一部分，它为交通运输带来了便利。
然而，隧道开挖在施工过程中会对周围的地表建筑物产生一定的影响。
本文将从多个方面分析隧道开挖对地表建筑物的影响。
首先，隧道开挖对地表建筑物的地基稳定性造成了一定的冲击。
隧道的开挖过程中，需要进行地面的开挖和支护，此时，施工所需的挖掘机械和工人的活动会对附近地表建筑物的地基产生一定的震动。
特别是对于老旧建筑物而言，这种震动可能会导致建筑物的地基变形，进而给其结构安全带来潜在风险。
其次，隧道开挖对地表建筑物的地下水位也会产生一定的影响。
隧道开挖会破坏地下土层的完整性，使得原本稳定的地下水层发生变化。
这种变化可能导致地下水位的上升或下降，进而对地表建筑物的地基和地下部分造成影响。
如地下室、地下管道等，可能因地下水位的变化而引发渗水、沉降等问题。
第三，隧道开挖还对地表建筑物周围的土体产生一定的变形。
隧道开挖过程中需要进行边坡挖掘和土方回填，这一过程会导致土体的变动。
特别是在邻近地表建筑物的情况下，土体的移动可能会造成建筑物的沉降或倾斜，影响建筑物的安全。
此外，隧道开挖对地表建筑物的影响还可能包括噪音污染和震动影响。
施工过程中使用的大型机械设备和爆破作业会产生噪音，给周围居民带来不适。
同时，地下隧道的挖掘和支护过程会产生一定的震动, 进而对地表建筑物产生冲击。
为了减少隧道开挖对地表建筑物的影响，可以采取一些应对措施。
首先，可以在隧道开挖前进行详细的地质勘查和工程设计，确保施工过程中有针对性的措施。
其次，在施工过程中应加强地面和建筑物的监测，及时采取必要的补救措施。
同时，施工过程中可以采取降噪设备和震动减振措施，减少对周围居民和建筑物的不良影响。
综上所述，隧道开挖对地表建筑物有一定的影响，主要包括地基稳定性、地下水位及土体变形等方面。
为了减少这些影响，需要进行充分的地质调查和工程设计，并在施工过程中采取相应的监测和措施。
隧道施工爆破安全防护方案
隧道施工爆破安全防护方案1爆破安全距离根据不同围岩、断面特点制定不同的爆破方案并认真验算空气冲击波、地震波、飞石的影响范围，确保周围结构物安全。
爆破时产生的飞石、冲击波、地震波、噪音会对周围的结构物造成危害，采用预裂爆破可防止地震波对周围结构物的震动，起爆网络设计采用大段位微差起爆技术可大大减少地震波及噪音的产生，将其危害控制在最小的影响范围内，根据现场施工经验当堵塞长度大于底盘抵抗线时飞石显著减少。
爆破主要危害是地震波及飞石对周围结构物的影响，进行爆破时，所有人员必须撤离现场，其安全距离为：（1）独头掘进不少于200米；（2）相邻的平行坑道，横通道及横洞间不少于50m；（3）全断面开挖进行深孔爆破（3～5m）时，不少于500m。
2警戒一般按爆破设计给定的安全距离处设置警戒点、警戒线，警戒点的布置要疏而不漏，点与点之间要互有联系，互相照应，警戒线采用脚手架管和木板隔离爆破作业区域和安全区域，隔离设施周围由警戒人员巡视坚守，保证无不相关的人员进入爆破作业现场，并与指挥中心形成通讯联络网。
起爆点设在爆破抛掷方向的安全地带。
爆破时，同时发出声响信号和视觉标志，主要为警报器鸣声和摇警示旗，分四次信号：第一次信号：为撤离信号，在装药、堵塞完成后，爆区无关人员应立即撤离到危险区以外的安全地点，同时在危险区出入口设立岗哨。
信号为：警报器长鸣一声，警示旗左右摆动一次。
第二次信号：预备信号，爆破区所有人员撤离危险区，起爆网路完好，待起爆，此时发出预备信号。
信号为：警报器长鸣两声，警示旗左右摆动两次。
第三次信号：起爆信号，预备信号发出后，各岗哨点警卫通过无线电传呼机向总指挥部发出警戒完备信号。
信号为：警报器长鸣三声，警示旗左右摆动三次。
第四次信号：解除警戒信号，起爆15分钟后，爆破人员进入爆破区检查，确定无拒爆现象，发出解除信号，信号为：警报器长鸣一声，警示旗自由摆动。
3爆破飞散物的控制措施爆破飞石是指爆破时个别或少量脱离爆堆、飞得较远的石块或碎块。
浅谈城市隧道爆破工程对环境的影响及控制措施
[M>2020^----------------------------------------y术浅谈城市隧道爆破工程对环境的影响及控制措施赵国清周代武聂鹏(中建八局第四建设有限公司，山东青岛266071)摘要：随着21世纪科技飞速的发展，汽车已普及每一个家庭，人们的出行也非常方便,但在很多中心城市，汽车拥堵已成为家常便饭，给很多人的出行带来了困难。
为解决这一难题,大部分城市开始兴建地铁,地铁修建有明挖、盾构、爆破法等，而爆破法施工对环境的污染不可忽视,零污染已成为现代化绿色城市倡导的必然要素。
因此环保控制也是施工单位的重点项目。
关键词:隧道爆破；冲击波；大气污染；水压爆破文章编号:2095-4085(2020)06-0101-021隧道爆破施工污染源的产生目前我国隧道爆破施工主要仍以新奥法为主，在爆破装药过程中，施工单位贪享低廉，炮眼采用纸箱卷堵塞或堵塞不规范，这样不但对炸药爆破能量损耗较大，爆破效果也差，而且爆破后产生的烟尘噪音比规范堵塞炮眼后产生的大很多，对环境的影响极大。
2隧道爆破施工对环境影响分类2.1震动隧道爆破是由炸药在岩土介质中爆破产生的冲击波，在爆破范围内，冲击波对附近建筑物产生影响。
爆破冲击波对周边建筑物的影响主要受几个方面影响。
① 起爆参数选用爆破方法、炸药性能、装药量大小选用。
② 建筑物与爆破源的距离隧道开挖后改变了周边岩层结构的自稳能力，爆破时产生的震动波，围岩受力结构发生变化，影响地表及周边建筑物结构，在长期扰动下，建筑物结构受到很大的影响。
控制措施：对于城市隧道爆破施工，严格按照施工方案进行施工，施工遵循“管超前、短开挖、强支护、早封闭、严注浆、勤量测”十八字方针；爆破可选用水压爆破法，水压爆破是利用水的不可压缩性质，能量传播损失率低，炸药在爆炸瞬间通过水传播冲击波到孔壁使其位移，并产生反射作用形成二次受力，加剧孔壁的破坏，使岩体均匀解体破碎。
此爆破方法简便易行，效果良好，且装入的水袋在爆破过程中被冲散为水雾，渗入爆破岩层裂隙，能减少扬尘量，与普通光面爆破相比，扬尘量相比减少约30%。
隧道施工中的爆炸防护措施与安全预防技术要点
隧道施工中的爆炸防护措施与安全预防技术要点随着社会的发展，隧道建设已经成为现代城市建设的重要组成部分。
然而，在隧道施工过程中，由于常常涉及爆破作业，安全问题成为首要考虑的因素。
本文将介绍隧道施工中的爆炸防护措施与安全预防技术要点。
一、引言隧道施工中的爆炸防护措施与安全预防技术是确保施工人员和周边环境安全的重要环节。
本文从分析爆破作业原因和常见风险入手，探讨爆炸防护措施与安全预防技术的重要性和必要性。
二、爆破作业原因及常见风险隧道施工中常常需要进行爆破作业，主要原因包括加速开挖进度、降低施工成本和适应地质条件等。
然而，爆破作业也伴随着一系列风险，如噪音、振动、飞石、有毒气体等，对施工人员和周边环境造成潜在威胁。
三、爆炸防护措施与安全预防技术的重要性为了保障施工安全，隧道施工中的爆炸防护措施与安全预防技术至关重要。
爆炸防护措施包括爆炸物的安全储存、炸药的合理选择、爆破参数的合理设定等，能有效减轻施工过程中的风险。
而安全预防技术则通过预测、监测和控制风险，以提前采取相应措施，最大限度地保障施工人员和周边环境的安全。
四、爆炸防护措施的具体要点在隧道施工中，爆炸防护措施需要将安全放在首位。
首先，对爆炸物进行安全储存是非常关键的，必须将其储存在专门设计的储存库中，防止意外发生。
其次，炸药的选择应根据隧道的地质条件和施工过程中的需求，选用具有适当爆破效果的炸药。
最后，爆破参数的合理设定也是爆炸防护的重要环节，合理的爆破参数能够控制爆炸范围和产生的风险。
五、安全预防技术的关键要点隧道施工中的安全预防技术有助于提前预测并控制风险。
首先，通过地质勘探，可以了解地层情况和存在的地质隐患，从而有针对性地采取安全措施。
其次，通过监测技术，可以实时监测施工过程中的各项指标，及时发现和解决可能存在的安全问题。
最后，控制技术的应用也非常重要，通过合理控制工程进度和施工方法，可以降低安全风险。
六、典型案例分析本文将结合一些典型的隧道施工案例，分析其中的爆炸防护措施与安全预防技术应用情况。
地下工程爆破震动控制技术措施分析
地下工程爆破震动控制技术措施分析地下工程爆破是指在地下开挖、隧道开挖等工程中，利用爆破技术进行岩石或土壤的破碎和移除的工程方法。
爆破作业会引起地下振动，通过对地下工程爆破震动控制技术措施的分析，可以有效减少爆破作业对周边环境和结构物的影响，保障工程安全和环保要求。
一、地下工程爆破震动的影响地下工程爆破震动是由于岩石破碎产生的冲击波、振动波和声波在地下的传播而引起的。
这些震动会对周边环境和结构物产生影响，主要表现在以下几个方面：1. 对周边房屋和建筑物产生振动影响，可能引起墙体开裂、地基沉降等损坏；2. 对地下管线和地下设施产生影响，可能引起管线破裂、设施损坏；3. 对地表和地下水源产生影响，可能导致土壤沉降、地面裂缝、地下水位变化等问题；4. 对周边居民和环境产生噪音和震动影响，可能引起居民投诉和环境污染。
针对地下工程爆破震动可能产生的影响，采取一系列的控制技术措施来减少震动的传播和影响，保障工程和周边环境的安全。
主要的控制技术措施包括：1. 爆破参数优化设计通过合理的爆破方案设计和爆破参数的优化选择，可以减少爆破产生的冲击波和振动波的能量，降低对周边环境和结构物的影响。
合理的爆破参数包括爆炸药量、孔距、孔深、装药方式等，通过科学计算和优化设计来控制震动产生的能量和传播的方向，达到减少震动影响的目的。
2. 地下振动监测在地下工程爆破作业前后，对爆破现场周边的结构物、管线、地表和地下水源等进行振动监测，及时掌握爆破作业对周边环境的影响情况。
通过振动监测数据分析，可以及时评估爆破作业的影响程度，采取相应的控制措施，保障周边环境和结构物的安全。
在爆破现场周边设置合适的振动控制措施，通过软土垫层、挡墙、振动吸收器等措施来减少爆破震动的传播和影响。
在特殊情况下，还可以采取预制孔眼、半圆形爆破等技术来减少爆破震动的产生和传播。
4. 周边结构物保护对可能受到爆破震动影响的周边结构物和管线设施进行保护，通过加固、支撑和振动吸收等措施来减少爆破震动对结构物的影响。
隧道开挖对地面建筑结构的影响
隧道开挖对建筑结构的影响程 度与隧道与建筑物的相对位置 有关，距离隧道较近的建筑物 受影响较大。
不同施工方法和支护措施对建 筑结构的影响也有所不同，合 理的施工方法和支护措施可以 有效减少对建筑结构的影响。
研究展望
未来研究可以进一步探讨隧道开挖对建筑结构的影响 机制和规律，为工程实践提供更加科学和可靠的理论
较大的影响。
1. 建筑结构出现不均匀沉 降。
3. 建筑物受到额外的负载 和应力，导致结构损坏。
详细描述
2. 隧道开挖导致地下水流 失，引起地面沉降。
4. 对沿线环境的破坏和影 响。
工程实例三
总结词：山区公路隧道开挖对
山体建筑结构产生了较大的影
响。
01
详细描述
02
1. 山体建筑结构出现明显的变
形和位移。
应力释放
隧道开挖过程中，地层应 力得以释放，可能导致建 筑物基础和结构受到额外 的压力。
应力集中
隧道开挖可能改变地层的 应力分布，形成应力集中 区，增加建筑物受损的风 险。
结构稳定性
地层应力变化可能影响建 筑物的稳定性，需要进行 额外的结构分析和设计。
施工振动对建筑结构的影响
01
02
03
04
振动效应
供科学依据。
研究方法
本研究将采用理论分析、数值模拟和现场监测相结合的方法，首先对隧道开挖过程中的 地层变形进行理论分析，建立相应的数值模型并加以实现；其次，通过数值模拟来模拟 隧道开挖过程中地层变形和地面建筑结构的响应，分析其规律和机制；最后，通过现场
监测获取实际数据，与模拟结果进行对比和验证，进一步完善研究成果。
隧道施工过程中的机械振动可 能对建筑物结构产生不利影响
隧道施工方法及爆破振动对建筑物影响
实例专题讲座
讲座内容
1.应用工程概况
2.隧道爆破振动控制技术现状
3.隧道断面形式及支护参数
4. 隧道施工方法
5.减振和隔振控制爆破技术措施
1.应用工程概况
青～黄海底隧道接线工程，是青～黄海底隧道的陆上段的隧道工 程，位于青岛市区内，长1200m。采用上、下行三车道分离式隧道， 限界尺寸为13.25m×5m。
EVA防 水 板 （ 加 无 纺 布 ） C 30钢 筋 混 凝 土 二 次 衬 砌 80cm
15165
12965
800
300
隧
75,32° 75,32°
R40831
o2
R3 8 86
道 中 线
R1 7 3 00
o3
R1
o 2' R o 3' 3868
R3168
70
03
R3168
46
,5
7°
46
,5
1.3 隧道纵断面
云南路及四川路隧道纵断面如后图所示。云南 路 隧 道 埋 深 4.1~31.5m ， 四 川 路 隧 道 埋 深 9.0~18.7m，台西三路匝道埋深9.3~11.8m，团岛 二路匝道埋深6.5~9.9m。
四川路地质纵剖面
云南路地质纵剖面
1.4 工程地质水文地质条件
1.4.1 工程地质
检左 修侧 道宽 度
慢 车 道
快 车 道
慢 车 道
右检 侧修 宽道 度
图3-2 青黄海底隧道接线工程建筑限界(mm)
采用三心圆马蹄形断面，隧道净空尺寸分为设 仰拱和不设仰拱两种。
5000 9275
建筑限界 5000 250 4000 2500 750 5003500 检左 修侧 道宽 度 慢 车 道 3750 快 车 道 3500 慢 车 道 500 750 右检 侧修 宽道 度
隧洞爆破施工对地面建筑物影响分析
隧洞爆破施工对地面建筑物影响分析摘要：现代城市建设中离不开交通的便利和发达，城市隧道和地铁建设都需要用到隧洞爆破的施工技术，而这些交通建设一般都集中在城市人群密布的地区，因此，建筑过程中的隧洞爆破施工会对周围的地面建筑物带来一定的影响，本文将从隧洞爆破施工引起的建筑物损坏形式和隧洞爆破施工对地表建筑物造成损害的表现形式两方面来分析隧洞爆破施工对地表建筑物的影响。
关键词：隧洞爆破；地面建筑物；影响随着城市化建设的步伐加快，城市交通建设进入到一个新的时期，各种形式的交通建设如火如荼的进行着，为了合理规划城市建设和人类交通便利的需求。
许多形式的交通建设集中在建筑物和人类密集的地方。
从而加大了交通建筑施工的难度，尤其建筑施工过程中的隧洞爆破施工会产生巨大的地震波，然后以岩石、土等介质向外传播，传播过程中会引起介质的振动，直至地表引起表面建筑物的震动。
因此，在一定程度上会损害建筑物的结构稳定性。
隧洞爆破施工中对地表建筑物造成损害的事故也不少见。
一、隧洞爆破施工引起的建筑物损坏形式隧洞爆破施工对地表建筑物的影响主要分为建筑外表损害，功能损害和结构损害三种形式。
首先是建筑外观损坏，建筑外观损害是对建筑表面构成的直观性损害，一般表现为墙体和装修出现轻微的裂缝和变形。
通常认为建筑外观破坏的最大限度为石膏墙体裂缝大于0.5毫米，混凝土结构的墙体裂缝大于1毫米。
其次是功能损害，主要是指隧洞爆破施工影响建筑物使用功能的实现。
通常的表现是墙体和楼板出现轻微倾斜、门窗无法打开等，但经过后期的修复即可恢复使用功能。
再次是结构损坏，主要是指建筑物结构的稳定性和安全性遭到破坏。
通常的表现是建筑物结构构件中的横梁、柱子等发生裂缝和变形。
由此看出，隧洞爆破施工对地表建筑物的明显影响是建筑物的裂缝现象，这种裂缝现象出现在无筋结构的建筑物中，表明建筑物的承载力存在不足和缺陷。
出现在有筋建筑结构中会造成钢筋腐蚀，从而降低建筑结构耐久性的功能。
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隧道爆破对地表建筑物的危害及防治
1.1 爆破地震波产生阶段影响因素分析
1.1.1 炸药的影响炸药的影响包括炸药种类的影响和炸药量的影响。
目前业界的大部分专家学者认为炸药种类不同对爆破地震波影响也不同。
实验表明：作为炸药重要性能参数之一的爆轰压力对爆破震动大小和频率有影响，炸药的爆轰压力上升时间越短，爆破震动越大，爆破震动波的频率也越高。
从炸药的波阻抗方面讲，如果炸药的波阻抗与岩石、土的波阻抗相近的情况下，爆破损失的能量少，炸药的能量传递的效果良好，爆破的震动效果就降低；反之爆破损失能量大，而损失的能量会增强爆破的震动。
1.1.2 段数的影响段数的影响主要体现在降震效果和延长爆破地震波作用时间。
研究表明分段装药比不分段装药的降震效果好30%-50%。
随
着炸药的段数增加，地震波的主震相会相应的降低，但是地震波的作用时间会增长，所以段数也不是越多越好。
合理的装药段数，既能减少爆破作用时间又能降低爆破地震波的主震相，因此可以有效的降低震动效应。
1.1.3 装药结构形式的影响
这里主要分析耦合装药和不耦合装药的装药结构形式。
试验表明：在一定岩石和炸药条件下，采用不耦合装药（或空气柱间隔装
药），可以增加用于破碎或抛掷岩石的爆破能量，提高炸药能量的有效利用率，降低药量使用。
与亲合装药相比它降低质点振动速度峰值，降低了爆破震动的效果。
1.1.4 起爆方案的影响岩土爆破作业中有很多爆破方式（定向爆破、预裂、光面爆破、微差爆破、控制爆破等），不同的爆破方式对爆破地震波的产生有不同影响。
通过研究发现当起爆方向线与保护目标垂直时，振动速度峰值最大，药包组成直线布置会加强垂直方向的地震波。
对于毫秒级的微差爆破来说，延迟不同的时间间隔引起的爆破振动强度也不同。
1.2 爆破地震波传播过程中的影响因素分析
1.2.1 大地系统的地质条件
大地系统的地质条件主要考虑的是爆破周围的地形、地表覆盖层厚度、断层等。
同时研究表明，场地地表覆盖土对地震波的作用时间也有影响。
相关研究表明：地形地质条件对爆破地震波传播的方向性和质点振动速度峰值有影响。
岩体介质中的断层和不连续体对爆破地震波的传播起阻碍和衰减作用，所以在爆破控制有时会采取挖沟的措施来起到减震的目的。
1.2.2 距离因素
在这里距离因素主要指水平距离和竖直高差。
在水平距离方面，研究资料表明：随着距离的增加，爆破地震波由于介质的阻尼作
用强度降低，地震波的频率也慢慢的向低频段发展，但作用时间会增长。
在竖直高差方面，周围正高差对爆破地震波效应有放大作用，负高差对地震波则效应是减低作用，因此在爆破危害控制中需要考虑高差的影响。
2 爆破震动对建筑物的破坏
2.1 建筑物的结构特性
建筑物结构可分为三个部分：地基结构、上部结构及地基以下的土或岩体等地质体结构。
每一部分的结构不同，它所表现出来的结构特性也不同。
我们既要了解建筑物结构的状态、结构频率，还要了解结构的重要性和危险程度。
根据不同的建筑物特点? 取不同的保护防范措施。
上下部结构好的建（构）筑物，它体现出来的抗震能力较好；反之，那些地基薄弱（土或石块地基）、上部结构老旧、形式简单的建（构）筑物结构，则会表现出较差的爆破震动抗性。
2.2 爆破地震波与建筑物的响应
2.2.1 建筑物的固有频率
爆破地震波的频率对建筑物的破坏有很大的关系。
地震波频率的大小与建筑物的固有频率有很大的相关性。
频率在结构动力破坏中有重要影响，表现为两个方面：地震波频率是外部因素，结构频率是内部因素。
如果地震波频率较低，半波长大于建筑物结构的特征尺寸时，结构震动明显。
2.2.2 地震波对建筑物的作用时间
大量工程实践表明：随着地震波作用时间增长，地震波应力
对建筑物的作用时间也增长，建筑物就越容易发生破坏，这就是所说的损伤的累积。
一两次的爆破作用（地震波应力的作用时间有限）可能不会对建筑物产生实质性的破坏，但是多次甚至是无数次（应力作用时间足够长）的爆破作用下，建筑物就有可能因为累积损伤增长到了一个临界值而发生变形、失稳甚至破坏。
所以在爆破震动危害控制时应考虑作用时间的影响。
3 减震爆破措施及其机理
根据爆破地震波的传播方式及破坏机理，目前隧道爆破的控爆减震主要从三方面入手：（1）针对受控对象采取措施；（2）针对爆破地震波的传播?取措施；（3）针对爆源采取措施。
3.1 针对爆源及爆炸地震波传播采取的措施
3.1.1 预裂隔震带降震法隧道爆破所产生的爆炸应力波以柱面波的形式向外传播，如没有阻隔，将直接进入围岩，使围岩产生较大的震动危害，不利于围岩的稳定。
预裂爆破就是通过在爆源的周边设置预裂带，将保护的目标结构与爆心隔开，以阻断主炮孔爆破所产生的爆炸波直接向围岩传播，从而减少爆破震动对围岩的危害，也就减小了建筑物地基沉降的危害。
3.1.2 多段微分爆破减震法多段微差爆破的降震原理包含如下两
个方面：（1）药量微分原理，即是增加爆破孔的数量，减少单孔的药量，将爆破的药量分成多段分别起爆代替一次起爆，震动波的峰值主要受单段药量控制。
这样在炸药总量保持不变的情况下，炸药在爆岩体内得到更均匀的分布，从而使爆破效率更高，炸药爆炸产生的能量大部分用来破碎岩石，从而达到减震的目的。
（2）多段延时原理，即增加一次爆破的起爆段个数，减小最大起爆药量。
一次爆破，药量是一定，当段别数增加，则每次爆破的单响药量就会减少，爆破所引起的震动就会减小。
3.1.3 调整装药及装药结构减震法工程中有时也通过改变炸药装药和炸药结构来实现降震的目的。
如根据岩体特性确定炸药装药的性质，使其波阻抗更匹配，改善爆破效果，提高炸药有效利用率，减小爆震动的有害影响，实现减震。
3.2 针对受控对象采取的措施
（1）掌握建筑物的结构特性。
（2）加强薄弱点或薄弱地带的爆破震动监测。
（3）对建筑物采取必要的防范措施。
4 对爆破震动灾害控制的展望
通过本文的研究，一定程度上明确了爆破振动作用下地表质点及临近建筑物振动响应规律，但由于爆破振动受周围复杂的环境影响，并且地震波本身也具有随机性、复杂性。
因此无法十分精确地对一次爆破作用中建筑物的损坏作出准确的预测。
而且实践发现爆破
震动的累积损伤更为常见，而国家标准对这方面的规定也乏善可陈。
我们在未来的研究中应该更加注重这些问题，加强对爆破震灾的控制和预防，为我国新时期的建设提供更多的科学依据，加速我国现代化的进程。