王思童
身份证号码:37108119780524063X
论述城市浅埋隧道爆破开挖施工技术
王思童
身份证号码:37108119780524063X
我国交通行业将会更广泛的运用到浅埋隧道爆破技术,人们对于此技术的关注度也会不断提高。但浅埋隧道爆破施工十分的复杂,因此要注意的问题较多,在实际爆破过程中,要对其存在的复杂性进行综合考虑,根据设计方案进行施工的同时,应监测相关的数据,特别是爆破振动时的数据,以便不断改进优化方案,提高隧道施工的安全性,确保施工人员以及工程周边居民以及环境的安全。基于此本文分析了城市浅埋隧道爆破开挖施工技术。
浅埋隧道;爆破;开挖;施工技术
某交通轨道出入口处的过街段通道的爆破工程处于地下,为东西走向。工程的出入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。
在车站开挖的过街通道的上方就是城市的一条主干道,所以车流量非常大,道路两边是密集的商业区以及古建筑群,因而必须绝对控制爆破挖掘对路面以及周围的建筑物造成的影响。
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。在爆破中对进尺循环进行严格控制,避免爆破振动对道路以及周围建筑物运行造成不良影响。施工管理人员需要依据爆破施工检测结果,以及周围建筑物、管道工程运行情况检查结果,对爆破施工有针对性的进行改良和优化。
3.1 隧道开挖方法
(1)在隧道爆破中使用的弱爆破技术即是所谓的微振控制爆破方式,此爆破要遵循“多打眼,多层次,弱振速,短进尺,少装药”的基本原则。对同一段雷管中起爆时所需爆装药量进行严格的控制,保证爆破振动的速度跟相关安全标准相一致,避免出现为了追赶工程的进度而采取深孔大爆破的技术,最终导致各种安全事故的发生。(2)要认真分析好爆破的块数、爆破的进尺、围岩松动圈以及超欠挖等因素,并及时进行改进,尤其是进一步改进最初始的3个钻爆循环对弱爆破初始方案中所涉及到的相关参数。确保炮眼数、炮眼与炮眼之间的距离、抵抗线等相关参数跟实际要求相一致,防止扰动围岩,从而最大程度的利用好炮眼。
3.2 爆破控制
3.2.1 选用合适的爆破器材。其进行爆破时通常建议使用二级煤矿许用乳化炸药,采用宽35mm、长200mm的药卷雷管,选用煤矿许用毫秒延期电雷管(延期时间要低于l30ms),起爆采用电起爆方式(串联起爆网络),电爆系统中的电线、闸刀开关和起爆器均采用防爆型确定炮眼数目采用工程类比法,先布置掏槽眼,再按照地质的情况以及开挖面的大小,对周边眼以及辅助眼进行均匀的布置,对周边眼进行装药时,建议采用间隔不连续的方式进行装药。
3.2.2 爆破振动监测。该工程项目建设施工过程中,因为工程建设施工区域地下管网分布密集,其中存在给水管和电缆等等。爆破施工工作开展前,需要对工程地质勘测信息进行深入分析,并且采用少量爆破药剂进行试验,深入了解工程建设区域地质条件与振动效应之间存在的密切联系。每一次爆破完成后,都需要对监测数据进行整理,并且对监测结果进行分析,而有针对性的对爆破施工方案进行调整,降低爆破振动带来的不良影响。
3.2.3 爆破参数及起爆网路。例如通道的左侧A、B台阶的爆破参数。通过对岩性及该地铁站的基坑爆破挖掘确定炸药的单耗为0.4~0.6kg/m3之间,控制循环进尺为1.5m以内,单孔的装药量不大于700g。
3.2.4 监测结果分析及爆破方案的优化
此爆破工程的工期为45d,通道的施工方向从南向北。在施工的前期,对进尺控制较小,大体依照预定的方案施行,依据周边古建筑及商业区布置的监测点所监测到的数据表示,显示利用“抬炮法”来进行分区爆破的方案对距爆源比较远的建筑物的爆破振速控制比较理想。
施工过程中,需要关注人工掏空区上导的洞壁振动的速度。因为掏空区的内壁顶部以及边墙部分进行了喷锚初支护工程,所以只有在人工掘进的断面布置上测点来作为参考值。
一般来说,优化隧道爆破的减振,主要通过增加段别,改变爆破方法,减少最大单装药量等手段。特别是开挖掘进面在地下管线所在位置下方时,更要严格的控制爆破参数,减少爆破振动造成的影响。
3.3 减震技术
3.3.1 严格控制施工爆破参数。施工技术人员在开展爆破作业过程中应该严格控制爆破参数,能够有效避免爆破过程中产生的震动对地表和洞身造成损坏。控制好总装药量和单段起爆药量是减震的有效手段,与此同时,施工人员在爆破前计算好炮眼间距和起爆的间隔,对于降低震波产生的影响起到积极的作用。
3.3.2 合理应用降震性能较强的爆破器材。浅埋隧道工程施工企业的施工技术人员在开展爆破作业过程中应选择降震性能较强的爆破器材,可以有效降低地震效应。因此施工技术人员应选择小直径药卷以及低爆速炸药,并且应用毫秒微差雷管按照顺序进行气爆。所以施工技术人员应该根据爆轰理论,选择好炸药和雷管能够有效控制爆破产生的地震效应。
3.3.3 对浅埋地层进行加固。浅埋隧道工程的施工技术人员在进行爆破前,应该对松散的地表通过注浆的方法进行加固,并且应用预应力锚杆对隧道的整体围岩进行加固,然后通过注浆方法进行加固,从而能在一定程度上防止地表和洞身遭受较大的损坏。
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,进一步加强对其的研究非常有必要。
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