临近居民区隧道控制爆破施工技术.pdf

临近居民区隧道控制爆破施工技术牛晓恒摘 要：杭州市紫之隧道（紫金港路之江路）工程位于杭州绕城高速与西湖景区之间，市区“二环、三纵、五横”快速路网西侧，呈南北走向，南起之浦路，北至天目山路以北紫金港路，全线绕避西湖核心景区，设南北两个匝道，北匝道临近居民区，在施工时，采用控制爆破技术。关键词：居民区；隧道控制；爆破施工技术；爆破方案：U455.41 ：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2015.02.092 该隧道主线全长约13.9 km ，北进口匝道隧道长495 m，北出口匝道隧道长485 m ，周围建筑物密集。在施工场地外，杭州市主要干道西溪路车流量、人流量都非常大。为了保证周围建筑物和居民的人身安全，要采用控制爆破的方法。1 爆破周围环境紫之隧道 V标段位于杭州市西湖区西溪路与紫金港路交叉口南侧山脚下，北进口、出口匝道洞口南侧环山；北侧正面为中石化加油站，距离匝道进洞口50 m ，加油站往北是西溪路和闹市区，进洞口口部距离西溪路南外缘80 m；西北侧方向为居民楼，距最近1 栋楼房 22.8 m；东北侧方向为居民楼，距东北侧最近楼房的距离为 42.7 m；洞口方向有军用电缆和广电光缆浅埋穿过。2 选择爆破方案结合该工程的地质情况、周边环境，为了确保爆破施工作业不影响周围的环境，特别是北侧西溪路、紫金港路和闹市区的安全，所以，选择的隧道开挖施工方法是，在隧道暗挖掘进进洞50 m 处采用机械开挖，之后的50200 m 采用浅孔光面爆破。3 凿岩机具和爆破器材的选取3.1 凿岩机具的选取根据所选取的爆破方案，爆破钻孔机具采取YT28 型风动气腿式凿岩机，钻孔直径为 42 mm ，钻头为“一”字型硬质合金钢，钻杆规格为中空六棱型，钻杆长度分别为 1 m、1.5 m。3.2 爆破器材的选取根据隧道作业爆破的特性，炸药选用2#岩石乳化炸药， 32 成品药卷，非电毫秒雷管起爆，光面爆破周边眼采用导爆索间隔装药技术。所需爆破器材情况如表 1 所示。4.3 起爆网络设计本工程采用塑料导爆管起爆网路，根据爆破设计，不同部位的炮孔内装填不同段别和延期时间的毫秒雷管，共同组成并簇连起爆网路。在爆破网路中，每簇非电雷管数量不超过20 发，每簇采用 2 发瞬发雷管传爆，传爆雷管连接点距离每发雷管导爆管端30 cm，并用防水胶带绑扎牢固，以确保传爆的效果。5 爆破施工技术措施5.1 测量在钻眼前，测量人员要准确绘出开挖面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不得超过 5 cm。每次在测量放线的同时，要检查上次爆破断面，处理测量数据，及时调整爆破参数，以达到最佳的爆破效果。对掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其他炮眼要高，开眼误差要控制在3 cm 和 5 cm 以内。5.2 钻眼钻工要熟悉炮眼布置图，熟练地操纵凿岩机械，严格按钻爆设计实施。5.3 验孔每次钻孔结束后，由技术人员检查验收钻凿的炮孔，检查炮孔的位置、深度、角度等参数是否符合爆破设计掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于 50 mm ，辅助眼眼口排距、行距误差不得大于50 mm 。5.4 清孔在装药前，必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风，将炮眼石屑刮出、吹净。5.5 装药结构和堵塞装药时，采用分片分组的方式，按照炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管“对号入座”。所有炮眼都要以炮泥堵塞，堵塞长度不得小于20 cm。周边眼装药结构是实现光面爆破的重要条件，要严格控制周边眼装的药量，采取分段非连续装药结构，采用不耦合装药结构。装药作业采取定人、定位、定段别的方式，按顺序装药，严格按照爆破设计的装药结构和药量施作，严格按照设计的联接网络实施，以控制导爆索的连接方向和连接点的牢固性。5.6 联结起爆网路起爆网路为非电起爆网路，要确保起爆的可靠性和准确性。联结时要注意，导爆管不能打结和拉细，各炮眼雷管连接次数应该是相同的；引爆雷管应该用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端30 cm 以上的地方。起爆网路、联接网路联好后，由爆破员负责检查，起爆前要由专业的爆破安全员看管。5.7 起爆起爆前，现场要做好警戒，确定爆破影响区域无人后，再由爆破员操纵起爆器起爆。5.8 通风排尘在爆破作业中，隧道内的粉尘和有毒有害气体浓度较大，爆破后，需要通风15 min 左右，并排尘，将爆破烟尘和有毒有害气体的浓度降至允许的安全范围内。5.9 爆后检查和危岩处理在爆破工作面，当烟尘和有毒有害气体的浓度降至安全范围内后，爆破员和爆破安全员要进入爆破作业现场检查。在进入隧道验炮前，应先确认拱顶和岩帮是否有危岩活石，同时，人员应站在安全地点检查或先行处理拱顶危岩。在处理危岩时，应使用长柄工具或长钎。爆破作业现场经过安全检查，消除了安全隐患之后，作业人员方可进入工作面施工。5.10 盲炮的处理爆破后，要经过爆破员和安全员的检查，查看是否有盲炮、瞎炮。当检查到盲炮后，要先查明盲炮产生的原因，然后采取相应的处理措施。具体措施是：经过检查确认，当起爆网络完好时，可重新起爆。当最小抵抗线发生变化时，应验算安全距离，并拓展警戒范围，再连线起爆。经检查，确认未爆的盲炮可打平行孔装药爆破，平行孔与盲炮间的距离不应该小于30 cm。为了确定平行炮孔的方向，可从盲炮孔口掏出部分填塞物，然后插入导向棍。可用木或其他不产生火花的材料制成工具，轻轻地将炮孔内堵塞物掏出，用药包诱爆。可在安全地点用远距离操纵的风水管吹出盲炮堵塞物和炸药，但是，事后要采取相应的措施回收雷管。5.11 飞石防护措施飞石防护措施主要包括以下3 点：第一道防护是在开挖台架上背竹片，距离爆破点 25 m；第二道防护是在洞口，用炮背做全封闭门，距离爆破点50 m；第三道防护用的是钢管背竹片，用它搭设5 m 高的防护栏，距离爆破点80 m 。6 结束语结合工程周边环境的特点、控制爆破的理论和经验取值，得出以下结论：爆破安全距离与单段装药量成正比；通过飞石理论计算，采取合理的防护措施；利用炮速监测围岩，围岩越硬，爆速传播速度越慢。参考文献1 汪旭光 . 爆破手册 M. 北京：冶金工业出版社， 2010. 2 闫鸿浩，王小红 . 城市浅埋隧道爆破原理及设计M. 北京：中国建筑工业出版社， 2012. 3 刘国祥 . 工程爆破导爆管起爆网路图谱集M. 北京：冶金工业出版社， 2013. 编辑：白洁- 全文完 -