CN103175451A - 一种隧道减震孔控制爆破的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种隧道减震孔控制爆破的施工方法,在上台阶拱部及掏槽区外围分别环向布置减震孔,尤其是在上台阶拱部的周边眼区设置内外两排减震孔,增加了周边眼的爆破后的预裂带宽度,加强了预裂效果,同时通过减震孔的阻隔及切割作用,来达到降低装药量,减小地震应力,从而实现降低爆破振速的目的。可广泛应用于隧道暗挖法施工中爆破施工,尤其是城市繁华区域和管道较多的区域。
Description
技术领域
本发明涉及一种隧道暗挖施工方法,特别是一种采用爆破施工的暗挖施工方法。
背景技术
随着国家提倡大力发展公共交通,地铁工程在全国各大中城市广泛修建,地铁工程常用的施工方法有盾构法、明挖法、暗挖法、盖挖法、沉井施工法等,具体采用哪种施工方法,根据周围的施工环境、开挖部位的土体和工程造价情况确定。处于经济的考虑,在我国目前暗挖法在地铁隧道施工中被广泛使用,在暗挖施工时,硬质岩层中需要进行爆破作业,然而,如果施工位置出现隧道近距离下穿大型建筑物或重大管线等结构的情况,采用传统爆破方式开挖时,强大的爆破振动将可能会对上部建筑物或管线造成破坏性影响。为了在进行爆破施工时,减少对上部建筑物和管线的振动,需要在现有爆破技术的基础上,寻求一种既保证施工质量和进度,同时减少施工中的对上部建筑物影响的新的爆破手段。
发明内容
本发明的目的是提供一种隧道减震孔控制爆破的施工方法,要解决通过现有的爆破施工方法,会对上部建筑物和管线产生较大的振动,以致于造成建筑物和管线在施工发生破坏的技术问题。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种隧道的减震孔控制爆破施工方法,步骤如下:
步骤一,在上台阶掌子面沿开挖轮廓线中心线环向布置第一排减震孔;
步骤二,自第一排减震孔中心线向内设置第二排减震孔;
步骤三,在掏槽眼区外围设置第三排减震孔;
步骤四,在周边眼区布置周边眼,所述周边眼与第一排减震孔间隔布置、在掏槽眼区布置掏槽眼并在辅助眼区布置辅助眼;所述辅助眼区位于周边眼区域和掏槽眼区之间的区域;
步骤五,在周边眼、掏槽眼和辅助眼内装炸药,所述周边眼采用小直径药卷不耦合装炸药,所述掏槽眼及辅助眼均采用孔底集中装炸药;
步骤六,对周边眼、掏槽眼和辅助眼进行封堵;
步骤七,周边眼、掏槽眼和辅助眼内3~5个不同段位的导爆管雷管编成一组,周边眼、掏槽眼和辅助眼外采用MS-2段导爆管雷管串联进行炮孔联线;
步骤八,采用预裂爆破起爆网络起爆,起爆顺序为周边眼、掏槽眼和辅助眼。
所述第一排减震孔、第二排减震孔和第三排减震孔相邻两排的排距为35~50cm。
所述第一排减震孔、第二排减震孔和第三排减震孔的孔径均为Φ108mm,采用潜孔钻机成孔,每次成孔深度8~15m。
所述掏槽眼为四孔楔形掏槽。
所述炸药为2#岩石乳化炸药,所述导爆管雷管为非电毫秒微差导爆管雷管。
所述周边眼环向间距为35cm,所述减震孔的环向间距为35cm。
与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果:
首先,通过分别在上台阶开挖轮廓线位置和掏槽区设置两处减震孔,尤其是开挖轮廓线的周边眼区设置两排减震孔,在轮廓线范围的减震孔起到切割岩体,并形成预裂贯通面的作用,将开挖区与整体保留区分离,然后再进行内部岩体的进一步破碎;掏槽区外圈的减震孔起到降低掏槽眼起爆时的爆破振速。上述减震孔的设置增加了爆破临空面,而且起到了阻隔、切割的作用,从而有效降低爆破振速,减少了爆破力对上部结构和管线的破坏作用,提高了施工效率及安全性。
其次,通过采用潜孔钻机成孔,每次成孔深度8~10m,可实现较高的施工效率和良好的爆破效果。
再者,在传统爆破施工中,减震孔的孔径一般与炮眼基本相等,本发明的减震孔的孔径采用比炮眼大的孔径,并采用密集布孔方式,可在爆破的同时对岩体起到切割的作用同时加大减震孔的排距提供施工效率。
另外,在装药过程中,通过合理规划,周边眼采用较小药量起爆,便可以沿开挖轮廓线形成环向贯通面,将开挖区与土体保留区分离;同时起到隔震、缓冲的作用。同时采用非电毫秒微差导爆管雷管,充分利用其孔内延期和孔外延期的特性,并采用分组串联法,孔外串联的雷管可以有效调节各炮孔内雷管的起爆时间,实现各个炮孔错时起爆,从而减少对上部建筑物和管线的振动,确保是施工安全。
本发明可广泛应用于暗挖隧道近距离下穿大型建筑物或重大管线等情况的施工。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
图1是上台阶减震孔布置示意图。
图2是掏槽眼布置示意图。
图3是掏槽眼的形状示意图。
图4是本发明爆破网络图。
附图标记:1-开挖轮廓线、2-周边眼区、3-第一排减震孔、4-第二排减震孔、5-第三排减震孔、6-辅助眼区、7-掏槽眼区。
具体实施方式
实施例参见图1至图4所示,其中,图2中,周边眼区、辅助眼区和掏槽眼区的实心圆孔依次为周边眼、辅助眼和掏槽眼,孔边标注的数字为孔内雷管段位,孔外连线上标注的MS-数字表示的是孔外雷管段位。
一种隧道的减震孔控制爆破施工方法,步骤如下:
步骤一,在上台阶掌子面沿开挖轮廓线1中心线环向布置第一排减震孔3;
步骤二,自第一排减震孔3中心线向内设置第二排减震孔4; 步骤三,在掏槽眼区7外围设置第三排减震孔5;
步骤四,在周边眼区2布置周边眼,所述周边眼与第一排减震孔3间隔布置、在掏槽眼区7布置掏槽眼并在辅助眼区6布置辅助眼;所述辅助眼区6位于周边眼区域和掏槽眼区7之间的区域;
步骤五,在周边眼、掏槽眼和辅助眼内装炸药,所述周边眼采用小直径药卷不耦合装炸药,所述掏槽眼及辅助眼均采用孔底集中装炸药;
步骤六,对周边眼、掏槽眼和辅助眼进行封堵;
步骤七,周边眼、掏槽眼和辅助眼内3~5个不同段位的导爆管雷管编成一组,周边眼、掏槽眼和辅助眼外采用MS-2段导爆管雷管串联进行炮孔联线;
步骤八,采用预裂爆破起爆网络起爆,起爆顺序为周边眼、掏槽眼和辅助眼。
所述第一排减震孔3、第二排减震孔4和第三排减震孔5相邻两排的排距为35~50cm。所述周边眼环向间距为35cm,所述减震孔的环向间距为35cm。孔环向间距及排距可根据现场实际情况适当调整。
所述第一排减震孔3、第二排减震孔4和第三排减震孔5的孔径均为Φ108mm,采用潜孔钻机成孔,每次成孔深度8~15m。可根据隧道线形适当调整一次成孔深度。
所述掏槽眼为四孔楔形掏槽。参见图3,楔形的斜边和底边的夹角??为60度,孔外径为108mm。
所述炸药为2#岩石乳化炸药。非电毫秒微差导爆管雷管,导爆管雷管段位从MS-1到MS-16段全部采用。
Claims (6)
1.一种隧道减震孔控制爆破的施工方法,其特征在于:步骤如下:
步骤一,在上台阶掌子面沿开挖轮廓线(1)中心线环向布置第一排减震孔(3);
步骤二,自第一排减震孔(3)中心线向内设置第二排减震孔(4); 步骤三,在掏槽眼区(7)外围设置第三排减震孔(5);
步骤四,在周边眼区(2)布置周边眼,所述周边眼与第一排减震孔(3)间隔布置、在掏槽眼区(7)布置掏槽眼并在辅助眼区(6)布置辅助眼;所述辅助眼区(6)位于周边眼区域和掏槽眼区(7)之间的区域;
步骤五,在周边眼、掏槽眼和辅助眼内装炸药,所述周边眼采用小直径药卷不耦合装炸药,所述掏槽眼及辅助眼均采用孔底集中装炸药;
步骤六,对周边眼、掏槽眼和辅助眼进行封堵;
步骤七,周边眼、掏槽眼和辅助眼内3~5个不同段位的导爆管雷管编成一组,周边眼、掏槽眼和辅助眼外采用MS-2段导爆管雷管串联进行炮孔联线;
步骤八,采用预裂爆破起爆网络起爆,起爆顺序为周边眼、掏槽眼和辅助眼。
2.根据权利要求1所述的隧道减震孔控制爆破的施工方法,其特征在于:所述第一排减震孔(3)、第二排减震孔(4)和第三排减震孔(5)相邻两排的排距为35~50cm。
3.根据权利要求1所述的隧道的减震孔控制爆破施工方法,其特征在于:所述第一排减震孔(3)、第二排减震孔(4)和第三排减震孔(5)的孔径均为Φ108mm,采用潜孔钻机成孔,每次成孔深度8~15m。
4.根据权利要求1所述的隧道减震孔控制爆破的施工方法,其特征在于:所述掏槽眼为四孔楔形掏槽。
5.根据权利要求1所述的隧道减震孔控制爆破的施工方法,其特征在于:所述炸药为2#岩石乳化炸药,所述导爆管雷管为非电毫秒微差导爆管雷管。
6.根据权利要求1所述的隧道减震孔控制爆破的施工方法,其特征在于:所述周边眼环向间距为35cm,所述减震孔的环向间距为35cm。
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