CN111442701A - 一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法 - Google Patents

Abstract

一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法，包括：步骤1场地平整；步骤2基坑区域土方开挖；步骤3主爆区基坑的沟槽爆破施工及浅孔台阶爆破；步骤4地下连续墙以及格构柱附近区域的岩石静态破碎开挖；步骤5腰梁及支撑施工，而后重复步骤3～步骤5施工直至基坑开挖完成。该法通过划分不同的爆破区域，采用精细化组合式爆破开挖方式，为狭小岩质深基坑的开挖提供了一种便捷的施工方法。通过设置格构柱和地连墙保护范围，采用沟槽爆破、浅孔台阶爆破及静态爆破的相结合的精细化施工方法，对基坑岩体进行快速破碎施工。其中专利中的扩边辅助空孔的构造的设置，充分的利用了岩体自身的应力，提高了开挖效率并且减小了爆破的振动危害。

Description

一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法

技术领域

本发明涉及爆破施工技术领域，涉及一种爆破施工方法，尤其是一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法。

背景技术

随着我国城市建设的不断深入，城市轨道交通工程得到了快速发展，相应的深基坑工程越来越多。通常地铁沿线大多穿越城市中心地带，建(构)筑物密布、各种管线纵横交错、交通繁忙、行人密集，使地铁施工难度系数增大，尤其是必须进行深基坑施工的部位，施工风险更大。

在国内大多数城市，深基坑土方开挖采用挖掘机配抓斗或长臂挖机机械开挖基本能满足要求。但是在有些城市和地区，由于地质硬岩埋深较浅，车站基坑往往需要进行大量石方开挖，一些传统高效的石方爆破开挖方式因震动和噪音过大，会对基坑支护结构、格构柱及周围建筑和居民产生不良影响而被禁用。而其他非爆破与机械开挖在遇到坚硬岩层时其功效往往不能满足现场施工要求，同时由于地铁中风井基坑不同于其他建筑基坑，该基坑的特点为狭长型，深度一般为30-40m，由于空间狭小给开挖施工带来很大困难。研究狭窄深基坑内的精细化爆破综合施工技术，能够很好地控制爆破强度，降低爆破过程中的振动效应，从而减小对基坑支护结构和周边建筑物的危害。此外，精细化爆破综合施工技术能够显著提高硬岩基坑石方开挖速度，提高施工效率。

通过公开专利检索，发现如下专利方案与本方案近似：

1、一种地铁基坑爆破方法(专利号201710559906.0)该发明提供一种地铁基坑爆破方法，在距离地下连续墙边线5.0米范围以内的基坑设置浅孔小孔径爆破区，距离地下连续墙边线 5.0米范围以外的基坑设置深孔大孔径爆破区：在基坑周边距离地下连续墙边线0.5米的位置设置一排或多排减震孔，减震孔内设置PVC管。本发明采用了减震孔与差异孔，可降低地震波强度30％，通过毫秒微差延时起爆技术减小爆破振动，最大限度的控制爆破震动强度，减少对基坑底板岩层的破坏作用，防止爆破公害对周围建筑物，市政设施及车辆行人的危害，保护周围环境的安全。

本申请与上述公开专利的区别在于本申请根据理论计算以及实时震动监测确定距离地下连续墙4m和格构柱2.0m范围为重点保护区域，为减小爆破震动带来的影响采取了静态破碎的方法。而对比专利1则为使用了减小炮孔的孔径以及在距地下连续墙0.5m内设置减震孔以减小传统爆破带来的影响，二者所采用的技术方案，解决的技术问题及达到的技术效果均不相同。

2、基坑岩层定向静态爆破施工方法及其组合导向装置(专利号：201610057973.8)该发明提供了一种基坑岩层定向静态爆破施工方法及其组合导向装置。基坑岩层定向静态爆破施工方法包括：(1)现场试验，(2)布设药孔孔眼，(3)钻设药孔，(4)配浆，(5)灌装浆液，(6)安放组合导向装置，(7)爆破出碴、回收组合导向装置，(8)降水维持。基坑岩层定向静态爆破组合导向装置由长条钢片与带有可穿过长条钢片导向方孔的金属方管组合而成。该发明在静态爆破药孔中安放长条导向钢片，导致岩体在长条钢片宽度方向产生贯通性主裂纹；同时，该方法与常规静态爆破方法比药孔孔距增大了1.3倍～1.5倍，既达到了定向破裂岩体的效果，同时也提高了爆破效能。

本申请与专利2虽然共同采用了静态爆破的方法进行基坑的开挖，但是专利2的侧重点在于通过导向装置对岩体进行定向破碎，而本申请中的静态破碎只是作为精细化爆破施工控制技术的其中一个组成部分。其主要目的则是为了减小在主爆区进行沟槽爆破以及浅孔台阶爆破后对重点保护区的即地下连续墙以及格构柱的影响。静态爆破装置的设置的不一样，专利2采用了静态药剂结合导向装置对岩体进行破碎。我方专利则是利用静态爆破孔与扩边辅助空孔进行岩体破碎。扩边辅助空孔将岩体应力集中化，再通过静态破碎剂产生的膨胀应力的双重应力作用使岩石沿着薄弱面进行破碎。最后，专利2的明显不足之处在于利用钢条加方形导线装置进行设置的时候较为繁琐并且进行岩体的破碎效率并不高效。本专利能通过精细化爆破控制技术对岩体基坑进行快速岩体破碎施工。

综上，上述专利均不影响本申请的新颖性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法，该方法针对岩质工程基坑采用精细化爆破施工技术，可确保基坑支护结构、四周建(构)筑物、道路和地下管线的安全，可取得一定的社会、经济效益，为今后类似复合地层岩石深基坑的爆破施工提供参考和借鉴。

一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法，包括以下步骤：

步骤1：先进行基坑场地地面的平整，在平整后场地进行地下连续墙格构柱施工的定位施工以及冠梁、第一道混凝土支撑的施工；

步骤2：进行土方开挖，基坑开挖时遇到岩层，使用挖掘机清理岩层上覆土层；先使用挖掘机进行基坑底面岩层表面的整平，后采用水准仪确保整平面高差不大于10cm；

步骤3：确定精细化爆破区域及静态爆破区域；

步骤4：进行炸药爆破区域的基坑开挖；

步骤5：沟槽爆破开挖施工完后再进行浅孔台阶爆破；

步骤6：进行地下连续墙以及格构柱附近区域的岩石静态破碎开挖；

步骤7：进行腰梁及支撑施工，而后重复进行步骤3～步骤7施工直至基坑开挖完成。

而且，步骤3包括以下子步骤：

A.以距离地下连续墙4.0m范围和以格构柱的柱中心为2.0m的圆形的区域定为静态爆破区域；

B.将基坑内除静态爆破区域的其余爆破范围确定为精细化爆破区域。

而且，步骤4包括以下子步骤：

A.布设炮孔，根据不同风化程度的花岗岩石之间的强度差异，采用三种布孔方式，分别为单式楔形掏槽孔、辅助楔形掏槽孔、复式楔形掏槽孔；单式楔形掏槽孔与辅助楔形掏槽孔主要针对强风化及中风化花岗岩层；复式楔形掏槽孔则为了强力的破碎强度非常高的微风化花岗岩层；单式楔形掏槽孔为平行的两排炮孔；辅助楔形掏槽孔为三排掏槽孔，其中左右两边炮孔相互平行对称，中间掏槽孔为空孔不填装炸药；复式楔形掏槽孔为以中线为对称的两排交替间隔的掏槽孔；

B.钻孔：用金科JK590潜孔钻孔机钻以与水平面成70°夹角向下开挖深度为3.6m的直径为50mm的炮孔；

C.填装炸药：选用32mm二号岩石乳化炸药装药；采用连续装药结构，正向装药方式；

D.设置起爆方式；在楔形掏槽孔孔内装同一高段位雷管，孔外采用激发枪或击发笔激发导爆管雷管，再通过导爆管传爆从而保证可靠起爆；采用复式掏槽时，一级掏槽炸药先爆破，二级掏槽炸药后爆破；采用簇连方式进行爆破。

而且，步骤5包括以下子步骤：

A.布设炮孔：布设炮孔的方式为梅花型布孔；

B.钻孔：用金科JK590潜孔钻孔机钻以与水平面成70°夹角向下开挖深度为3.6m的直径为50mm的炮孔；

C.填装炸药：选用32mm二号岩石乳化炸药装药，采用连续装药结构，正向装药方式；

D.设置起爆方式：爆破孔内装一发雷管，采取孔内微差延期、孔外接导爆管雷管连接传爆网路，起爆站与爆区间用导爆管连接传爆，用型号为湘西雷沃起爆器起爆；

E.确定爆破时间间隔与爆破顺序：爆破的时间间隔根据实际爆破情况取值为75ms。

而且，步骤6包括以下子步骤：

A.设计布眼：布眼前首先要确定至少有一个以上临空面，钻孔方向应尽可能做到与临空面平行，临空面(自由面)越多，单位破石量越大，效果也更好；切割岩石时同一排钻孔应尽可能保持在一个平面上；

B.钻爆破孔：采用金科JK590潜孔钻孔机钻取

钻孔，孔深为2m；

C.钻辅助空孔：在两个爆破孔之间钻一个直径为

的钻孔，孔深为爆破孔的1.1倍。同时在爆破孔与空孔的中心连线方向，对空孔两边进行扩边处理。扩边尺寸为10cm× 2cm×2.2m(长×宽×深)。辅助空孔扩大孔径的目的是为了更好的对岩体进行自身应力释放，降低破碎难度，扩边处理是为了造成应力集中，让岩石应力与静态破碎产生的应力双重作用下，令岩石沿着扩边薄弱面破碎，提高破碎效率。

D.装药：先将药剂加30％的水(重量比)拌成流质状，然后迅速倒入孔内并用直径为40mm 的钻孔捅杆捣实捅紧，特别长的钻孔，可多分几段，逐段捅实；

E.控制药剂反应的温度和时间：药剂反应的快慢与温度有直接的关系，控制反应温度才能增强岩石破碎效果，反应时间一般控制在30-60分钟。

而且，步骤3～步骤7循环进行前需建立爆破振动监测点，监测基坑爆破时的振动，根据实时反馈调整爆破参数，进一步精细化施工。

本发明的优点和技术效果是：

本发明的一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法，其优点和技术效果主要包括以下方面：

(1)确立了4.0m地连墙范围与2.0m格构柱范围为静态爆破区域

现有岩质基坑的开挖通常单一使用常规爆破开挖，该工法下开挖基坑不仅效率低而且对地下围护结构的震动影响大，严重的可能出现围护结构的强度降低，导致基坑事故的发生。本申请为降低振动对围护结构的影响以4.0m地连墙范围与2.0m格构柱范围为静态爆破区域，基坑开挖其他区域为主爆破区域。主爆区与静态爆破区域构成了整个爆破区域，其中静态爆破区域范围的确定是根据爆破理论计算以及振动监测机制反馈而最终得出。

(2)精细化爆破

精细化爆破就是在爆破区域的依次进行沟槽爆破、浅孔台阶爆破以及静态爆破区域的静态爆破有机的统一起来。通过计算设计爆破沟槽的孔距、孔深、沟槽高度等爆破参数进行沟槽爆破开挖为后续的浅孔台阶爆破提供自由面，提高爆破的开挖效率减小爆破的振动影响。当主爆区施工完成后，静态爆破区域使用静态破碎剂通过化学反应释放出的高温高压气体产生的膨胀应力沿着岩石的薄弱面作用，从而使岩体达到破碎的效果。

本发明的一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法，可促进我国在地铁基坑修建中的坚硬花岗岩层开挖关键技术，提高地铁岩质基坑的开挖效率降低施工成本。本申请相对于现有地铁岩质基坑爆破开挖实现跨越发展，利提升我国岩质地铁基坑开挖技术，使之达到国内外领先水平；本发明的的施工方法，特别适用于复杂岩质地质的爆破开挖，其爆破能量控制精准，爆破范围精确可控，是一种具有较高创造性的狭小深基坑精细化爆破施工方法。

附图说明

图1一个具体狭小深基坑爆破开挖简图；

图2、图3、图4均为根据图1所示主爆区内沟槽爆破掏槽孔类型图(其中(a)均为孔口主视图，(b)均为孔剖视图)；

图5为主爆区内浅孔台阶爆破孔布置示意图；

图6为图5爆破孔中炸药的布设示意图；

图7为浅孔台阶爆破时的爆破顺序示意图(a、逐孔起爆顺序；b、双孔同段起爆顺序；c、时间微差起爆顺序)；

图8为爆破振动监测点布设示意图；

图中：1、格构柱；2、连续墙；3、静态爆破区；4、精细化爆破区；5、掏槽孔；6、孔口排距，用符号a表示；7、孔口间距，用符号L表示；8、掏槽角度；9、掏槽台阶高度，用符号H表示；10、孔底排距，用符号b表示；11、填药超深深度；12、辅助楔形掏槽孔；13、二级掏槽；14、一级掏槽；15、雷管；16、炸药；17、填堵物；18、沟槽；19、炮孔。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。需要说明的是，本实施例是描述性的，不是限定性的，不能由此限定本发明的保护范围。

一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法，包括以下步骤：

步骤1：先进行基坑场地地面的平整，在平整后场地进行地下连续墙格构柱施工的定位施工以及冠梁、第一道混凝土支撑施工；

步骤2：进行土方开挖，基坑开挖时遇到岩层，使用挖掘机清理岩层上覆土层；先使用挖掘机进行基坑底面岩层表面的整平，后采用水准仪确保整平面高差不大于10cm；

步骤3：确定精细化爆破区域及静态爆破区域；

步骤4：进行炸药爆破区域的基坑开挖；

步骤5：沟槽爆破开挖施工完后再进行浅孔台阶爆破；

步骤6：进行地下连续墙以及格构柱附近区域的岩石静态破碎开挖；

步骤7：进行腰梁及支撑施工，而后重复进行步骤3～步骤7施工直至基坑开挖完成。

而且，步骤3包括以下子步骤：

A.确定以距离地下连续墙4m范围和以格构柱中心为2m的圆形区域静态爆破区域；

B.将基坑内静态爆破区域外的其余爆破范围确定为精细化爆破区域。

而且，步骤4包括以下子步骤：

A.布设炮孔，根据不同风化程度的花岗岩石之间的强度差异，采用三种布孔方式，分别为单式楔形掏槽孔、辅助楔形掏槽孔、复式楔形掏槽孔；单式楔形掏槽孔与辅助楔形掏槽孔主要针对强风化及中风化花岗岩层；复式楔形掏槽孔则为了强力的破碎强度非常高的微风化花岗岩层；单式楔形掏槽孔为平行的两排炮孔；辅助楔形掏槽孔为三排掏槽孔，其中左右两边炮孔相互平行对称，中间掏槽孔为空孔不填装炸药；复式楔形掏槽孔为以中线为对称的两排交替间隔的掏槽孔；

B.钻孔：用金科JK590潜孔钻孔机钻以与水平面成70°夹角向下开挖深度为3.6m的直径为50mm的炮孔；

C.填装炸药：选用32mm二号岩石乳化炸药装药；采用连续装药结构，正向装药方式；

D.设置起爆方式；在楔形掏槽孔孔内装同一高段位雷管，孔外采用激发枪或击发笔激发导爆管雷管，再通过导爆管传爆从而保证可靠起爆；采用复式掏槽时，一级掏槽炸药先爆破，二级掏槽炸药后爆破；采用簇连方式进行爆破。

而且，步骤5包括以下子步骤：

A.布设炮孔：布设炮孔的方式为梅花型布孔；

B.钻孔：用金科JK590潜孔钻孔机钻以与水平面成70°夹角向下开挖深度为3.6m的直径为50mm的炮孔；

C.填装炸药：选用32mm二号岩石乳化炸药装药，采用连续装药结构，正向装药方式；

D.设置起爆方式：爆破孔内装一发雷管，采取孔内微差延期、孔外接导爆管雷管连接传爆网路，起爆站与爆区间用导爆管连接传爆，用型号为湘西雷沃起爆器起爆；

E.确定爆破时间间隔与爆破顺序：爆破的时间间隔根据实际爆破情况取值为75ms。

而且，步骤6包括以下子步骤：

A.设计布眼：布眼前首先要确定至少有一个以上临空面，钻孔方向应尽可能做到与临空面平行，临空面(自由面)越多，单位破石量越大，效果也更好；切割岩石时同一排钻孔应尽可能保持在一个平面上；

B.钻孔：采用金科JK590潜孔钻孔机钻取

钻孔，孔深为2m；

C.装药：先将药剂加30％的水(重量比)拌成流质状，然后迅速倒入孔内并用直径为40mm 的钻孔捅杆捣实捅紧，特别长的钻孔，可多分几段，逐段捅实；

D.控制药剂反应的温度和时间：药剂反应的快慢与温度有直接的关系，控制反应温度才能增强岩石破碎效果，反应时间一般控制在30-60分钟。

而且，步骤3～步骤7循环进行前需建立爆破振动监测点，监测基坑爆破时的振动，根据实时反馈调整爆破参数，进一步精细化施工。

为了更清楚地描述本发明的具体实施方式，下面提供一种实施例：

一、工程概况

番南中间风井位于蔡二村北侧田地内，周边环境主要为蔡二村民房、华圣物流园厂房、田地等。拟建工程为地下三层建筑，中心里程为YDK38+487.636，起点里程YDK38+437.636～终点里程YDK38+537.636。设计总长度为100.0m，标准段宽25.8m，端头井基坑宽度34.6m，标准段基坑深约39.64m，端头井段基坑深约41.97m。总建筑面积为9135.34m2，风井及疏散口均为顶出设置，共设1个安全出口，1组风亭，安全出口为有盖出口；风亭组包含2个活塞风亭，1个新风亭，1个排风亭，均为矮风亭。

中间风井中心里程处轨面高程为-26.164m，标准段基坑宽度28.20m，端头段基坑宽度 37.00m,呈两头大中间小的哑铃形状。地面平整后的高程约为11.29m，轨面距离底板面高度 0.74m，底板厚度1.4m～1.5m，垫层厚度0.2m，标准段基坑深约39.56m，端头段基坑深约 41.97m。基坑采用明挖法施工，主体围护结构采用地连墙+砼支撑的形式，地连墙厚度为 1200mm。

二、爆破开挖前施工

1、平整场地，根据设计图纸采用经纬仪定位地下连续墙施工位置，施工导墙，成槽机成槽，吊放钢筋笼浇筑混凝土完成地下连续墙施工。

2、根据施工图纸定位格构柱位置，采用钻孔机进行钻孔浇筑混凝土及下放钢构柱。

3、将基坑开挖到第一道支撑的设计标高，进行冠梁及第一道混凝土支撑施工。

4、基坑开挖与支护结构循环施工直至遇到岩质地层，进行化精细化爆破开挖施工。

三、基坑精细化爆破流程

1、以距离地下连续墙4.0m范围和以格构柱的柱中心为2.0m的圆形的区域定为静态爆破区域；将基坑其他需要开挖的地方确定为精细化爆破控制区域。

2、根据确定好的炸药爆破和静态爆破区域，首先先进行主爆区的岩石破碎，然后再通过静态爆破技术将重点保护区域的岩石破碎。进行主爆区岩石破碎主要分为两个工作阶段。其一为主爆区沟槽爆破，爆破后形成的沟槽其作用为主体浅孔台阶爆破提供自由面，提高浅孔爆破的效率。

3、沟槽爆破：采用沟槽爆破为主体浅孔爆破提供自由面，提高开挖效率。沟槽爆破的具体参数如下。1、单孔药量的计算可根据公式Q＝0.5×(a+b)×H×L×q计算并进行试验调整。式中a、b分别为孔口、孔底排距10；H为沟槽的高度，按实际工程所需选取掏槽台阶高度9，一般为3-5m；现取沟槽台阶为3m,经计算得出爆破时最小抵抗线为1.3m；孔口间距(7)1.8m；孔底排距0.2m；孔口排距(6)2.4m；孔深取3.6m；填药超深深度(11)0.4m；单个炮孔填装药量为2.1kg；炮孔的填塞长度为1.45m；掏槽角度8为与水平面呈70°。实际施工可根据选取不同的沟槽高度，具体不同沟槽高度下爆破参数如下表1。

3.1、布孔与装药；根据岩石性质不同采取不同的掏槽方式，遇强风化等较软岩石时采用单式掏槽，遇中风化岩石采用辅助楔形掏槽；微风化岩石则需采用复式掏槽方式。装药结构：选用32mm二号乳化炸药装药。采用连续装药结构，正向装药方式。

3.2、确定掏槽爆破起爆方式：楔形掏槽孔孔内装同一高段位雷管，孔外采用激发枪激发导爆管雷管，再通过导爆管传爆。采用复式掏槽时，一级掏槽孔先响，二级掏槽后响。

4、主爆区浅孔台阶爆破：主爆取采用浅孔台阶爆破法，沟槽爆破的具体参数如下。1、单孔药量的计算可根据公式Q＝0.5×(a+b)×H×L×q计算并进行试验调整。式中a、b分别为孔口、孔底排距；H为沟槽的高度，按实际工程所需选取台阶高度，一般为3-5m；现取沟槽台阶为3m,经计算得出爆破时最小抵抗线为1m；孔口间距1.3m；孔底排距0.2m；孔口排距1.2；孔深取3.3m；超深部位深度0.3m；单个炮孔填装药量为1.8kg；炮孔的填堵物17长度为1.4m；掏槽孔角度为与水平面呈70°。实际施工可根据选取不同的台阶高度，具体不同台阶高度下爆破参数如下表：

4.1、布孔与装药：采用梅花形布孔方式，根据钻孔深度采取不耦合连续装药方式，为了确保爆破效果,炮孔用炮泥填塞并捣实。具体布置图见附图图5-6。

4.2、爆破器材选取：结合钻孔Φ50mm和便于装药、堵塞和防水，选用Φ32mm二号岩石乳化炸药。雷管选用普通毫秒导爆管雷管。

4.3、起爆方式和起爆网络：浅孔爆破孔内装一发雷管，采取孔内微差延期、孔外接导爆管雷管连接传爆网路。起爆站与爆区间用导爆管连接传爆，用型号为湘西雷沃起爆器起爆。

4.4、起爆间隔时间确定。起爆破时间间隔Δt值确定的原则是该孔或该排炮孔起爆时，新的自由面刚已形成，现确定起爆间隔时间为75ms。

4.5、确定起爆顺序：爆破网路采用毫秒导爆管微差起爆网路，起爆方法有多种，本发明为专门应对该地质条件选用了较为合适的逐孔起爆法。起爆方法具体见附图图7(a)(b) (c)。

5、静态爆破：静态爆破的原理公式为CaO+H2O→Ca(OH)2+6.5×104J，作用机理为氧化钙遇水发生化学放热反应，在密闭的空间里氧化钙变成氢氧化钙晶体其体积为原来的3-4倍，这将会产生巨大的膨胀压力以此达到破裂岩石的作用。使用CaO作为静态爆破药剂的优点在于进行岩石破碎时无震动、无冲击波、无飞石和无噪音，安全便捷。

5.1、设计布眼：布眼前首先要确定至少有一个以上临空面，钻孔方向应尽可能做到与临空面平行，临空面(自由面)越多，单位破石量越大，效果也更好。切割岩石时同一排钻孔应尽可能保持在一个平面上。孔距与排距的大小根据岩石的硬度程度调整，硬度越大、混凝土强度越高时，孔距与排距越小，反之则大。孔距与排距布置参照下表3。

5.2、钻孔：故采用金科JK590潜孔钻孔机钻取

钻孔，孔深为2m。钻孔的直径范围最大不能超过60mm，钻好孔后使用高压风机进行清孔。

5.3、钻辅助空孔：在两个爆破孔之间钻一个直径为φ60mm的钻孔，孔深为爆破孔的1.1 倍。同时在爆破孔与空孔的中心连线方向，对空孔两边进行扩边处理。扩边尺寸为10cm×2cm ×2.2m(长×宽×深)。

5.4、装药：先将药剂加30％的水(重量比)拌成流质状(充分搅拌后略有余水)后，迅速倒入孔内并用略小于钻孔的捅杆捣实捅紧，特别长的钻孔，可多分几段，逐段捅实。灌装过程中，药剂温度大于60℃时不允许装入孔内。从药剂加入拌和水到灌装结束，这个过程的时间不应该超过5分钟；操作时应注意观察装填孔，发现有气体冒出有“嘶嘶”声时，喷孔可能立刻就要发生，要立即停止装药。

5.5、药剂反应时间的控制：药剂反应的快慢与温度有直接的关系，温度越高，反应时间越快，反之则慢。拌和水温可根据实际调整，控制水温温度在25℃-40℃之间。反应时间一般控制在30-60分钟。

6、爆破振动监测：使用由TC-4850型数字式爆破振动记录仪、磁电式速度传感器、低噪声屏蔽电缆、微形计算机和打印机组成的爆破振动监测与分析系统。监测位于基坑东南方向 80m的民房的三个监测点以及距离基坑西北侧50m的测点。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

表1沟槽爆破参数

表2浅孔台阶爆破参数表

表3孔排距参数表

Claims (6)

1.一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：先进行基坑场地地面的平整，在平整后场地进行地下连续墙格构柱施工的定位施工以及冠梁、第一道混凝土支撑施工；

步骤2：进行土方开挖，基坑开挖时遇到岩层，使用挖掘机清理岩层上覆土层；先使用挖掘机进行基坑底面岩层表面的整平，后采用水准仪确保整平面高差不大于10cm；

步骤3：确定精细化爆破区域及静态爆破区域；

步骤4：进行炸药爆破区域的基坑开挖；

步骤5：沟槽爆破开挖施工完后再进行浅孔台阶爆破；

步骤6：进行地下连续墙以及格构柱附近区域的岩石静态破碎开挖；

步骤7：进行腰梁及支撑施工，而后重复进行步骤3～步骤7施工直至基坑开挖完成。

2.根据权利要求1所述的一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法，其特征在于：所述步骤3包括以下子步骤：

A.确定以距离地下连续墙4m范围和以格构柱中心为2m的圆形区域静态爆破区域；

B.将基坑内静态爆破区域外的其余爆破范围确定为精细化爆破区域。

3.根据权利要求1所述的一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法，其特征在于：所述步骤4包括以下子步骤：

A.布设炮孔，根据不同风化程度的花岗岩石之间的强度差异，采用三种布孔方式，分别为单式楔形掏槽孔、辅助楔形掏槽孔、复式楔形掏槽孔；单式楔形掏槽孔与辅助楔形掏槽孔主要针对强风化及中风化花岗岩层；复式楔形掏槽孔则为了强力的破碎强度非常高的微风化花岗岩层；单式楔形掏槽孔为平行的两排炮孔；辅助楔形掏槽孔为三排掏槽孔，其中左右两边炮孔相互平行对称，中间掏槽孔为空孔不填装炸药；复式楔形掏槽孔为以中线为对称的两排交替间隔的掏槽孔；

B.钻孔：用金科JK590潜孔钻孔机钻以与水平面成70°夹角向下开挖深度为3.6m的直径为50mm的炮孔；

C.填装炸药：选用32mm二号岩石乳化炸药装药；采用连续装药结构，正向装药方式；

D.设置起爆方式；在楔形掏槽孔孔内装同一高段位雷管，孔外采用激发枪或击发笔激发导爆管雷管，再通过导爆管传爆从而保证可靠起爆；采用复式掏槽时，一级掏槽炸药先爆破，二级掏槽炸药后爆破；采用簇连方式进行爆破。

4.根据权利要求1所述的一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法，其特征在于：所述步骤5包括以下子步骤：

A.布设炮孔：布设炮孔的方式为梅花型布孔；

B.钻孔：用金科JK590潜孔钻孔机钻以与水平面成70°夹角向下开挖深度为3.6m的直径为50mm的炮孔；

C.填装炸药：选用32mm二号岩石乳化炸药装药，采用连续装药结构，正向装药方式；

D.设置起爆方式：爆破孔内装一发雷管，采取孔内微差延期、孔外接导爆管雷管连接传爆网路，起爆站与爆区间用导爆管连接传爆，用型号为湘西雷沃起爆器起爆；

E.确定爆破时间间隔与爆破顺序：爆破的时间间隔根据实际爆破情况取值为75ms。

5.根据权利要求1所述的一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法，其特征在于：所述步骤6包括以下子步骤：

A.设计布眼：布眼前首先要确定至少有一个以上临空面，钻孔方向应尽可能做到与临空面平行，临空面(自由面)越多，单位破石量越大，效果也更好；切割岩石时同一排钻孔应尽可能保持在一个平面上；

B.钻孔：采用金科JK590潜孔钻孔机钻取

钻孔，孔深为2m；

C.装药：先将药剂加30％的水(重量比)拌成流质状，然后迅速倒入孔内并用直径为40mm的钻孔捅杆捣实捅紧，特别长的钻孔，可多分几段，逐段捅实；

D.控制药剂反应的温度和时间：药剂反应的快慢与温度有直接的关系，控制反应温度才能增强岩石破碎效果，反应时间一般控制在30-60分钟。

6.根据权利要求1所述的一种复杂地质条件下狭小深基坑精细化爆破施工方法，其特征在于：所述步骤3～步骤7循环进行前需建立爆破振动监测点，监测基坑爆破时的振动，根据实时反馈调整爆破参数，进一步精细化施工。

Images