爆破于临近地铁超深基坑开挖过程的应用
中深孔爆破在地铁车站基坑开挖中的应用
中深孔爆破在地铁车站基坑开挖中的应用田会礼;张向东;张胜龙【摘要】结合工程实例,介绍中深孔爆破在岩石基坑开挖中的应用.根据复杂环境条件和施工要求,采用微差爆破并通过控制最小抵抗线方向及控制一次最大起爆药量等措施,达到了控制飞石,降低爆破震动的效果,保证了爆破质量与爆破安全,提高了施工效率.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2009(000)003【总页数】2页(P104-105)【关键词】地铁车站;中深孔爆破;基坑开挖;爆破震动;预裂爆破【作者】田会礼;张向东;张胜龙【作者单位】石家庄铁路职业技术学院,石家庄,050041;石家庄铁路职业技术学院,石家庄,050041;中铁十三局集团南京公司,南京,210014【正文语种】中文【中图分类】U231+.3在地铁车站施工中经常遇到岩石基坑开挖,其基坑开挖的特点是地处闹市区、环境复杂,周围建筑物与设备需要保护,人来车往密度大,对爆破安全要求高,飞石、爆破地震波、冲击波等有害效应必须严格控制。
岩石基坑开挖大多采用浅孔爆破法,这种方法作业时,需要布置较密集的炮孔,进行多次爆破,工作量大且因孔深较浅填塞不好容易产生飞石。
中深孔爆破具有机械化程度高、生产效率高的优点,只要措施得当,在地铁车站基坑开挖中可以得到推广应用。
1 工程概况南京地铁孝陵卫车站为地下车站,车站主体及部分附属结构采用明挖顺作法,车站位于南京市孝陵卫地区中心,宁杭公路北侧,孝陵卫西沟左侧,车站南侧分布有南京市钟山医院、南京理工大学、南京市工业泵厂及居民小区,车站以北为邵家山森林公园的山体。
本场地岩层为泥质粉砂岩、砂质泥岩、粉砂岩,呈互层或夹层沉积,车站建筑形式为双层岛式车站,起点里程K20+757.9,终点里程K20+927.5,长度169.6 m,标准段宽19.4 m,高度17.01 m,需开挖石方68 426.4 m3。
2 爆破方案2.1 爆破方案选择原则爆破方案的确定主要考虑以下几点: (1)必须确保施工过程安全可靠；(2)要求爆破块度均匀,大块率低,爆堆集中,便于装运,能充分发挥大型机械的优势；(3)要求边坡坡面平,边坡整体稳定性好；(4)能够满足工程对工期的要求。
结合工程实例浅谈地铁车站深基坑爆破施工方法
结合工程实例浅谈地铁车站深基坑爆破施工方法摘要: 随着我国经济的迅猛发展,城市将更多地向地下空间延伸,地铁车站大部分修建在繁华市区,周边建筑物林立,交通繁忙,故多采用暗挖法进行车站的施工,为此需要通过施工竖井及风道进入车站主体结构,然后再进行车站主体结构的开挖及二次衬砌施工。
江苏某地铁站,位于南京市繁华地段,为市中心商业区。
竖井穿越地质依次为素填土层、强风化辉绿岩层、中风化辉绿岩层。
在中风化岩层地段,需要采取光面控制爆破技术进行施工。
在施工过程中克服了周边建筑物的扰动、地下管线的变形等影响因素,安全优质地完成了竖井施工任务。
关键词: 地铁,深基坑, 施工方法, 炮眼监控量测1工程概况1)工程简介。
地铁站主体结构位于中山路下方,采用暗挖中洞法施工。
车站在两端设置两处风井及风道,在施工期间作为施工竖井及施工通道。
1号竖井开挖尺寸为18. 8m×6. 6m,深度为28 m,采用倒挂井壁法施工。
在竖井井口处设置一道1. 5 m宽、1 m高的混凝土锁口圈梁,以保证向下开挖过程中,能够承担竖井井身重量及爆破震动荷载,保证结构稳定。
2)工程及水文地质。
竖井范围地貌为坡残积台地,后经人工改造,场地由东向西缓倾,地面高程约22. 26 m。
竖井地质情况由上到下依次为素填土(22.26m~19.91m)、强风化辉绿岩(19.91 m~8. 20 m)及中风化辉绿岩(8. 20 m~-5. 74 m),局部受区域构造影响,岩石节理裂隙较发育。
中风化辉绿岩的抗压强度约35MPa,辉绿色,块状结构,岩芯呈碎块状,锤击易碎。
岩体较破碎,局部较完整,岩体基本质量等级为Ⅳ级。
本场地地下水按赋存条件主要为孔隙水和基岩裂隙水,地下水位埋深约10 m。
3)结构形式。
竖井结构形式为矩形,开挖尺寸为18. 8 m×6. 6 m,竖井采用格栅钢架+喷射混凝土支护体系。
素填土层及强风化岩层格栅间距为50 cm /榀,打设 42锚管,注水泥水玻璃双液浆,横向间距1 m /根;中风化岩层间距为75 cm /榀,打设 22砂浆锚杆,注水泥砂浆,横向间距1 m /根。
预裂爆破在深基坑开挖中的应用
预裂爆破在深基坑开挖中的应用随着社会环保意识的加强，人们对桥梁的要求越来越高，为了避免因在河流中修建桥墩而引起环境问题，越来越多的大跨度桥梁如钢管拱桥、斜拉桥、悬索桥被应用于跨河桥梁，而此类桥梁普遍存在的一个特点就是：基础或者锚碇通常临河设置，位于岩层中，且该类基础尺寸和开挖深度大，作业周期长，质量要求高。
由此带来的问题就是：基坑开挖需进行大方量的石方爆破，并且从施工进度方面考虑，通常需采用装药量相对较大的深孔爆破，开挖质量难以控制。
本文通过对预裂爆破的爆破原理分析，以准朔铁路黄河特大桥钢管混凝土提篮拱桥东岸拱座基坑开挖为实例，结合各个行业爆破工作者的施工经验，论述了深孔预裂爆破在深、大基坑爆破开挖中的设计、应用和效果，为今后类似工程提供参考和借鉴。
标签黄河特大桥；深基坑；预裂；爆破；减震；裂缝一、工程概况黄河特大桥为准朔铁路一跨跨越黄河而修建，位于山西河曲县和内蒙古准格尔旗交界处，主桥为1-380钢管提篮拱，是目前世界上同类型桥梁中最大的，其主拱采用嵌岩式钢筋混凝土基础，由于承受非常大的推力，对基坑岩壁完整性要求非常高。
该桥基础尺寸为23.6×35×20.3m，基顶标高为919.75m，基顶覆岩厚度为14～18米；黄河东岸所处地面为强风化岩，基底持力层为完整连续的弱风化石灰岩，节理、裂隙发育，无地下水，岩层分层厚度1～2m，产状平缓稳定，总的产状为236°∠10°，岩体自然稳定坡面角为73°；岩石抗压强度60～80MPa左右。
二、方案选定图1 拱座开挖示意图本工程拱座开挖方案设计分四次爆破，如图1所示，第一次爆破至基顶，爆破平均深度达14.5m，需按自然稳定坡角线刷坡防护，基坑上口开挖垂直桥轴线方向尺寸为45.5m，顺桥向尺寸为35m～46m不等；第二、三、四次爆破均在基础范围内，垂直爆破，深度在6～7m之间。
建筑物岩石基础开挖的通常做法是预留保护层，然后进行斜孔放小炮或机械修整基坑至轮廓线位置；而本工程基坑开挖尺寸大，工期紧，尤其是爆破深度大，造成坑壁修整工作量大，施工不便，从而影响工期，因此不预留坑壁保护层，采用在坑壁轮廓线上进行预裂爆破的方法，以减少修坑工作量，且因预裂爆破和主爆孔可以一次微差起爆，可以减少爆破轮次，节约大量时间。
浅孔微差松动爆破在地铁深基坑石方开挖中的应用2300字
浅孔微差松动爆破在地铁深基坑石方开挖中的应用2300字摘要：本文主要论述深圳市地铁3号线华新站深基坑石方开挖过程中，通过控制单段爆破装药量来控制爆破振动速度及采取有效的防护措施控制飞石的成功案例，来总结浅孔微差松动爆破技术在地铁深基坑中石方爆破的应用。
毕业关键词：浅孔微差松动爆破、地铁深基坑、石方爆破深圳市地铁3号线华新站位于市中心华强北商业区范围内，周边有华新小区、各类商行等，道路行人多、车流辆大，施工环境复杂。
在确保深基坑施工安全、进度和确保周边建筑物安全及最低限度扰民的目标下，通过控制单段爆破装药量和采取有效的飞石控制措施等，成功的在闹市区复杂的施工环境中实施了地铁车站深基坑石方浅孔微差松动爆破的案例，来分析和总结该技术在地铁深基坑石方爆破中的应用，为同类工程提供参考经验。
1.深圳市地铁3号线华新站工程概况深圳市地铁3号线华新站为3号线与7号线地铁换乘站，位于红荔路与华强北路交叉路口，沿红荔路呈东西方向布置。
车站全长633.5m，标准段基坑宽30.5m，挖深平均为19m；换乘段长22.8m，宽31.8m，挖深为28m。
根据地质勘探资料及车站土方开挖过程中所收集的资料，车站在13轴至17轴共有约32m长区段存在中风化花岗岩。
东西方向基坑垫层以上岩层厚度在2m至6m，南北方向岩层为中间高两边低分布，南侧接连续墙位置岩层厚度约3m，北侧离连续墙约10m位置开始有中风化花岗岩。
换乘段深基坑存在东西方向均匀分布、北侧接连续墙厚约6m、南侧接连续墙厚约2m的中风化岩层。
车站13轴至17轴北侧为华新村小区，车站基坑至小区内建筑最近距离约32m；南侧为振兴宾馆，距基坑最近距离约29m。
换乘段南侧为7层高的商业建筑，距基坑最近距离为34m；北侧为圣廷宛酒店，距基坑最近距离约63m，但圣廷宛酒店外墙全为玻璃幕墙结构。
中风化岩呈肉红、红褐色夹灰白色，岩石致密、坚硬，锤击声脆，属较硬岩类。
采用挖机是无法开挖的，同时采用静态爆破其进度太慢也不满足施工进度要求。
深圳地铁深基坑微振动及压渣控制爆破技术应用
深圳地铁深基坑微振动及压渣控制爆破技术应用1. 简介深圳地铁作为地铁行业的先行者之一，建设速度和规模都在国内处于领先地位。
而地铁建设涉及到的深基坑施工，则是建设中难度较大的工程之一。
为了保证地铁建设深基坑的施工安全和质量，深圳地铁在施工中采用了微振动及压渣控制爆破技术，保证地铁建设工程的顺利进行。
2. 微振动技术微振动技术是地铁建设中常用的一种技术。
微振动技术是指利用高能量的嵌入物对岩石进行振动，使岩石自行解体并在一定的径向距离内保持其完整性的一种技术。
微振动技术可以减少岩石的破碎度，降低施工过程中碎石对及边坡的破坏，减少施工的难度和风险。
深圳地铁在深基坑的施工过程中，采用了微振动技术，使岩石在其裂缝处自行解体而不产生过多的破碎度。
由于深圳地铁微振动技术的高效性，这项技术已成为深圳地铁深基坑施工中的核心技术。
3. 压渣控制技术除微振动技术外，深圳地铁在基坑施工中常用的一种技术是压渣控制技术。
压渣控制技术是指使用水压和气压将破碎的岩石和土壤推送到坑外，实现对渣土的控制和压实的技术。
采用压渣控制技术可以控制施工过程中的渣土流失并减少破碎的渣土。
深圳地铁在深基坑的施工过程中，采用压渣控制技术保证现场环境安全和施工效果的同时，避免其它环境受到过度的破坏。
4. 爆破技术的应用除微振动和压渣控制技术外，深圳地铁在深基坑的施工过程中，还采用了爆破技术。
爆破技术是指使用爆炸能量对岩石进行断裂和破碎的技术。
在深圳地铁深基坑施工中，采用了多孔中间装药系统，通过微量药量小片药包分次爆破的方式进行爆破施工。
并且在爆破前对爆炸区域周边进行了全面检查和控制，以减少对周边环境和设施的影响。
5.深圳地铁深基坑微振动及压渣控制爆破技术应用，保证了地铁建设工程的施工安全和质量。
通过对此项目的案例分析，可以看出深圳地铁在基坑施工过程中，充分发挥了爆破技术的优势，不仅提高了施工效率和工程进度，而且也减少了施工过程中的风险和难度。
深圳地铁深基坑微振动及压渣控制爆破技术应用，可为同类型工程提供相关参考。
关于土石方静爆开挖在近地铁深基坑工程中的应用
关于土石方静爆开挖在近地铁深基坑工程中的应用发表时间：2020-08-18T06:33:56.539Z 来源：《建筑细部》2020年第12期作者：秦卿陈冬党祖兴[导读] 文章结合城建大厦地基与基础项目工程实例，介绍了静力爆破技术在近地铁开挖石方工程中的应用，克服了传统爆破石方所带来的不安全性和不稳定性。
采用静力爆破技术开挖石方的过程中，无振动、无飞石、无毒气、无粉尘，较传统施工方法更加安全、节能环保。
中国建筑第二工程局华南分公司广东省深圳市 518000摘要：文章结合城建大厦地基与基础项目工程实例，介绍了静力爆破技术在近地铁开挖石方工程中的应用，克服了传统爆破石方所带来的不安全性和不稳定性。
采用静力爆破技术开挖石方的过程中，无振动、无飞石、无毒气、无粉尘，较传统施工方法更加安全、节能环保。
关键词：静力爆破，近地铁，基坑土石方开挖About the application of earth and stone static explosion excavation in the near subway deep foundation pit projectAbstract: The article combines the examples of the foundation and basic project of the city building building, introduces the application of liquid static explosion technology in the near subway excavation stone project, overcomes the insecurity and instability brought about by the traditional blaststone. In the process of excavating the stone side by liquid static explosion technology, no vibration, no flying stone, no gas, no dust, more safe, energy saving and environmental protection than the traditional construction methods.Keywords: static blasting, near subway, foundation pit earth and stone excavation.1、概述随着城市建设的发展及品位的不断提升，建筑用地不断减少。
邻近地铁隧道的深基坑钢筋混凝土支撑爆破拆除施工技术
市 吴 江路 ３ １号 １０ ０ ４室（ ００ １ 。 ２０ ４ ）
本 工程需爆破 拆除的支撑 、 围檩共计 ３道 ， 格型号共 规
有 ７ 。根据施工进度的要求和上海市消防局的规定 ， 种 本工 程爆破施工采 用小药量 、预切 割和延迟分段爆破 的爆破技
至 ２ ０ｄ 显然 ， １ ， 如仍按原方 案实施拆除施 工 ， 必不能按时 势
完 成 任 务 ， 决 定 采 取 控 制 爆 破 技 术 实 施 对 钢 筋 混 凝 土 水 平 故
支撑 的拆除。当然 ， 同时也将 面临确保 基坑 本身与地铁 ４ 这 号线运营安全的难题。
２ 爆 破 施 工 方 案
质量控制主要是炮 孔的质量 、 药包的药量、 炮孔的堵塞质量 、
延迟分段的质 量及 网络联接 的质量这 ５个环节。孔距、 排距
和孔深均 需严格按设计方案 中的布孔参数预埋 ； 必须对不 同
嚣 嚣 触嚣 壮
【 要】 摘 上海市仁济医院门急诊 医技综合楼工程 紧邻地铁 ４ 号线 ，其水 平距 离最近处仅为 ３ ８ｍ ． 。此处原有的三道钢 筋混 ４ 凝土支撑需用爆破 方式拆除 。为此 ，采用 了小药量、预切割 、延迟分段 爆破等施工技 术 ，确保 了基坑 与地铁 ４ 号线的安全。 【 关键词 】邻近地铁遂道 【 中图分类号 】Ｕ ５． Ｔ７１ ９ 钢筋混凝土支撑 爆破拆 除 减振措施 ／ 文献标识码 Ｂ 安全施工 【 文章 编号 】 ０４ １０ （０ １０—３２０ １０—０ １２ １ ） ０６—２ ５
ＺＣ ２ ～２ ＺＣ ２ １ ０ ０ ｘ ８ ０ ３ ～Ｉ ０ ０ ７ ０ｘ ７ ０ ２ ０ ０ ８０ ０ ８ ０ ０ ５０ ５ ４ ０ ７
浅谈深孔爆破在地铁盾构施工中的应用
浅谈深孔爆破在地铁盾构施工中的应用
摘要：盾构法施工工艺具有施工速度快、安全性好、施工作业劳动强度低等特点，在我国目前的地铁施工过程中已经越来越多的被广泛使用。
在盾构法施工过程中，经常会遇到随机分布的孤石，且孤石形状大小各异、强度不一。
在这类地层中掘进效率低，刀盘刀具磨损严重，易产生卡刀、斜刀、掉刀、刀具偏磨等，还会造成隧道轴线偏离从而不得不对设计做出变更，若土质松软，固定不住孤石，不能产生足够的破碎反力，孤石就会随着土体的破坏而移动或被刀具弹开，或者会在刀盘前面循环，增加对土体的扰动，造成地表沉降过大等安全隐患。
怎样处理好盾构掘进过程中所遇到的孤石，是当前盾构法施工中一个较大的技术难题。
关键词：盾构法施工,地铁,施工
人工清除孤石的工作对于工作人员和工程项目都很危险，开挖面崩塌可能会使施工人员伤亡，也可能引起隧道顶部地面过大的沉降。
在这种情况下进入开挖面是不可能的。
深圳地铁5号线翻灵区间右线在国内首次采用了深孔爆破的方法，并取得了成功。
作为该区间的监理组长，笔者亲身经历了全过程，现把该案例介绍出来，以供参考。
该区间盾构始发前五个月，施工单位对盾构施工线路做了补勘，补勘结果显示，右线从DK4+240到DK4+310，有连续的基岩突起，侵入隧道最高达到3.9米，强度最高达到217.1MP，况且基岩上部有孤石群，。
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爆破于临近地铁超深基坑开挖过程的应用
发表时间：2019-08-20T15:40:01.973Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年9期作者：朱新迪徐玉坤高杨叶佐彬包俊伟[导读] 本文将重点介绍利用爆破的方式，进行临近地铁超深基坑的较硬岩层地质的土石方开挖作业，从而达到缩短施工周期的目的。
中建八局第一建设有限公司 518000 摘要：城市地铁的建设带动了沿线地区房地产开发的高潮。
在开发过程中，伴随着地下空间开发利用的增多，越来越多的基坑工程在既有地铁隧道附近或者上方施工，当施工项目遇到下方地质条件较为复杂的情况时，使用传统开挖方式就开始变得难以满足工期要求，延长施工周期，提高项目成本。
本文将重点介绍利用爆破的方式，进行临近地铁超深基坑的较硬岩层地质的土石方开挖作业，从而达到缩短
施工周期的目的。
关键词：临近地铁施工；超深基坑；爆破施工；浅孔微差起爆；控制爆破
引言
在超深基坑施工过程中，随着开挖深度的增加，在到达中风化岩层后，岩层破除清理为制约工程土方开挖进度的重点难点，传统人工静爆和机械破除方式能保证安全和施工质量要求，但是施工周期长，耗费成本较高。
爆破法具有经济、方便、快捷的特点，但是爆破不可避免会对周边地层和建筑物造成一定程度的破坏，从而影响工程安全。
【1】为解决该类问题，本文将超深基坑临近地铁控制爆破施工作为重点。
一、项目概况
本项目位于深圳市福田区，属于超高层项目，基坑平均开挖深度24m左右，塔楼区域大面开挖深度28米；在基坑开挖过程中，预计石方量超过14万m³，开挖石方多为中风化花岗岩，在工期紧、体量大的情况下需采取爆破开挖。
基坑紧邻地铁施工，基坑南侧为正在运营的地铁7号线，八卦岭站厅离基坑支护桩边3米，基坑西侧为正在施工的地铁6号线，目前正在进行区间隧道盾构施工。
二、爆破控制应用在基坑石方开挖施工过程中，距地铁30m范围内石方爆破采用人工静力爆破方式，30m外采取小药量+微差起爆方式进行爆破作业，从而减小石方爆破对周边地铁影响。
真正达到施工现场安全施工、加快施工效率、缩短工期、基坑变形控制的目的。
1、静态破碎
静态破碎前应根据爆破对象的实际情况（岩石性状、破碎或切割的块度等）确定所需钻孔参数、钻孔分布和爆破程序。
爆破顺序为：钻孔→药量确定→配浆→二次破碎→清理破碎体（1）静态破碎参数选择：钻孔采用Y24凿岩枪。
根据现场进行岩石破碎试验后确定具体布孔位置。
根据以往施工经验，使用矩形孔距分布，可采用钻孔参数一般为：孔距0.4m，排距为0.35m，根据破碎效果在调整孔眼参数，选取炮眼直径A=38mm。
根据现场静态爆破试验确定，在本工地硬岩破碎时单位体积用药量取20-25kg/m3为宜，具体可根据实际情况进行调整。
（2）直线布孔如下图：
图1 静态破碎布孔 2、浅眼微差控制爆破（1）浅眼微差爆破参数选择炮眼孔距：b=（25~35）A，此处取25A；炮眼直径，A=42mm；炮眼排距：a=（1.0~1.2）b；炮眼分布：三角型；炮眼分布：L=H（台阶高度）+ h（超深0.3m-0.5m），炮眼倾角；a=90° 炸药平均单耗量：q=（0.3~0.4）kg/m³，采用弱松动爆破，爆破中出现的大块，采用炮机处理，不采用爆破方法解大块，防止爆破飞散物溢出。
填塞长度：Lr=（10~12）Wd，Wd为底盘抵抗线或排距：；炮眼装药量：以台阶高度为1.0M进行单孔装药量计算； Q=q*a*b*H=0.35*1.2*1.0*1=0.42Kg 表1 浅孔爆破参数表
图3 浅眼连续装药结构图 3、安全性测算和警戒距离 1）爆破震动的测算
根据新的《爆破安全规程》及相关经验质点震动速度公式，V=K*（Q1/3/R）a 式中：K—介质系数；a—地震波衰减指数； R—爆区至建筑物的最近距离； V建筑物的安全震动速度，钢筋混凝土建筑物安全振速在（2.7~3.0）cm/s，为确保安全安全振速取值为1.0cm/s，地铁的安全振动速度为1.2cm/s；
浅眼爆破时：K取值90，a取1.5，不同距离不同振动速度下同段最大装药量如下表：
表3 浅眼不同距离不同振动下安全药量计算表
控制同段最大安全药量小于安全药量，确保爆破施工安全。
不同距离下爆破需要根据距离调整最大装药量，确保爆破再安全有序中进行。
2）爆破规模的控制
由于爆破作业为多循环、岩石情况多变化的工程行为，再加上周围环境的复杂，为将每次爆破影响程度降至较低水平，确定：浅孔控制爆破的孔数不超过50个，深孔控制爆破的孔数不超过20个。
3）爆破飞石的测算及警戒距离根据露天台阶爆破个别飞石飞散距离的经验计算式： Rr=400D/2.54
Rr——个别飞石的安全距离m；
D——炮孔直径cm（药孔直径为42cm和7.6cm）；
2.54——经验换算系数
算式适用条件——该式是露天台阶爆破中硬以上岩（矿）石，在无覆盖防护条件下，最小抵抗线方向的最大飞散点的经验算式，计算得，Rr=66.14米；
结束语
相关研究表明，在基坑和地铁隧道之间的水平距离小于4m的时候，地铁隧道所产生的沉降量与位移量都比较大【3】。
在复杂地质条件下，石方开挖施工过程中地铁保护尤为重要。
距地铁30m范围内石方爆破采用人工静力爆破方式，30m外采取小药量+微差起爆方式进行爆破作业，从而减小石方爆破对周边地铁影响。
真正达到施工现场安全施工、加快施工效率、缩短工期、基坑变形控制的目的。
参考文献
[1]程克森．广州地铁东站南厅竖井石方爆破震动控制[J]．铁道建筑技术，2006，（1）：58-60．
[2]赵杰．地铁紧邻商业区竖井明挖水压减震降噪爆破控制技术探索[J]．产业与科技论坛，2015，（22）：63-64.
[3]欧阳先庚.基坑开挖对临近地铁隧道的变形影响[J].江西建材，2015（24）：231-232.。