地铁某车站基坑施工中爆破技术的应用.doc

水贝站基坑施工中爆破技术的应用摘要：本文主要介绍了深圳市轨道交通二期3号线工程3102标段水贝站基坑开挖及抗拔桩成孔过程中的爆破设计、安全防护及相应应急预案等。关键词：预裂爆破松动爆破爆破参数爆破安全应急预案可行性评估效果分析一、工程概况深圳市轨道交通二期3号线（现更名为深圳市地铁龙岗线）工程3102标段水贝站（YDK11+373.6～YDK11+878.415）位于罗湖区布心路北侧、翠竹北路西行100米。车站主体沿布心路呈东西走向，南侧紧邻布心路，布心路为城市快速路，交通十分繁忙，交通流量相当大；北侧建筑物密集，车站全长范围内有一座8层厂房、一座6层厂房，均为混凝土框架结构，承台桩基础，桩底入基岩1～2m。两座厂房基本与车站纵向平行布置，最近仅7.8m，最远仅8.8m。参见示意图1。示意图1——场地平面位置图基坑支护采用地下连续墙＋φ609钢管支撑＋双拼I45b钢围檩联合支护体系。在地下连续墙施工过程中，因入岩段成槽困难，故在成孔深至入岩1m后终孔，下部岩石与基坑整体同时爆破开挖，人工续接连续墙。车站基坑标准段开挖深度为17.5m，两端加深段开挖深度为21.0m。上部土层主要为杂填土、粘性土、全风化岩、强风化岩。基坑开挖10.3～12.7m深时（局部8.2m），即揭示中风化岩石，岩石裂隙不发育，不能采用机械直接开挖，需爆破施工，爆破量约12000m3。基坑西端40m长车站开挖范围内未揭示岩石。基坑中部、中轴线上设计有直径1.0m的抗拔桩25根，其中13根直接坐落在基坑基岩上，有12根需开挖上部强风化岩后爆破开挖至入岩2.0m。二、爆破方案内容概述基坑及桩基控制爆破开挖方案主要内容是：1、采用浅孔台阶松动爆破，控制炸药单耗及爆破参数，以减少爆破飞石与爆破震动。2、采用先在两端拉槽，以形成多个新自由面及多个工作面，则可控制爆破方向又有利于减少炸药单耗，提高爆破效果。3、采用毫秒起爆技术，即有利于提高爆破效果，又有利于控制爆破飞石与爆破震动。4、为确保爆破安全，采用爆破体覆盖防护，以进一步防范爆破飞石；做到万无一失。5、浅眼松动爆破，由两端的东、西向中间开挖，由上至下逐层下挖。6、对于连续墙未到位部分（小体积岩石），岩石与钢筋砼接触部分采用预裂爆破，其余部位采用多打孔少装约（布孔参数要根椐现场具体情况而定），爆后用风镐修整。7、抗拔桩采用桶形螺旋掏槽。三、爆破参数1、浅眼拉槽爆破（参见示意图二）1）炮眼直径：Φ=42mm；2）拉槽高度：H=2～3.0m，据不同部位，层次而定；3）拉槽角度：Q=750；4）拉槽眼炸药单耗：K2=0.45kg/m3计算；5）扩槽眼炸药单耗：K1=0.3～0.35kg/m3计算；6）拉槽爆破的覆盖防护应加强，比常规台阶松动爆破多加一层竹排及一层砂土袋（参见示意图三）。示意图二——拉槽炮孔布置示意图三——覆盖防护2、浅眼松动爆破拉槽爆破后，1.0～3.0m的台阶采用浅眼松动爆破，以拉槽为侧向自由面，呈排布设垂直炮眼（参见示意图四），爆破参数如下:1）炮眼直径：Φ=42mm2）最小抵抗线：w=0.8～1.0m3）炮眼间距：a=1.0～1.2m4）炮眼排距：b=0.8～1.0m5）炮眼深度：L=H+h6）台阶高度：H=1～3.0m7）炮眼超深：h=0.2m～0.5m8）炸药单耗：K=0.35kg/m39）每个炮孔装药量：（见表一）：Q=q·w·H·a示意图四——松动爆破炮眼布置表一浅孔爆破参数表台阶高H(m)孔径Φ(mm)最小抵抗线W(mm)孔距a(m)排距b(m)孔深L(m)填塞长度I(m)单耗q(kg/m3)单孔药量Q(kg)1420.81.00.81.31.00.350.282421.01.21.02.31.20.350.843421.11.31.13.31.80.351.5四、预裂爆破参数对于连续墙未到位部分（小体积岩石），岩石与钢筋砼接触部分附近采用预裂爆破。预裂爆破的预裂炮眼先于主爆区的炮眼起爆，它主要起隔振作用，以保护边坡稳定或使保留部分（钢筋砼）免受强的爆破振动影响。1、炮眼直径：d＝45mm2、炮眼间距：a=36mm3、不偶合系数：1.5～2.04、装药量：Ql=kda1/2=108g/m式中：Ql—装药集中度，即每米炮眼的装药量（g/m）；K—岩石系数。坚硬岩石为0.6，中等强度岩石为0.4～0.5，软岩为0.3～0.4；d—炮眼直径；a—炮眼直径。五、抗拔桩爆破参数1、桩径：1.0m，爆破成孔直径为孔径和护壁厚度之和。2、爆破方式：采用孔内微差毫秒非电雷管；3、炸药类型：Φ32mm筒状乳化炸药；4、单循环进尺：每个爆破循环实际进尺0.8m；5、炮孔参数及布置（参见表二、示意图五）a、孔深：L=1.0~1.2m。中心孔1.2m、掏槽辅助孔1.0m、周边孔1.0m；b、孔径：Φ42mm；c、