摘 要 簡述了復雜環(huán)境下深基坑的爆破技術控制。根據(jù)爆破后效果提出預裂孔先行爆破后,對爆破振速應有較大的衰減。對需要著重保護的建筑物周邊的爆破工程有較大的借鑒意義。
關鍵詞 預裂爆破;爆破振速;復雜環(huán)境深基坑爆破
中圖分類號 TV542 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)062-0201-01
某萬噸熟料生產(chǎn)線破碎系統(tǒng)由兩期組成,第一期已建成投產(chǎn)。鑒于熟料銷售形勢比較好,建設方?jīng)Q定建設二期破碎系統(tǒng),為節(jié)約投資和方便日后維修與管理,將擬建的二期破碎系統(tǒng)位置設計在一期的西邊,如圖一虛線所示。該系統(tǒng)最大爆深達12.0 m,且爆破飛石和震動不能對一線破碎系統(tǒng)的正常生產(chǎn)和基礎穩(wěn)定造成影響。周圍爆破施工環(huán)境較為苛刻。
1 爆破器材
1.1 炸藥
32,長19 cm,2#巖石乳化炸藥;銨松臘炸藥。
1.2 雷管
1-5段電毫秒和導爆索。
2 爆破設計
2.1 設計思路
根據(jù)項目技術與安全要求,結合二期破碎機坑放線位置和周圍環(huán)境重點控制:①飛石對配電室和一期電收塵系統(tǒng)的破壞。②爆破震動,特別是99.5 m以下基坑爆破對既有的一期破碎機基礎的震動影響。
2.2 防護設計
1)切割被爆體與周邊建筑物的聯(lián)系。為減少爆破震動對一期破碎系統(tǒng)和配電室基礎的影響擬對二期破碎機坑的外緣邊線外擴0.5 m,定出預裂孔鉆孔邊線先行爆破,隔離被爆體與周圍建筑物的聯(lián)系使地震波能有較大衰減。
2)飛石控制。①加蓋炮被。②距離電收塵系統(tǒng)西面0.5 m處(迎向飛石方向),架立腳手架,豎向加擋2 mm厚鋼板;同時對電收塵頂部加平向鋼板防止自由落石。③配電室方向則以豎向木板防護。
2.3 爆破設計
2.3.1 周圍預裂孔
在預裂孔鉆孔線上,按鉆孔深度不同,每0.8 m-1.2 m布置預裂孔,鉆孔傾向與邊線走向同向,超深則選0.15 H,以導爆索起爆,裝藥結構如圖2。
2.3.2 中間部分爆破
預裂孔爆破后,整個被爆體可以認為與周邊巖體有效分割。根據(jù)地形條件,利用既有的西向懸崖做臨空面,先對③區(qū)域實施標高99.5 m以上部分爆破,起爆網(wǎng)絡和裝藥結構圖如圖3。
對標高99.5以下部分,選取從皮帶坑由南向北(即②區(qū)域)斜向爆破,當爆破推進至①區(qū)域時,應著重控制爆破震動,控制方法是①控制鉆孔數(shù)量在7個以內(nèi)。②著重清理底部抵抗線的突凸部分,布孔時盡量減小抵抗線,以減小爆破對后部的擠壓與震動。采用分層裝藥結構,孔間孔內(nèi)微差爆破,臨空面方向和孔內(nèi)上部雷管先響,形成有效地阻隔飛石圍擋,并加蓋炮被,相鄰孔的中間堵塞位置上下相互錯開。起爆網(wǎng)絡和裝藥結構同圖3。
3 爆破施工組織
鉆孔作業(yè)采用90三腳架式鉆機,嚴格按照爆破設計所規(guī)定的位置鉆孔,由爆破員全過程指導。
裝藥、堵塞與網(wǎng)絡敷設嚴格按照爆破設計執(zhí)行。
4 爆破效果總結
爆破、清理完石渣后,基本達到預期目標。
1)預裂面較為完整,達到了將被爆體與周邊建筑物隔離的目的。能基本保證基坑底部素混凝土基礎尺寸,不用支外模即可澆注,減少了支模工作量。
2)保證了一期破碎機正常生產(chǎn)未受施工影響,一期電收塵系統(tǒng)頂部防護鐵板上有較多散石落下。腳手架支撐穩(wěn)定,立面鐵板有部分凹坑。
3)除擋土墻上部1.5 m處,有一條2.3 m長的裂縫(表現(xiàn)為條石突出)和小運輸皮帶西側混凝土壁(地表之下)有一條長4.3 m的細微裂縫外,一期破碎機并沒有其它顯像的影響,一直正常生產(chǎn)。經(jīng)注漿處理完全滿足使用安全要求。
5 預裂孔對爆破振速衰減的影響
在本爆破設計與施工中,第3段次雷管裝藥量最大為37.5 kg。根據(jù)爆破振速經(jīng)驗公式:v=K(Q1/3/R)a,取K=150、R=3.0 m、a=1.8計算出v=183 cm/s,按爆破作業(yè)規(guī)程表述:對一般大體積混凝土而言,允許最大振速為7.0 cm/s-12.0 cm/s。是否經(jīng)預裂孔先行爆破,將被爆體與周邊建筑物分割后,振速能衰減10倍以上呢?通過此例爆破施工,結果是對臨近3米的構筑物的損害影響甚微。
參考文獻
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