汪獻強

摘 要：本文結(jié)合成渝客專新紅巖隧道施工工程實例，圍繞城市區(qū)淺埋且地表或周邊建筑物密集區(qū)段隧道的爆破作業(yè)過程，對其施工的工藝以及施工方案等內(nèi)容進行了詳細的介紹，希望能通過對其施工技術(shù)的探究從而為今后的城市區(qū)淺埋且地表或周邊建筑物密集區(qū)隧道爆破施工提供借鑒。

關(guān)鍵詞：組合法 城市淺埋 爆破技術(shù)

中圖分類號：U45 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）05（a）-0053-02

隨著我國建設(shè)事業(yè)的迅猛發(fā)展，爆破作為巖土開挖的一種必要手段所面臨的環(huán)境越來越復(fù)雜，周圍高樓林立、人口密集，重要建（構(gòu)）筑物和精密設(shè)備保護點較多。重慶市作為我國著名山城，巖質(zhì)較硬，無法采用常規(guī)盾構(gòu)法開挖，受特殊地形地貌限制，在市區(qū)修建隧道，上方面臨高壓線、立交橋及各種建（構(gòu)）筑物；下部有市政管網(wǎng)、樁基礎(chǔ)和立交隧道；左右面臨地質(zhì)滑坡體、市政道路等，其技術(shù)難度在國內(nèi)尚屬少見，對工程建設(shè)帶來巨大挑戰(zhàn)。通過一系列的減振開挖新技術(shù)實踐中得出：采用普通數(shù)碼電子雷管與毫秒雷管組合法爆破開挖，既可發(fā)揮數(shù)碼電子雷管降低爆破振速的優(yōu)點，又可在一定程度上節(jié)約開挖成本，是一種新型地下工程降振爆破開挖技術(shù)。

1 工程概況

新紅巖隧道進口里程為DK297+295，出口里程為DK303+994，全長6699 m，位于重慶市沙坪壩區(qū)。DK297+861～+849、DK298+267～+289最大覆蓋層厚度39.8 m，最小29.5 m，地質(zhì)巖性為砂巖或泥巖夾砂巖，巖石強度為29.6～43 MPa，屬中硬巖，地表建筑物多為修建于20世紀60、70年代的矮舊居民區(qū)，年久失修，部分房屋在施工前就已出現(xiàn)不同程度的裂縫，根據(jù)《爆破安全規(guī)程》此段爆破振速控制在1.2 cm/s以內(nèi)。在此類工況下，傳統(tǒng)爆破已無法滿足要求，爆破振速已超過3 cm/s，已高于規(guī)定值。

2 數(shù)碼電子雷管與導(dǎo)爆管毫秒雷管組合法的優(yōu)點

地表振速監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，傳統(tǒng)爆破方式，振速峰值出現(xiàn)在炸藥相對集中區(qū)域，如掏槽、擴槽等區(qū)域。因此，在炸藥集中區(qū)域采用數(shù)碼電子雷管進行延時錯峰起爆，可有效降低爆破對地表振動；數(shù)碼電子雷管爆破最主要的特點為逐孔、微差、精確起爆，大大降低了爆破產(chǎn)生的振動效應(yīng)，減少了對周邊建（構(gòu)）筑物的影響；利用延時0 ms的數(shù)碼電子雷管將周邊孔的毫秒雷管串聯(lián)引爆，可達到數(shù)碼電子雷管與導(dǎo)爆管毫秒雷管同時起爆的目的；數(shù)碼電子雷管結(jié)合導(dǎo)爆管毫秒雷管同樣可做到孔內(nèi)延時起爆，光爆效果良好；使用組合法開挖，可減少數(shù)碼電子雷管用量，在隧道特定埋深下可降低淺埋隧道開挖成本。

3 工藝原理

導(dǎo)爆管毫秒雷管是利用化學(xué)藥劑來進行延期起爆，延期精度受使用環(huán)境、存放時間等各方面因素影響，造成延時誤差較大，而數(shù)碼電子雷管是利用電子芯片作為發(fā)火原件，它可以任意設(shè)定孔間微差并準確實現(xiàn)延期起爆。本方法是將掌子面炸藥相對集中的掏槽孔、擴槽孔、輔助孔、內(nèi)圈孔、使用數(shù)碼電子雷管起爆，將炸藥量相對較少的周邊孔、底板孔利用導(dǎo)爆管毫秒雷管引爆。所以數(shù)碼電子雷管與導(dǎo)爆管毫秒雷管組合法爆破是在傳統(tǒng)光爆法施工的布孔條件下，既能降低爆破振動又能節(jié)約施工成本。利用數(shù)碼電子雷管將周邊孔逐孔串聯(lián)，接入數(shù)碼雷管起爆網(wǎng)絡(luò)，可解決兩種雷管無法同時起爆的問題，這樣就可在減振的基礎(chǔ)上節(jié)約開挖用時，同時可減少對地表建筑物的擾動次數(shù)。

4 施工要點

（1）放樣布孔。

為了提高鉆孔精度，以保證爆破效果和減少超欠挖，需采用全站儀放樣布孔。

（2）鉆孔及清孔。

風(fēng)槍鉆桿與隧道軸線保持平行，按鉆孔布置圖正確鉆孔，對于掏槽孔和周邊孔的鉆孔精度要求比其它孔要準確，需嚴格控制鉆孔角度及深度。輔助孔及周邊孔根據(jù)孔口處巖石的凹凸程度調(diào)整炮孔深度，以保證炮孔底在同一平面上。

待全部鉆孔成孔后，利用高壓風(fēng)將孔內(nèi)余渣吹出孔外，以保證正常裝藥，清理鉆孔需由專業(yè)人員完成，作業(yè)時嚴禁無關(guān)人員靠近掌子面。

（3）數(shù)碼電子雷管注冊及網(wǎng)絡(luò)連接。

①注冊及編號。

開啟銥缽表，進入“雷管注冊”功能，將雷管的兩根腳線分別于銥缽表的注冊接線端接觸可靠，按“檢測”鍵對當前雷管進行檢測，檢測合格顯示當前雷管信息，按“注冊”鍵將當前雷管注冊到相應(yīng)孔中。注冊成功后取下當前雷管并編號，進行下一發(fā)雷管的注冊。

②組網(wǎng)。

所有雷管均注冊完成后，將雷管放到對應(yīng)爆破孔中，對爆破進行裝藥，堵孔。將雷管腳線并聯(lián)接入網(wǎng)絡(luò)總線上。

③測試。

所有雷管在網(wǎng)絡(luò)總線上連接可靠后，將網(wǎng)絡(luò)總線連接到銥缽表的組網(wǎng)接線端，開啟銥缽表，進入“網(wǎng)絡(luò)測試”功能，由銥缽表對下轄雷管網(wǎng)絡(luò)進行測試，測試完成后，測試結(jié)果如提示有錯誤，則應(yīng)關(guān)閉銥缽表對錯誤雷管的接線進行檢查直至網(wǎng)絡(luò)測試成功。

④起爆。

起爆前撤離爆破現(xiàn)場，將網(wǎng)絡(luò)總線延伸至安全距離外，雷管網(wǎng)絡(luò)總線接銥缽表的組網(wǎng)接線端，銥缽表再與起爆器相連。開啟銥缽表，起爆器，在起爆器上打開充電開關(guān)，進入“爆破流程”功能，按界面提示逐步完成點名、測試、充電，直至準備起爆。按起爆器起爆雙鍵，進入起爆倒計時，執(zhí)行起爆。

（4）使用數(shù)碼電子雷管代替普通電雷管起爆普通毫秒雷管，連接管一定要先用膠帶纏繞并反向連接，避免雷管爆破時飛出的金屬碎屑割破毫秒雷管導(dǎo)爆管（見圖1）。

（5）裝藥完成后利用自制炮泥堵塞炮孔，填塞長度不小于鉆孔深度的40%（見圖2）。

5 結(jié)語

通過對爆破振速的控制，采用數(shù)碼電子雷管與導(dǎo)爆管毫秒雷管組合法爆破開挖后，爆破振速控制在0.43～0.98 cm/s，符合規(guī)定要求，有效保護隧道地表建（構(gòu)）筑物的安全，減少了隧道地表房屋的拆遷量。該工藝可有效降低爆破松動圈，使開挖輪廓線圓滑、美觀，超欠挖量較常規(guī)爆破減少40%左右，在控制隧道質(zhì)量的同時減少初支噴射砼數(shù)量，加快循環(huán)用時，直接或間接降低了隧道施工成本。通過利用導(dǎo)爆管毫秒雷管與數(shù)碼電子雷管串聯(lián)工藝，實現(xiàn)掌子面同時精確起爆，顛覆了傳統(tǒng)淺埋隧道分部爆破的開挖方法，大大節(jié)約了開挖循環(huán)用時，從而節(jié)約了人工、機械臺班、風(fēng)水電等間接費用。本技術(shù)在隧道埋深淺且地表環(huán)境復(fù)雜的情況下，安全快速通過，優(yōu)質(zhì)高效的完成施工任務(wù)，得到了各界好評，希望能為以后類似隧道施工提供寶貴經(jīng)驗。

參考文獻

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