大連地鐵一號線施工中控制爆破技術(shù)簡介

摘要：本文以大連市地鐵一號線為例，以控制爆破技術(shù)作為區(qū)間開挖技術(shù)，確保施工進度；同時將施工對臨近建構(gòu)筑物造成的振動影響控制在規(guī)范允許范圍之內(nèi)。

關(guān)鍵詞：大連地鐵 控制爆破 技術(shù)

1 引言

地鐵以其高效、節(jié)能、環(huán)保、安全、舒適等特點，成為我國多個城市建設(shè)快速軌道交通的首選。地鐵車站及區(qū)間隧道的施工方法因地質(zhì)的差異而不同，常用的方法有明挖法、蓋挖法、暗挖法和混合法等施工方法，上述方法在我國及世界各地的地鐵及隧道施工中均有應用，技術(shù)成熟。由于地鐵穿越城市區(qū)域，施工時需要控制其對周邊建構(gòu)筑物的影響，因此地鐵施工需要選用適合該區(qū)域地質(zhì)的施工方法。本文介紹了控制爆破技術(shù)作為暗挖法在大連地鐵施工中的應用。

2 工程概況

2.1工程概況

大連市地鐵一期工程201標段西安路站至交通大學站，起訖里程為DK16+803.63～DK18+130.00，全長1326.37m，曲線段長度為1045m，約占總長度的78%，其中半徑為300m曲線段長度703m，半徑為450m的曲線段長度342m；平面線路出西安路站后沿南北方向向南，通過半徑300m的曲線轉(zhuǎn)入偏東西方向，再通過半徑450m的曲線接入黃河路。縱斷面形式呈“V”字形，最大縱坡為25‰，隧道結(jié)構(gòu)最大覆土厚度30.8m，最小覆土厚度14.2m；豎曲線最小半徑為3000m，最大半徑為5000m。區(qū)間需穿越斷層破碎帶、大連市發(fā)電廠、西部大通道高架橋、大連自來水集團公司等重要建筑群及兩次穿越馬欄河，是全線重點控制工程。

2.2地質(zhì)水文介紹

根據(jù)地勘報告，本區(qū)間地質(zhì)為剝蝕殘丘，上覆第四系人工素填土，下伏震旦系長嶺子組全～微風化板巖，拱頂主要為中風化板巖，Ⅳ級圍巖。邊墻主要為中風化板巖，Ⅳ級圍巖，隧底主要為中風化板巖，Ⅳ級圍巖，綜合圍巖級別為Ⅳ級；地下水主要為基巖裂隙水，主要賦存于全～中風化板巖中，水量一般，開挖時有滲水、滴水現(xiàn)象，豐水期可出現(xiàn)涌水。

3 控制爆破技術(shù)應用

控制爆破技術(shù)是鉆爆法的一種，即通過一定的技術(shù)措施嚴格控制爆炸能量和爆破規(guī)模使爆破的聲響、震動、飛石、傾倒方向、破壞區(qū)域以及破碎物的散坍范圍在規(guī)定限度以內(nèi)的爆破方法，經(jīng)常采用的有預裂爆破、光面爆破技術(shù)等。

3.1施工原則

區(qū)間開挖必須嚴格遵循“管超前、嚴注漿、短開挖、強支護、早封閉、勤量測”的施工原則，做到隨挖隨支，現(xiàn)場加強監(jiān)控量測，并及時反饋信息，根據(jù)實際情況修正設(shè)計參數(shù)，確保施工安全。

3.2爆破方案選擇

本區(qū)間基巖埋深較淺，區(qū)間隧道施工多需爆破施工，由于地面建筑物、管線密集，為將施工對地面建筑物、管線的影響控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)，措施如下：

（1）采用控制爆破技術(shù)開挖，其中硬巖選用光面爆破，軟巖采用預裂爆破，分步開挖時采用預留光面層光面爆破。

（2）控制爆破震速。按照多打眼、少裝藥，多分段的原則，嚴格控制炸藥單耗量和炮眼填塞長度，保守裝藥試爆3次以振動檢測實測數(shù)據(jù)為依據(jù)調(diào)整參數(shù)。

3.3爆破設(shè)計

區(qū)間正洞開挖采用雙臺階法施工，上臺階開挖高度3.1m，下臺階開挖高度3.31m。

4 結(jié)論及建議

施工中，正洞范圍內(nèi)圍巖既有中風化巖，又有強風化巖和全風化巖，巖層分布不均勻，與地勘報告不符，這給爆破施工帶來了一定難度，除了按原設(shè)計采用控制爆破開挖外，需要機械開挖、人工開挖相結(jié)合的方法；由于巖層結(jié)構(gòu)復雜，爆破后的超挖較嚴重，因此需要合理的超前支護措施才能有效的控制超挖、防止坍塌。另外，通過對地面的振速測試，爆破質(zhì)點振速基本控制在1.5cm/s以下，正洞范圍地面僅有微小震動，地面建構(gòu)筑物的變形均在規(guī)范允許值內(nèi)；且在白天作業(yè)，對人基本無影響。

大連市地鐵一號線一期工程201標段采用控制爆破技術(shù)進行開挖施工，在實際施工過程中及時調(diào)整爆破設(shè)計參數(shù)，有效的控制超挖現(xiàn)象、地面振動，滿足該工程施工進度和要求。