復雜環境條件下數碼雷管控制爆破技術研究

張亞峰 吳祥 曹宜樂

摘? 要：深圳地鐵9號線海上世界站站后區間周邊環境復雜，石方開挖采用數碼雷管控制爆破技術?；诖?，本文介紹了復雜條件下石方爆破開挖的整體開挖思路，爆破設計和施工、爆破安全控制以及爆破效果的情況統計及分析等內容，以期對市政工程石方開挖提供參考。

關鍵詞：復雜環境;數碼雷管;控制爆破

中圖分類號：TD235.3? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：2096-6903（2020）08-0000-00

0 引言

隨著社會的發展，市政基建行業突飛猛進，在深基坑、地下空間開挖過程中會遇到比較堅硬的巖石，常規爆破延時精度存在較大誤差，安全隱患大，而機械破碎效率低，無法適應復雜環境下大方量的石方開挖要求，相反數碼雷管控制具有精度高等優點，特別是市政工程周邊建筑物、管線集部位更能顯現其優點[1]。本文以深圳蛇口片區地下深基坑石方開挖數碼雷管爆破技術應用為例，為數碼雷管爆破技術在復雜條件下的應用提供了相關的參考。

1 工程概況

深圳市城市軌道交通9號線二期南海大道支線工程海上世界站站后區間位于山區蛇口片區工業一路以北，工業二路以南，區間基坑存在較厚的中、微風化花崗巖，需要大量的爆破開挖，而站后共建基坑周邊有低層學校建筑，新時代廣場高層建筑等建筑群，此外還橫跨基坑雨水箱涵、132kV高壓電纜，因此對爆破震動要求較高，施工難度較大，為了降低爆破產生的振動，提高爆破器材管理的安全性，加快工程進度，決定采用具有國際領先水平的數碼電子雷管進行爆破。

2 爆破開挖整體規劃

基坑巖石段主要采用數碼電子雷管控制爆破法施工，由兩端向中間、平面分段，從上而下分層鉆孔爆破，石方開挖每層高度為2m～3.5m，炮孔直徑暫取42mm。距離圍護結構2m范圍內的雨水箱涵及132kVA高壓電纜左右10m范圍的基坑石方區域采用雙聚能+數碼雷管淺孔控制爆破技術與靜態爆破、機械破碎相結合的開挖方法，并輔以在不同區域采用減振槽（孔）、預裂爆破等減振措施。遇到雷電、暴雨等天氣禁止爆破作業。爆破作業時，應加強爆破振動監測和變形監測，優化爆破參數。

3 爆破方案

3.1 爆破參數設計

根據待爆巖體的性質、爆區周邊環境、鉆孔機械、炸藥種類等確定爆破的參數，如遇特殊地質構造等情況應適當調整爆破參數，為達到爆破效果，并且保證施工效率，現場對履帶式潛孔鉆機進行改裝，統一將鉆頭直徑改為50mm。淺孔臺階（臺階高度≤5m）控制爆破參數如表1：

最小抵抗線：W=（0.4～0.8）H（m），孔間距：a=（1～2）W（m），排間距：b=（0.8～1.0）a （m）;孔深：L=H+h（m）;鉆孔超深：h=（0.1～0.15）（m）;堵塞長度：lˊ≥W（m）;單孔裝藥量：q=（0.3～0.4）（kg/m3）。

以上爆破參數應根據工地地質、巖石條件和實際爆破效果進行調整優化。

3.2 數碼雷管爆破操作流程

現場數碼雷管爆破施工操作流程圖如圖1所示。

3.3 爆破控制要點

（1）裝藥與填塞?；颖撇捎每椎走B續柱狀裝藥結構，每個炮孔按照起爆順序的要求裝1～2發延時雷管，起爆藥包置于炮孔的中下部。為防止產生過多揚塵和噪音，炮孔內裝特制水帶和炮泥，炮孔底部放入水袋，炮孔頂部放置水袋，填塞炮泥。（2）起爆網路。根據實地考察情況，結合海科電子雷管在線可編程特點，制定以下爆破方案，具體巖石設計見表2，一次爆破試驗試驗爆破網絡設計及組網爆破相關信息見表3[2]。

3.4 爆破有害效應控制

（1）爆破飛石控制?；颖撇捎脭荡a雷管控制爆破方法，基坑爆破時，需對爆區進行表面覆蓋防護，爆破區域分三層進行覆蓋，第一層采用砂袋進行覆蓋，第二層整體采用橡膠炮被進行覆蓋，第三層采用5mm厚鋼板（1.0m×6.0m）進行覆蓋。（2）爆破震動安全控制方案。在開挖邊線內側布置兩排減震孔，孔徑89mm，減震孔間排距為15cm，梅花型布置，減震孔深度同開挖平臺設置高差一致，然后在自遠離的一側進行臺階爆破開挖，每層爆破臺階高度不大于3m，當開挖工作面距離開挖坡面線5～6m時，沿開挖坡面線布置預裂爆破鉆孔，減震孔隨臺階光面爆破一同挖除，臺階爆破開挖到平臺高程附近時，采用水平光面爆破，保證平臺成型并達到減震效果[3]。

4 結論

通過對爆破敏感區域的爆破振速、噪音、粉塵進行監測，爆破振速設計標準為低于1cm/s的控制標準，經現場統計振速最大值為0.46cm/s;敏感區域爆破噪音和粉塵進行監測均滿足規范要求。

參考文獻

[1] 楊文淵.工程爆破常用數據手冊[M].北京：人民交通出版社，2002.

[2] 江斌.城市復雜環境條件下控制爆破技術[J].地下空間與工程學報，2007（4）：770-775.

[3] 李江.復雜環境下巖塞爆破裝藥施工關鍵技術[J].水利水電施工，2018（1）：8-11.

收稿日期：2020-07-23

作者簡介：張亞峰（1980—），男，河南鄭州人，本科，高級工程師，研究方向：軌道交通工程。