田暢
摘要:隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和科技水平的顯著提高,交通建設(shè)行業(yè)有了新的進(jìn)步,尤其是交通網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)大,不僅給予了人們更加便利的出行條件,更間接帶動(dòng)了各行各業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。但在實(shí)際交通網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建過程中,仍有一些問題依舊沒得到解決,其中車站開挖爆破時(shí)給鄰近建筑物穩(wěn)定性帶來的影響便需要引起足夠的重視。基于此,本文從實(shí)際出發(fā),結(jié)合案例探索了行業(yè)內(nèi)的各種爆破減振技術(shù),并根據(jù)案例實(shí)際情況重點(diǎn)分析了鄰近建筑物的車站開挖爆破減振技術(shù),以希冀給予廣大爆破作業(yè)人員一些可行的建議,進(jìn)而促進(jìn)施工作業(yè)合理的完成。
關(guān)鍵詞:鄰近建筑物;車站開挖;巖石爆破;減振技術(shù);理論研究;案例分析
1 爆破減振技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.1布置減振孔手段
一般來說,布置減震孔手段是爆破減振工作中最常用的手段之一,其主要作用在于能夠有效卸除爆破作業(yè)給周邊地質(zhì)結(jié)構(gòu)帶來的沖擊和壓力。首先,由于減振孔具備應(yīng)力集中效應(yīng)、自由面效應(yīng)和壓力卸除效應(yīng),能夠使爆破地震波在地質(zhì)中傳播時(shí)受到中斷,使其無法傳播至建筑物下層,從而減少爆破作業(yè)給建筑物穩(wěn)定性帶來的影響;其次,減振孔孔壁具有一定的導(dǎo)向作用,能夠?qū)Φ卣鸩óa(chǎn)生反射或散射,一方面能到削弱地震波的效果,能夠控制地震波的強(qiáng)度,另一方面也能延長地震波的傳輸距離,削弱爆破作業(yè)的能量沖擊力。從目前來看,布置減振孔在爆破減振實(shí)際工作中非常實(shí)用,本文后續(xù)在針對(duì)具體案例進(jìn)行分析時(shí)也借用了減振孔的減振效果,但在布置減振孔時(shí),不僅要合理設(shè)計(jì)減振孔的排距和孔距,還要使減振孔與建筑物保持一定距離。
1.2預(yù)裂爆破手段
預(yù)裂爆破手段也是在爆破作業(yè)減振要求下提出的一種全新爆破方法,指的是爆破作業(yè)開展前先對(duì)預(yù)爆破巖石進(jìn)行小規(guī)模爆破形成一定貫穿裂縫,再進(jìn)行大規(guī)模爆破來獲取較為平整的開挖輪廓的一種技術(shù)手段,主要用于部分穩(wěn)定性較差的軟弱巖層以及爆破作業(yè)會(huì)給周邊建筑帶來影響情況下。該技術(shù)可將爆破作業(yè)分為兩個(gè)環(huán)節(jié),首先,作業(yè)人員會(huì)在預(yù)爆破巖石與保留區(qū)域邊界做好均勻爆破記號(hào),并按照記號(hào)進(jìn)行小規(guī)模集中爆破,進(jìn)而形成巖石裂縫,給后續(xù)爆破帶來便利;其次,作業(yè)人員將炸藥全部用于短裂縫之內(nèi),一次性就巖石進(jìn)行爆破,一方面,該手段使得二次爆破的難度有所降低,減少了炸藥的投入,另一方面,該手段讓一次性爆破分為多次,爆破沖擊力相較以往有所降低,從根本上保障了周邊建筑物的質(zhì)量和穩(wěn)定。
2光面爆破手段
與只有一個(gè)自由面的預(yù)裂爆破不同,光面爆破擁有兩個(gè)自由面,且具體來說,光面爆破是在預(yù)裂爆破基礎(chǔ)上將諸多爆孔統(tǒng)一進(jìn)行爆破的一種爆破減振手段。一方面,光面爆破能夠確保爆破后被爆破巖石的成型規(guī)整,減少爆破后產(chǎn)生的石渣量,減輕運(yùn)輸工作壓力;另一方面,光面爆破能基本保持巖體穩(wěn)定,對(duì)周邊建筑穩(wěn)定性影響不大,同時(shí)也能夠從根本上防止施工安全事故的發(fā)生。
2.1 案例分析
針對(duì)鄰近建筑物的車站開挖爆破減振技術(shù),我們選用了實(shí)際的爆破作業(yè)案例進(jìn)行分析,這里以廈門軌道交通1號(hào)線的中山公園站為例。首先,該車站為地下三層結(jié)構(gòu),主要材料為鋼筋混凝土,具體土石開挖工作方量約9.58萬平方米;其次,該車站位于中風(fēng)化花崗巖之上,區(qū)域內(nèi)主要包含雜填土、強(qiáng)風(fēng)化花崗巖、中等風(fēng)化花崗巖等幾種地質(zhì)結(jié)構(gòu),具體地質(zhì)情況可見圖一;最后,該車站周邊房屋為五層砌體結(jié)構(gòu),已有30余年歷史,且部分墻體已經(jīng)出現(xiàn)裂縫,因此急需在車站開展爆破作業(yè)時(shí)應(yīng)用爆破減振技術(shù)。
3 方案設(shè)計(jì)
3.1基坑減振孔布置方案
借助上述對(duì)減振孔布置手段的研究,可將其確定為案例涉及車站的主要爆破減振手段,首先,需在基坑開挖邊界設(shè)置一定減振孔,孔深預(yù)設(shè)為基坑溝槽底部1M處,且對(duì)于靠近周邊建筑物的區(qū)域應(yīng)盡量減少減振孔的排距和間距,形成一道減振孔帶,增強(qiáng)減振效果。同時(shí),為了避免塌孔現(xiàn)象出現(xiàn),可在減振孔內(nèi)安裝孔管。
3.2基坑數(shù)碼雷管爆破方案
數(shù)碼雷管是一種延時(shí)爆破設(shè)備,其主要具有較為精確的爆破時(shí)間和比較可靠的爆破精度。具體來說,數(shù)碼雷管的應(yīng)用讓所有的減振孔能夠具備一定的作用時(shí)間差,而借由模擬實(shí)驗(yàn)所確定的最佳時(shí)間差能夠讓爆破沖擊波層疊消減,發(fā)揮出減振孔的最佳減振效果。
4 技術(shù)應(yīng)用流程及關(guān)鍵點(diǎn)
4.1減振孔應(yīng)用流程
減振孔應(yīng)用流程主要包括現(xiàn)場勘測、孔點(diǎn)定位、鉆孔作業(yè)、孔管保護(hù)、爆破等幾個(gè)流程,其中上文已經(jīng)提到的孔管保護(hù)流程應(yīng)給予特別重視,進(jìn)而防止減振孔坍塌所致的減振效果較低問題。同時(shí),通過對(duì)現(xiàn)場的勘測來進(jìn)行孔點(diǎn)定位時(shí),要仔細(xì)排查周邊地區(qū)地下的管線分布,若預(yù)設(shè)減振孔位置會(huì)給管線帶來影響,應(yīng)適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整。
4.2數(shù)碼雷管應(yīng)用流程
數(shù)碼雷管應(yīng)用流程主要包括爆破定位、鉆孔、雷管埋設(shè)、連接網(wǎng)絡(luò)、爆破等幾個(gè)流程,其中最重要是應(yīng)在雷管埋設(shè)前后以及連接網(wǎng)絡(luò)前后仔細(xì)對(duì)數(shù)碼雷管及其網(wǎng)絡(luò)的有效性進(jìn)行核查,以防止因質(zhì)量問題給爆破減振作業(yè)效果帶來影響。同時(shí),針對(duì)爆破后基坑排水困難的問題,要在基坑挖掘時(shí)做好減振孔的防水工作,如可采用防水布進(jìn)行覆蓋保護(hù)等,并且對(duì)于內(nèi)部含有水分或雜物的減振孔,要仔細(xì)進(jìn)行清理,以防給減振效果帶來影響。
5結(jié)束語
綜合上述,結(jié)合具體工程案例和現(xiàn)有爆破減振手段,對(duì)鄰近建筑物開展車站開挖爆破作業(yè)時(shí)進(jìn)行減振的最佳方案,無論是減振孔的應(yīng)用還是數(shù)碼雷管的應(yīng)用,都能在很大程度上對(duì)鄰近建筑物起到很好的保護(hù)作用。但本文僅針對(duì)為數(shù)不多的幾種減振手段進(jìn)行了研究,因此仍還需要有關(guān)專家的進(jìn)一步探索和研究,才能從根本上保障交通施工工作中爆破作業(yè)的科學(xué)合理開展,促進(jìn)交通施工行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展與進(jìn)步。
參考文獻(xiàn):
[1]李奇隆.對(duì)于城市淺埋隧道爆破開挖施工技術(shù)的分析[J].建材與裝飾,2016(07):238-239.
[2]張鋼.鄰近地鐵的巖石和工程支撐梁爆破施工技術(shù)[J].建筑施工,2015,37(06):739-742.
[3]蔣培,段衛(wèi)東,韓傳偉.城市淺埋隧道爆破開挖施工技術(shù)研究[J].爆破,2014,31(01):75-78+123.
[4]程龍先,傅洪賢.城市淺埋鐵路隧道爆破減振技術(shù)[J].鐵道建筑,2014(02):74-75.
(作者單位:中鐵十六局集團(tuán)有限公司)