[发明专利]一种城市敏感环境下降低隧道爆破开挖振动速度的方法

说明书

本发明公开了一种城市敏感环境下降低隧道爆破开挖振动速度的方法，包括以下步骤：步骤一，在离敏感建筑物距离相对较远的段落开展控爆试验；步骤二：采用上CD工法作为开挖工法，确定衬砌支护参数；步骤三：进行Ⅲ‑Ⅳ级围岩上CD导坑衬砌设计，确定导坑支护参数；步骤四：上台阶左导洞和右导洞分步实施；步骤五：开挖前打设中管棚；步骤六：在左导洞和右导洞的内壁上均匀布置若干周边眼；步骤七：电子雷管单孔单响；步骤八：控制爆破进尺；步骤九：在周边眼中装填炸药。本发明降低了爆破振动速度，减少了对建(构)筑物的损伤及周边居民的影响，实现了“无感爆破”和“绿色环保施工”。

技术领域

本发明涉及邻近敏感建筑物隧道控制爆破施工领域，尤其涉及一种城市敏感环境下降低隧道爆破开挖振动速度的方法。

背景技术

21世纪是地下空间大开发的世纪，随着我国城市地下空间建设规模的不断扩大，建设环境也越来越复杂，大断面浅埋暗挖隧道下穿城市主干道邻近周边敏感建筑物已经越来越普遍。如何实现硬岩段的精细爆破控制，最大程度地降低爆破振动速度，减少对周边建(构)筑物的影响，减少对周边居民日常生活的影响，向“无感爆破”方面努力，提升隧道爆破开挖质量，增加围岩的自稳能力，降低隧道施工过程中的各类风险，可参考的国内外工程案例较少，值得我们进一步的深入研究。

传统的控制爆破多为增加炮眼打眼数量、多打眼、少装药、隔孔装药、分段起爆；目前较先进的采用数码电子雷管替代导爆管雷管，实现降低爆破振动。虽然现有技术可降低爆破振动速度至0.8～1.0cm/s左右，满足“一般民用建筑物安全允许振速值：当主频在10～50Hz时，安全允许振速为2.0～2.5cm/s”，但还是对邻近敏感建筑物、周边居民的日常生活有一定的影响，带来较多的居民投诉事件，不利于工程施工进展，没有做到绿色工程环保理念。

发明内容

本发明的目的是提供一种城市敏感环境下降低隧道爆破开挖振动速度的方法，解决爆破振动速度大，对建(构)筑物造成损伤，影响周边居民，对周边围岩造成损伤的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种城市敏感环境下降低隧道爆破开挖振动速度的方法，包括以下步骤：

步骤一，在离敏感建筑物距离相对较远的段落开展控爆试验，模拟邻近敏感建筑物施工工况，采集试验段数据，经敏感建筑物安全性评估后，确定具体的施工方案；

步骤二：采用上CD工法作为开挖工法，确定衬砌支护参数；

步骤三：根据所述步骤二所确定的衬砌支护参数进行Ⅲ-Ⅳ级围岩上CD导坑衬砌设计，确定导坑支护参数；

步骤四：上台阶左导洞和右导洞分步实施，所述左导洞和所述右导洞内分别设置城门洞型超前导洞，在所述城门洞型超前导洞的中部设置中空减振孔；

步骤五：开挖前打设中管棚，空管不注浆；

步骤六：在所述左导洞和所述右导洞的内壁上均匀布置若干周边眼；

步骤七：将电子雷管安装在所述周边眼中，每个所述周边眼中均安装电子雷管；

步骤八：控制爆破进尺，所述城门洞型超前导洞连续进2次，再一次性压顶，总进尺≯4榀钢架；

步骤九：在所述周边眼中装填炸药。

进一步的，所述步骤三中，所述导坑衬砌包括初砌，所述初砌的外侧均匀设置有若干中空注浆锚杆，所述初砌的内侧设置有支护和二次衬砌，所述二次衬砌的内部设置有路面，所述中空注浆锚杆采用梅花形布置。

再进一步的，所述路面从上到下依次设置为沥青面层、水泥砼路面板、路面基层、混凝土仰拱回填层、钢筋混凝土仰拱，所述钢筋混凝土仰拱采用工字钢搭建并在表面喷射混凝土。