北京地鐵隧道爆破設(shè)計(jì)施工技術(shù).pdf

《北京地鐵隧道爆破設(shè)計(jì)施工技術(shù).pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、軌道交通與地下工程TrackTraffic＆UndergroundEngineering北京地鐵隧道爆破設(shè)計(jì)施工技術(shù)劉魁剛（北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司，北京100068）摘要：北京地鐵昌平線二期工程在十三陵鎮(zhèn)2次地下穿山，區(qū)間隧道周邊建筑物密集、環(huán)境復(fù)雜，特別是受到民房、十三陵小學(xué)及京包高速公路等周邊建（構(gòu)）筑物的影響，爆破設(shè)計(jì)及施工既要滿足首都北京嚴(yán)格的爆破施工管理?xiàng)l例，又要最大限度地控制爆破的振動(dòng)速度，施工難度很大。以北京市地鐵隧道首次爆破穿山施工為例，對(duì)隧道地下爆破方案設(shè)計(jì)及施工過程中的安全控制措施進(jìn)行了論述。該工程隧道爆破設(shè)計(jì)與施工技術(shù)可為今后類似工程提供借鑒。關(guān)鍵詞：地鐵；隧道

2、；爆破設(shè)計(jì)；爆破施工；安全措施中圖分類號(hào)：U455.6文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B文章編號(hào)：1009－7767（2015）06－0099－06BlastingDesignandConstructionTechnologyofBeijingSubwayTunnelLiuKuigang隨著北京軌道線路輻射區(qū)域的擴(kuò)大，昌平線二期工程的末端線路首次進(jìn)入山村地區(qū)，需穿越昌平區(qū)十三陵鎮(zhèn)地區(qū)的2座山。山下巖石層形成于侏羅紀(jì)，經(jīng)過試驗(yàn)，巖石最大強(qiáng)度達(dá)到155.5MPa，而一般建筑的混凝土強(qiáng)度為30～50MPa，這意味著巖石層最大強(qiáng)度是一般建筑混凝土強(qiáng)度的3到5倍。北京地鐵首次下穿如此堅(jiān)固的巖石層，采用炸藥爆破就成為不二之

3、選。同時(shí)爆破設(shè)計(jì)在滿足爆破成形及施工進(jìn)度的前提下嚴(yán)格控制爆破振速極為重要。1工程概況昌平線二期末端線路兩段區(qū)間隧道分別為：1）澗頭西站—十三陵景區(qū)站區(qū)間隧道暗挖段，設(shè)計(jì)里程為K0+507.950—K1+467.690，長(zhǎng)959.74m。其中左線隧圖1澗—十區(qū)間隧道巖層斷面設(shè)計(jì)道在里程K0+620.100—K0+819.850、右線隧道在里程K0+617.100—K0+822.850范圍內(nèi)穿越中、強(qiáng)風(fēng)化灰?guī)r1.1工程地質(zhì)情況施工，穿越巖層段共長(zhǎng)405.5m（單線）。2）出入場(chǎng)線區(qū)區(qū)間隧道范圍內(nèi)地層自上而下為：①雜填土、②粉間隧道暗挖段，設(shè)計(jì)里程為K0+196.300—K0+159.600、土、

4、②5角礫層、輥輲訛強(qiáng)風(fēng)化灰?guī)r、輥輲訛1中風(fēng)化灰?guī)r。其中DK0+000.000—右DK0+800.000，長(zhǎng)836.7m。其中左線強(qiáng)、中風(fēng)化灰?guī)r根據(jù)地勘單位鉆孔取芯顯示，試驗(yàn)巖隧道在里程DK0+543—DK0+728、右線隧道在里程石平均飽和單軸抗壓強(qiáng)度80.6MPa（共做7塊試樣）；DK0+565—DK0+750范圍內(nèi)穿越中、強(qiáng)風(fēng)化灰?guī)r施工，灰?guī)r泥質(zhì)膠結(jié)，巖芯呈短柱狀，飽和單軸抗壓強(qiáng)度為穿越巖層段共長(zhǎng)370m（單線）。30.2～124.6MPa（見圖2）。根據(jù)GB50307—1999《城市兩段穿越巖層段隧道全部位于區(qū)間隧道B型斷軌道交通巖土工程勘察規(guī)范》巖土施工工程分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，面范圍，斷面設(shè)計(jì)

5、見圖1。需用鉆爆法開挖。該區(qū)間隧道無地下水。2015年第6期（11月）第33卷99軌道交通與地下工程TrackTraffic＆UndergroundEngineering支護(hù)”的施工原則。采用分步、分臺(tái)階開挖方案，嚴(yán)格控[1]制爆破規(guī)模，以達(dá)到控制爆破質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度的目的。采用光面爆破，嚴(yán)格控制裝藥結(jié)構(gòu)、線裝藥密度。為保證工程質(zhì)量和施工進(jìn)度要求，爆破施工每循環(huán)進(jìn)尺按[2]1.2m進(jìn)行設(shè)計(jì)。爆破振速按照施工設(shè)計(jì)圖中要求，民房控制在1.0cm/s、道路控制在2.0cm/s，嚴(yán)格按GB6722—2003《爆破安全規(guī)程》要求，在進(jìn)行用藥量參數(shù)驗(yàn)算合格后方可實(shí)施。圖2澗—十區(qū)間隧道巖層特性2.2爆破設(shè)計(jì)

6、1.2周邊環(huán)境條件隧道斷面分上下2個(gè)臺(tái)階進(jìn)行爆破開挖。上臺(tái)階澗頭西站—十三陵景區(qū)站區(qū)間隧道穿越巖層段設(shè)計(jì)如下：孔徑42mm，采用楔形掏槽方式，中間鉆以山體形式在地面出露，該段區(qū)間隧道上方主要為道4排掏槽孔，垂直深度1.5m，周邊采用光面爆破，孔深路（南澗路，縣級(jí)道路）、果園、農(nóng)田，部分地段上臨近1.2m。炮孔布置見圖5，爆破參數(shù)設(shè)計(jì)見表1。當(dāng)隧道1～2層建筑物（主要為澗頭村民居、十三陵鎮(zhèn)中心小爆破掌子面遠(yuǎn)離需保護(hù)的建（構(gòu)）筑物時(shí)，采用導(dǎo)爆管學(xué)），隧道上方有1條覫300mm給水管，埋深約1m。起爆網(wǎng)路，雷管段別設(shè)計(jì)見圖5[3]。巖層段隧道拱頂埋深為8～9m（見圖3）。圖3澗—十區(qū)間隧道平面圖出

7、入場(chǎng)線區(qū)間隧道穿越巖層段以山體形式在地面出露，該段區(qū)間隧道上方場(chǎng)地較為空曠，主要為虎峪溝、西山口村龜山陵墓、果園、京包高速（下穿）、1處玻璃門窗廠（距離隧道水平距離約為50m）等。隧道拱圖5上臺(tái)階炮孔布置及導(dǎo)爆管雷管段別設(shè)計(jì)（m）頂埋深約為6m（見圖4）。下臺(tái)階布孔方式見圖6，水平鉆孔孔深1.5m，排距0.7m，孔距0.9m，單孔裝藥量0.4kg。底板眼孔距0.7m，其他參數(shù)相同。周邊采用光面爆破。排間順序起