铁７４ 道建筑 Ｒａｉｌｗａｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ 文章编号：１００３—１９９５（２０１４）０２－００７４—０２ 城市浅埋铁路隧道爆破减振技术 程龙先 ，傅洪贤 （１．中铁十局集团第三建设有限公司，安徽合肥２３０６０１；２．北京交通大学隧道及地下工程教育部工程研究中心，北京１０００４４） 摘要：兰渝铁路人和场浅埋隧道下穿水库、道路、铁路隧道及多个地面住宅小区。在现场采用非电导爆 雷管进行台阶法隧道爆破减振试验和分部法隧道爆破减振试验，通过试验结果的对比分析确定了一次 钻孔、一次装药、分区多次爆破技术方案。测试结果表明，爆破引起的上部建筑的振动满足规范要求。 关键词：隧道爆破减振 中图分类号：Ｕ４５５．４１ 文献标识码：Ｂ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００３—１９９５．２０１４．０２．２４ 浅埋隧道穿越城区时，爆破开挖引起的振动将对 上部及周边建（构）筑物产生较大的影响，国内外一直 在积极探寻隧道爆破减振技术 ，也出现了一些成 定 ］。本文以兰渝铁路人和场隧道施工为例探讨爆 破减振技术。 功的爆破减振实例。日本在初狩隧道开挖中通过采用 刻槽隔振技术减轻了爆破对围岩和地表的振动影 １ 工程概况 人和场隧道位于新建兰州一重庆铁路ＬＹＳ一１４标 段重庆枢纽区间，起讫里程ＤＫ９４７＋５１０－－ＤＫ９５１＋ ９６０，全长４．４５０ ｋｍ，隧道为双线隧道。隧道上部为第四 系全新统坡残积层、人工填土（碎石土）、砂岩、泥岩夹砂 岩。地下水主要有第四系土层孔隙潜水、基岩裂隙水 人和场隧道浅埋下穿水库、城市道路、隧道、立交 桥、高楼、别墅等重要建筑物，属于高危隧道，其浅埋下 穿建（构）筑物的统计见表１。 响 ；瑞典ＬＡＮＧＥＦＯＲＳ Ｕ等 提出加大掏槽区空孔 体积，减小掏槽爆破的夹制作用，从而降低爆破振动； 广州地铁三号线在施工过程中采用微振动控制爆破技 术成功地穿越了上覆高大楼群的复杂环境地段 ；宁 波招宝山隧道采用先拉槽后光面的微振动控制爆破技 术，解决了间隔４ ｍ的近距离双管隧道钻爆开挖安全 问题，保证了邻近３５ ｍ的文物和４ ｍ厚隔墙的安全稳 表１人和场隧道下穿建（构）筑物统计 收稿日期：２０１３．Ｏｌ—Ｏ６；修回日期：２０１３—０３—１９ 基金项目：国家自然科学基金项目（５１２７８０４２）；铁道部重点课题 （２０１０Ｇ０１６・Ｌ－１） 作者简介：程龙先（１９７８一），男，安徽淮南人，工程师。 ２０１４年第２期 程龙先等：城市浅埋铁路隧道爆破减振技术 ７５ ２ 非电导爆管雷管减振技术 采用非电导爆管雷管，由于其段数少，延时误差 大。建筑物地面与隧道拱顶间的覆盖层厚度为３０ ｍ。 在穿越建筑物前的现场试验结果表明，采用台阶法施 工，爆破引起的振动速度＞１０ ｃｍ／ｓ，远超过国家标准， 故不能采用该方法穿越建筑物。 为了控制爆破振动，上半断面采用分部爆破开挖 方法，一次钻孔、一次装药、分次爆破。首先爆破掏槽 部位，然后爆破扩槽部位、压槽部位和压顶部位，共爆 破４次，这样爆破振动基本控制在国家爆破安全规程 所规定的范围内。爆破进尺２ ｍ。炮孔布置图见图１， 炮孔装药量见表２。 隧道爆破施工引起的上部楼房爆破振动测试结果 虽 见表３。可见，最大振速均＜５ ｃｍ／ｓ，满足规定 。 ２ ２ ２ ２ ２ ２ ２ ２ ２ ２ 图１ 一次钻孔装药５次爆破减振炮孔布置（单位：ｃｍ） ０ Ｏ ０ ０ ０ ０ ０ Ｏ Ｏ Ｏ 表２各孔的装药量 爆破顺序 炮眼类型 掏槽眼 第１次起爆 扩槽眼１ 扩槽眼２ 底板眼 炮眼数量 眼深／ｍ 单眼药量／ｋｇ １．２ １．４ １．２ １．４ 段位 １ ０ ｌ ｌ １ ｌ２ ２ Ｏ３ ６ ４ 每段药量／ｋｇ ｌ １ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ ８ ４ ４ ５ ７ 侧面崩落眼 第２次起爆 侧面崩落眼 侧面崩落眼 边墙眼 底板眼 上部崩落眼１ 第３次起爆 上部崩落眼２ 内圈眼 周边眼１ 周边眼２ 合计 ７ ５ ６ ８ ４ ７ ４ ３ ２ ７ ５ ２ ２ Ｏ ４ ８ ２ Ｏ ６ ６ Ｏ Ｏ ２．４ ４．Ｏ ４．Ｏ 第４次起爆 ８１．４ 表３ 隧道埋深３０ ｎｉ时上部楼房振动测试结果 参 考 文 献 ［１］耿萍，张征亮，汪波，等．不同工法下爆破振动对既有隧道的 影响分析［Ｊ］．铁道建筑，２０１２（３）：５１—５３． ［２］宋福．敖包沟隧道下穿工程爆破振动监测及减振措施研究 ［Ｊ］．铁道建筑，２０１３（２）：４３—４５． ［３］先明其．采用预切槽爆破施工法的防振措施［Ｊ］．隧道译丛， ３ 结论 在下穿居民楼房埋深３０ ｍ隧道爆破施工中，采用 常规非电导爆管技术爆破开挖时，由于导爆管段数少， １９９４（１０）：１１—１９． ［４］ＬＡＮＧＥＦＯＲＳ Ｕ，ＫＩＨＬＳＴＲＯＭ Ｂ．Ｔｈｅ Ｍｏｄｅｍ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｏｆ Ｒｏｃｋ Ｂｌａｓｔｉｎｇ［Ｍ］．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ：Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｄｙ＆Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．，１９６３． ［５］朱赞成，徐化祥．广州地铁三号线连拱隧道微震爆破设计 台阶法施工时爆破振动太大，会对房屋造成损坏。因 此，上台阶可以采用“四部法”爆破开挖，爆破进尺控 ［Ｊ］．爆破，２００７（９）：１１０—１１３． ［６］史雅语，刘慧．招宝山招小净距隧道开挖爆破技术［Ｊ］．工程 爆破，１９９８（４）：３１—３６． 制在２ ｍ之内，钻孔和装药一次完成，分区多次爆破， 重点是保护后起爆的导爆管不被砸坏。这样可以把上 部楼房的振动控制在规定的２～５ ｃｍ／ｓ。采用该方 法，可以确保每月施工进度在５０～６０ ｍ。 ［７］中华人民共和国建设部．ＧＢ ６７２２－－２００３ 爆破安全规程 ［ｓ］．北京：中国建筑工业出版社，２００４． （责任审编 李付军）
