[专项讲座]隧道爆破施工技术培训1

1、深圳地铁5号线施工技术培训中铁南方投资发展有限公司2009年4月18日爆破专项讲座目录爆破术语1地铁隧道爆破的特点与要求2爆区内安全控制的主要方法3控制爆破的实施方案与方法4爆破震动量测工作应注意事项5基坑土方控制爆破6附录7深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列一、术语爆破：利用炸药的爆炸能量对介质作功，以达到预定工程目标的作业。爆破三圈：炸药药包、药卷引爆后形成三个圈：粉碎圈、破碎圈和振动圈。临空面：爆破岩土与大气交界面，对爆破作用能产生影响并能使爆破后岩石发生移动的岩面。爆破振动：爆破地震引起介质特定质点沿其平衡位置作直线或曲线往复运动过程。振动速度：在地震波作用下介质质点往复

2、运动的速度（三向）。深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列术语(2)振动速度：在地震波作用下介质质点往复运动的速度（三向）。振动频率：特定质点每秒振动的次数。主振频率：介质质点最大振幅所对应波的频率。光面爆破：沿隧道开挖轮廓线布置密集炮眼，采用不耦合装药或低威力炸药在主爆体之后同时起爆，以形成轮廓面的爆破作业。预裂爆破：沿隧道开挖轮廓线布置密集炮眼，采用不耦合装药或低威力炸药，在主爆体爆破之前起爆，以形成凭证轮廓面的爆破作业。深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列二、地铁隧道爆破的特点与要求2.1 地铁隧道爆破环境复杂或十分复杂人居集中交通复杂邻近建（构）筑物、管线下穿建（

3、构）筑物、管线浅埋隧道多深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列地铁隧道爆破的特点与要求（2）2.2 地铁隧道爆破安全要求非常严格爆破有害效应控制在允许范围内，以保护人，保护建（构）筑物。允许值在“爆破安全规程”有规定，设计有规定，但“业主”可能有更严格的要求，“公安部门”也可能有更严的要求。地铁隧道爆破施工按规定必须进行“专项评审”，并报公安部门审批后才能实施。严格要求防护深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列地铁隧道爆破的特点与要求（3）应该控制的爆破有害效应控制飞石控制爆破振动控制空气冲击波（180分贝以上）控制噪声（白天允许120分贝）控制有害气体控制爆破粉尘城市对爆

4、破器材管制非常严格。要求必须有爆破资质的企业和持有爆破专业证书和爆破工必须持证上岗。爆破作业时间的控制（一般夜间不准进行爆破）深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列三、爆区内安全控制的主要方法3.1 减小爆破引起的震动的方法爆破震动发生的原因：炸药包爆炸能量=破岩+抛掷+冲击波+噪声+无功 +震动（爆破振动）爆炸震动速度大小与爆源装药量、地形和地质条件以及临空面条件有关爆破震动的复杂性，其大小、方向难于预测。深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列爆区内安全控制的主要方法（2）隧道爆破震动对建（构）筑物的影响和破坏判据震动速度（三向：垂直向，水平面两向）震动频率震动振幅震动加

5、速度 “规程”以最大振动速度为判据。“规程”针对保护对象规定的安全允许标准（见下表）。“规程”规定采用爆破震动测试仪对建筑物进行实际观测，测出三向震动速度，取最大值与安全振动允许值比较，以此作为安全判据。深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列减震方法（1）减震原理隔断：阻隔地震波的传播，减少爆破振动影响范围和减小爆破振动速度。采用预裂、刻槽切断、减震孔等方法。控制爆源，减小爆炸能量：炸药用量控制包括分部开挖、短进尺、多段雷管起爆、起爆顺序等。（2）减震措施分部开挖，减少一次爆破的总药量短进尺，减少一次爆破的总药量合理选择爆破器材爆区内安全控制的主要方法（3）深圳地铁5号线2022/7

6、/25施工技术培训系列光面爆破，分部开挖，短进尺预裂爆破合理的爆破参数控制同段起爆的最大用药量合理的起爆顺序，合理的间隔时间减震掏槽（大中空孔掏槽等）增加临空面的方法炮眼堵塞 爆破技术（短进尺，弱爆破）操作质量控制 爆区内安全控制的主要方法（4）深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列爆破容易引起较大震动的原因分析只有一个临空面掏槽眼、底板眼部位是夹制作用大的部位爆破效果不好的影响（进尺不好等）操作质量差起爆顺序不合理，起爆间隔时间小于50ms爆区内安全控制的主要方法（5）深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列隧道爆破安全振动速度和最大同段炸药用量的计算方法（1）“爆破安全规

7、程”的规定公式，爆破震动安全允许距离按公式计算式中 R爆破震动安全允许距离，单位为米（m）Q最大同段药量，单位为千克（Kg）；V保护对象所在地质点安全允许速度，单位为厘米每秒（cm/s）K、与爆破点主计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数，可按下表选取或通过现场试验确定。岩性K坚硬岩石501501.31.5中硬岩石1502501.51.8软岩石2503501.82.0爆区内安全控制的主要方法（6）深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列（2）计算公式的局限性K、取值跨度大无论洞室大药量爆破还是隧道成孔弱爆破都用同一公式。要回归K、值也很难，没有50次以上的观测数据，很难达到

8、准确，并指导爆破施工。（3）由于公式的局限性，只有采取试算，试爆，监测的方法来验证与调整Q值。爆区内安全控制的主要方法（7）深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列3.2 防止飞石和保护建（构）筑物的方法选择合理的掏槽型式（斜眼掏槽好还是大中空孔好）选择合理的钻爆参数。控制药量，安全爆破炮眼必须堵塞洞口或竖井对飞石进行控制。如对竖井加盖，平洞加门等。加强警戒工作，切实按警戒范围按时进行警戒，以免飞石伤人。爆区内安全控制的主要方法（8）深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列3.3 防止噪声与冲击波扰民的方法爆区内安全控制的主要方法（9）炮眼必须堵塞，减小冲击波与噪声放炮时设置屏

9、障门合盖板等夜间部放炮，白天按规定时间放炮。深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列四、控制爆破的实施方案与方法调查建（构）筑物位置、基础、结构，调查爆区周边环境的交通和居民行人情况，调查地质情况、地形情况等，以确定公式中的R、V，确定警戒范围，确定保护建（构）筑物的方法。应做好爆破设计，按公式计算装药量，设计要有图有表有说明，有减震、防飞石措施，有保护建（构）筑物措施，有防飞石伤人措施，有爆破警戒措施（洞口段）。按照一算，二试，三测，四调整，五实施和监测的步骤进行控制爆破。深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列隧道爆破采用分部开挖方法隧道爆破遵循短进尺、弱爆破的原则，以0.

10、8m1.0m循环进尺为好；采用多段雷管起爆，最大一段起爆药量不超过设计计算药量或经监理确定的药量。每段雷管的周期时间间隔在50ms以上，最好为100ms.采用减震掏槽，选择合理掏槽位置（？）。采用周边减震孔，即打一些周边不装药的孔，比装药孔长12。采用预裂爆破方法控制爆破的实施方案与方法（2）深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列完整的震动监测与对保护对象的观察，监测数据反馈于爆破设计，以调整炸药用量和起爆顺序等主要爆破参数，使实际震速达到安全允许值。严格持证上岗，严格施工操作，按图打眼、装药和按起爆顺序装雷管，按要求堵塞炮眼。如隧道爆破分包给有资质的企业施工，也必须加强管理，复核设

11、计，监督实施控制爆破的实施方案与方法（3）深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列五、爆破震动量测工作应注意事项传感器频率的要求：因为爆破震动频率一般在30300HZ，随意应选在振速传感器频率范围在1500HZ的传感器。传感器有书香和横向之分，在测量三向震动分量时，应注意传感器的方向性。传感器的安装只需直接安装在被测建（构）筑物表面或岩石表面，放平即可，无需再设计另外埋设支座而将传感器固定在支座上面，这样可以使振动波形不失真。深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列六、基坑土方控制爆破充分利用良好的临空面，尽量做到弱装药，弱爆破，防止飞石和减小振动速度。浅孔或深孔台阶爆破应十分

12、注意炮眼的抵抗线，控制飞石。必须对爆体进行覆盖，选用柔性覆盖爆破，管 、竹 或者布莱克网。必须堵塞炮眼装药量的计算和调整、爆破监测同隧道爆破一样。警戒工作十分重要，必须加强警戒。爆破方案、方法必须进行“专项评审”并报公安部门，经审批后方可实施。主要控制飞石和控制振动速度深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列七、附录（1）香港露天深孔爆破经成千上万次爆破统计回归的结果： K=644 =1.22可用，可信，可靠。香港公式中不是香港安全振动速度标准5mm/s25mm/s超压（冲击波）（133dB以上) 噪音120dB深圳地铁5号线2022/7/25施工技术培训系列附录（2）（2）隧道局在广州地铁爆破量测中的一组数据单段装药量3.5Kg,R=1213m时，使用17段。17段主振相未分隔开来，出现严重的振速叠加现象，V=