分幅减振爆破开挖技术实践

为解决在某石油储库顶部拱形岩巷施工过程中存在爆破振动过强、掏槽效果不佳、炮孔利用率不高、壁面成型不良且周边孔半孔率不足70%及围岩损伤过大等问题,提出"分幅减振爆破开挖技术"的解决方案,将断面化大为小,分次爆破,有效降低单次起爆药量和最大单段药量。采用复式楔形掏槽,周边孔光面爆破,毫秒延时起爆。现场试验表明,围岩峰值振速降为13.1 cm/s,爆破振动明显减弱,炮孔利用率高达90%以上,周边孔半孔率提高到85%,壁面成型良好,改进方案爆破效果良好。分幅减振爆破在大断面硬岩钻爆掘进中体现了良好的适用性,能够实现弱振动、高效率、大进尺开挖,满足地下水封石油洞库的特殊要求,可为类似岩石地下工程钻爆开挖提供借鉴与参考。     

分幅减振爆破开挖技术实践

为解决在某石油储库顶部拱形岩巷施工过程中存在爆破振动过强、掏槽效果不佳、炮孔利用率不高、壁面成型不良且周边孔半孔率不足70%及围岩损伤过大等问题,提出"分幅减振爆破开挖技术"的解决方案,将断面化大为小,分次爆破,有效降低单次起爆药量和最大单段药量。采用复式楔形掏槽,周边孔光面爆破,毫秒延时起爆。现场试验表明,围岩峰值振速降为13.1 cm/s,爆破振动明显减弱,炮孔利用率高达90%以上,周边孔半孔率提高到85%,壁面成型良好,改进方案爆破效果良好。分幅减振爆破在大断面硬岩钻爆掘进中体现了良好的适用性,能够实现弱振动、高效率、大进尺开挖,满足地下水封石油洞库的特殊要求,可为类似岩石地下工程钻爆开挖提供借鉴与参考。     

隧道全断面开挖光面爆破设计

介绍了军都山隧道开挖施工中所采用的全断面光面爆破快速施工技术。根据隧道围岩硬度大、节理裂隙发育等地质情况,在施工现场进行了掏槽孔不同深度的装药试验,对隧道开挖的爆破参数、炮孔布置、装药结构和起爆网路进行了分析和设计,提出了保证隧道开挖成型质量和提高循环进尺的施工方案与措施,确保了军都山隧道全断面开挖爆破取得圆满成功,可供类似工程参考。     

基于HHT分析的大断面软岩隧道爆破振动控制效果研究

为有效控制在软弱围岩隧道大断面爆破施工中爆破振动造成的危害,以新疆东天山隧道右洞爆破施工为工程背景,通过优化炮孔装药量和起爆顺序,制定了预裂+光面综合爆破的大断面爆破开挖方案。采用Hilbert-Huang变换(HHT)对优化后爆破方案与原爆破方案的振动信号进行分析,获得两种爆破方案振动信号的Hilbert能量谱、各频带能量分布以及瞬时能量分布谱。结果得到,爆破振动的能量主要集中在200 Hz以内且分布不均匀;优化后的爆破方案对爆破振动能量有较好的衰减效果,其中主要是对低频信号能量的衰减;而中高频信号能量所占比重增加,爆破振动信号能量重心往中高频发展;同时对掏槽孔与扩槽孔爆破产生的能量具有明显的衰减作用。研究结果为大断面软岩隧道钻爆施工以及从能量角度研究如何降振提供参考。     

隧道全断面开挖光面爆破设计

介绍了军都山隧道开挖施工中所采用的全断面光面爆破快速施工技术。根据隧道围岩硬度大、节理裂隙发育等地质情况,在施工现场进行了掏槽孔不同深度的装药试验,对隧道开挖的爆破参数、炮孔布置、装药结构和起爆网路进行了分析和设计,提出了保证隧道开挖成型质量和提高循环进尺的施工方案与措施,确保了军都山隧道全断面开挖爆破取得圆满成功,可供类似工程参考。     

高速公路隧道下穿既有铁路隧道控制爆破技术

为确保公路隧道爆破施工过程中既有铁路隧道的结构安全,采取了以下措施严格控制爆破振动产生的危害。通过参考相关资料,将上行铁路隧道的振动安全控制标准确定为8.0cm/s。隧道采用台阶法开挖,上台阶爆破循环进尺为0.9m,以控制每次爆破的爆破规模。爆破施工过程中采取了一系列减振技术措施,如增加起爆段别、减少单段起爆药量、增加空孔数量等。爆破取得了良好效果,对既有隧道没有造成影响,达到了预期目的。     

高速公路隧道下穿既有铁路隧道控制爆破技术

为确保公路隧道爆破施工过程中既有铁路隧道的结构安全,采取了以下措施严格控制爆破振动产生的危害。通过参考相关资料,将上行铁路隧道的振动安全控制标准确定为8.0cm/s。隧道采用台阶法开挖,上台阶爆破循环进尺为0.9m,以控制每次爆破的爆破规模。爆破施工过程中采取了一系列减振技术措施,如增加起爆段别、减少单段起爆药量、增加空孔数量等。爆破取得了良好效果,对既有隧道没有造成影响,达到了预期目的。     

全断面隧道控制爆破设计及施工技术

隧道控制爆破技术在施工中已被广泛应用,但严格按照德国工业标准DIN4150进行控制爆破振动检算的,在国内隧道施工中还不多见。结合以色列卡迈尔隧道工程实践,介绍了全断面隧道控制爆破设计原理、设计方法及施工技术。采用瞬发电雷管起爆方式,在每发延时雷管最大装药量受到限制时,通过电子延时起爆器及延时雷管实现大断面隧道全断面控制爆破。爆破振动速度满足DIN4150检算标准,在实践中取得了良好的效果。     

全断面隧道控制爆破设计及施工技术

隧道控制爆破技术在施工中已被广泛应用,但严格按照德国工业标准DIN4150进行控制爆破振动检算的,在国内隧道施工中还不多见。结合以色列卡迈尔隧道工程实践,介绍了全断面隧道控制爆破设计原理、设计方法及施工技术。采用瞬发电雷管起爆方式,在每发延时雷管最大装药量受到限制时,通过电子延时起爆器及延时雷管实现大断面隧道全断面控制爆破。爆破振动速度满足DIN4150检算标准,在实践中取得了良好的效果。     

适用于大断面马头门掘进的超前致裂分区爆破技术

为确保大断面立井马头门施工质量，并降低爆破对立井马头门产生的损伤与破坏，提出了一种立井大断面马头门掘进的超前致裂分区爆破技术。根据某地下矿山立井马头门设计断面及工程地质条件，将-199.5 m、-258.2 m等马头门掘进断面划分为上分层、中分层、下分层等，施工顺序为：上分层→中分层→下分层。首先沿各分层开挖轮廓线施工超前致裂孔，其孔深为马头门掘进深度，超前致裂孔采用间隔装药，并先于主爆区起爆，实现孔间相互贯通。其次，沿各立井马头门开挖轮廓线形成“减震沟”,降低爆破地震波的传播。马头门各施工区域设置逐孔微差起爆，间隔时间为5～20 ms,实现分段爆破振动的干扰、抵消，降低爆破对大断面马头门的影响。各马头门开挖轮廓线半壁孔率达95%以上，既能满足大断面马头门破碎岩体掘进中对控制顶板成型质量的要求，又降低了支护、喷浆等成本支出，实现错峰降振。大断面马头门掘进的超前致裂分区爆破技术可为类似立井马头门施工作业提供一定指导建议。     

液化石油气储库特大断面光面爆破设计

以某液化石油气储库特大断面地下洞室为研究对象,对单位炸药消耗量、炮眼间距、最小抵抗线等7个主要钻爆参数进行了综合选取,确定了分层开挖光面爆破起爆网路与参数。采用 TC-4850爆破测振仪,对爆破地震波作用下洞室围岩质点振动速度及振动主频率进行了监测。依据监测结果,对爆破参数进行了调整：各分层单位炸药消耗量均增加5％,最小抵抗线取50 cm,各分层起爆网路均增加2个起爆段别。现场爆破开挖洞形光滑平整,半炮眼痕迹达到90％以上,最大欠挖量小于10 cm,洞室围岩质点爆破振动速度未超过安全允许值,取得了良好的光面爆破效果。     

市区地铁车站基坑明挖段爆破开挖工程实践

为了控制复杂环境下车站基坑爆破开挖引起的地震动强度,以重庆市渝北区动步公园地铁车站明挖段基坑爆破开挖工程为背景,研究了车站基坑爆破施工方案。介绍了主爆孔和预裂孔的爆破参数,采用预裂爆破与孔内、孔外延时的立体爆破网路,严格控制单段最大起爆药量为2.16kg和爆破飞石安全距离20m内,并进行了现场爆破振动监测与分析。结果表明,孔内、孔外延时的爆破网路实施基坑爆破开挖,其产生的最大峰值爆破振动速度为0.91 m/s,远小于工程允许的爆破振动速度,爆破地震动强度衰减率达到三分之一。预裂爆破形成的预裂缝将主爆区与被保护对象分隔开,从而有效保护了施工区周边的建筑物。     

市区地铁车站基坑明挖段爆破开挖工程实践

为了控制复杂环境下车站基坑爆破开挖引起的地震动强度,以重庆市渝北区动步公园地铁车站明挖段基坑爆破开挖工程为背景,研究了车站基坑爆破施工方案。介绍了主爆孔和预裂孔的爆破参数,采用预裂爆破与孔内、孔外延时的立体爆破网路,严格控制单段最大起爆药量为2.16kg和爆破飞石安全距离20m内,并进行了现场爆破振动监测与分析。结果表明,孔内、孔外延时的爆破网路实施基坑爆破开挖,其产生的最大峰值爆破振动速度为0.91 m/s,远小于工程允许的爆破振动速度,爆破地震动强度衰减率达到三分之一。预裂爆破形成的预裂缝将主爆区与被保护对象分隔开,从而有效保护了施工区周边的建筑物。     

桥墩立井开挖控制爆破研究

桥墩立井开挖爆破,由于其工作断面小,岩石的夹制性大,因此炮孔利用率低,爆破效果差。针对这种情况,在某跨江公路桥桥墩立井的爆破开挖中,根据多次试验的结果,设计了较合理的爆破参数、装药结构及起爆方式,从而改善了爆破效果,提高了炮孔利用率。文中讨论了爆破震动对新浇混凝土的影响机理,在此基础上,设计了间隔装药的周边减震孔,并采用单孔微差起爆,较好地避免了爆破震动对相邻桥墩新浇混凝土的影响。     

引水隧洞主洞光面爆破设计

根据"新奥法"施工的需要,通过实验和前期开挖经验,得出科学合理的爆破设计参数,形成了小断面引水隧洞开挖的光面爆破施工方案。     

复杂环境下楼房深基坑岩石控制爆破安全技术

为提高爆破施工安全,严格控制爆破振动和飞石,设计了某小区楼房深基坑岩石控制爆破方案,对比三种爆破方案,优选了其中一种方案。在施工过程中采用中深孔微差控制爆破,辅以浅孔施工;使用分段分区分台阶的爆破方法,其中控制爆破Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区钻孔深度分别为2.5 m、3 m、3.5 m,并于施工前进行爆破振动计算和施工过程中进行爆破振动的监测,监测区最大振动速度2.05 cm/s,最小振动速度1.16 cm/s,并根据测试结果对台阶高度、孔网参数和起爆规模进行调整。爆破施工结果表明:爆破网路参数安全可靠,爆破振动在安全允许范围内,无爆破飞石产生,提高了炸药能量利用率并改善了爆破效果,确保了爆破施工的安全。     

抽水蓄能电站闸门竖井开挖爆破

在罗田抽水蓄能电站进（出）水口闸门竖井工程中,采用双层楔形掏槽,首先开挖导井,然后再进行辅助孔和周边光爆孔的爆破。合理的施工顺序、优化的爆破参数及可靠的起爆网络,保质保量地完成竖井开挖,同时,在周边孔的光面爆破中,利用炸药的殉爆,采用空气间隔装药,缩短了装药时间,简化了装药工序。     

复杂环境下深基坑砂岩爆破

为了安全地爆破开挖城市复杂环境下超高层密质砂岩20 m深基坑,通过选取合理的分层分区顺序,浅孔和深孔爆破相结合的技术方案,不断优化爆破参数和起爆网路设计,并通过现场相关爆破振动监测技术,对不同的爆破方式对地基扰动影响范围进行分析;通过采取喷雾式洒水等措施降低爆破粉尘对环境的影响;成功地完成了深基坑开挖爆破作业,确保了爆破开挖后的深基坑边坡、基坑基底原岩及周边建(构)筑物的安全;爆破的结果对类似深基坑开挖工程提供了良好的借鉴作用。     

隧道周边孔爆破振动信号分析

为了解周边孔爆破对控制爆破振动速度的影响,以大连玉华220kV线路新建工程2#大里程隧道为例,分析周边孔爆破振动信号。2#大里程隧道临近商业建筑,通过掏槽孔、周边孔两次起爆,达到了控制爆破振速的目的。因此,在爆破断面垂直的商铺附近,距离爆破断面约6m处布置测试点进行监测。采用FFT法、小波包分析法、加速度功率谱密度法对爆破的振动速度、持续时间、主频、能量-频率分布等进行了分析。结果发现:周边孔爆破中距爆破断面水平距离6m处的最大单向振动速度为1.122 4cm/s,频率较高,80Hz以上,在《爆破安全规程》规定的振动速度范围之内。同时分析了3种方法的异同点,FFT法的速度谱与小波包分析的能量-频谱图波形相似,主频与小波包分析法相差不大,与加速度功率谱密度计算的主频非常接近,可用FFT法初步分析爆破振动信号的能量分布比例。小波包分析法在主频确定方面有更高的分辨率,在精细分析时应采用小波包分析法进行爆破振动信号的分析。该爆破振动信号分析对有效地控制振动速度,降低爆破对周边建筑物的损害和爆破网路设计有着很好的指导意义。     

隧道周边孔爆破振动信号分析

为了解周边孔爆破对控制爆破振动速度的影响,以大连玉华220kV线路新建工程2#大里程隧道为例,分析周边孔爆破振动信号。2#大里程隧道临近商业建筑,通过掏槽孔、周边孔两次起爆,达到了控制爆破振速的目的。因此,在爆破断面垂直的商铺附近,距离爆破断面约6m处布置测试点进行监测。采用FFT法、小波包分析法、加速度功率谱密度法对爆破的振动速度、持续时间、主频、能量-频率分布等进行了分析。结果发现:周边孔爆破中距爆破断面水平距离6m处的最大单向振动速度为1.122 4cm/s,频率较高,80Hz以上,在《爆破安全规程》规定的振动速度范围之内。同时分析了3种方法的异同点,FFT法的速度谱与小波包分析的能量-频谱图波形相似,主频与小波包分析法相差不大,与加速度功率谱密度计算的主频非常接近,可用FFT法初步分析爆破振动信号的能量分布比例。小波包分析法在主频确定方面有更高的分辨率,在精细分析时应采用小波包分析法进行爆破振动信号的分析。该爆破振动信号分析对有效地控制振动速度,降低爆破对周边建筑物的损害和爆破网路设计有着很好的指导意义。