城市環(huán)境下淺埋隧道爆破振動對下穿建筑物影響分析

對城萬快速公路通道某隧道出口臨近建筑物爆破振動速度進(jìn)行監(jiān)測,結(jié)果表明:隧道臨近建筑的垂直振速大于徑向振速和切向振速,應(yīng)以監(jiān)測其垂直振速為主;山區(qū)建筑物大多依山而建,其后的擋土墻或土臺階可以削弱隧道爆破振動對房屋的破壞,起到隔振作用,尤其是當(dāng)臺階高度大于0.5m時,其隔振效果明顯增強(qiáng);增設(shè)隔振溝、采用微差起爆可以起到減振作用。

以巴準(zhǔn)鐵路敖包溝隧道下穿建筑物爆破施工為背景,應(yīng)用br-mini軟件對采集的爆破振動數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析,擬合得到爆破振動衰減規(guī)律模型,并成功應(yīng)用于該隧道出口段掘進(jìn)爆破振動控制工程實(shí)踐。通過爆破振動功率譜分析,證實(shí)了振動功率譜是影響爆破振動衰減規(guī)律的主要因素,為類似隧道鉆爆設(shè)計(jì)的合理性提供理論及實(shí)用參考。

以廈門機(jī)場路一期工程梧村山隧道上方地表建筑物為試驗(yàn)對象,采取基礎(chǔ)注漿加固和跟蹤注漿的方案對建筑物沉降進(jìn)行控制,并通過抬升注漿達(dá)到建筑物糾偏的目的。同時在施工中對建筑物注漿保護(hù)的方案、材料、工藝、參數(shù)及注漿機(jī)械設(shè)備配套方式進(jìn)行了研究,為以后類似工程中建筑物保護(hù)提供技術(shù)參考。

水利水電技術(shù)　第39卷　2008年第6期 waterresourcesandhydropowerengineeringvol139no16 復(fù)雜環(huán)境下施工爆破對已有建筑物振動影響的研究 朱奎衛(wèi) (中水東北勘測設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司科學(xué)研究院,吉林長春　130061) 關(guān)鍵詞:安全標(biāo)準(zhǔn);爆破振動;已建建筑物;施工爆破;爆破影響;白山抽水蓄能電站 中圖分類號:tv542(234)　　　　文獻(xiàn)標(biāo)識碼:b　　　　文章編號:100020860(2008)0620056203 　　　　　　　　　　 收稿日期:2008204224 作者簡介:朱奎衛(wèi),男,高級工程師,室主任。 1　工程概況 白山抽水蓄能電站和壩下消能塘工程的開挖現(xiàn)場 位于已建的白山大壩、一期廠房和開關(guān)站、二期廠房 及架空高壓線等重要

淺埋隧道穿越上部樁基礎(chǔ)的問題值得關(guān)注。在概述目前研究成果的基礎(chǔ)上,采取兩階段分析方案,利用分層土體的剪切位移法,著重分析了淺埋隧道開挖引起的土體移動對隧道頂樁位移及軸力的影響,并與整體有限元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了比較,結(jié)果表明該計(jì)算方法是合理的,且計(jì)算量小,無需建立復(fù)雜的計(jì)算模型,在工程領(lǐng)域有較好的實(shí)用性。

以密興路火郎峪隧道工程出口段開挖為研究背景,進(jìn)行隧道爆破開挖和地表振動監(jiān)測試驗(yàn)研究。分析結(jié)果表明:(1)沿隧道開挖方向,自成形隧道區(qū)向未開挖區(qū),地表爆破振動速度逐漸降低;淺埋隧道爆破開挖振動波傳播規(guī)律與其斷面尺寸、隧道埋深、開挖方法以及圍巖地質(zhì)條件等有關(guān)。(2)掏槽孔爆破振動控制是降低淺埋隧道振害的關(guān)鍵,使用多級小楔形掏槽能有效改善爆破振動效應(yīng)與破巖效果。(3)全面監(jiān)控淺埋隧道掘進(jìn)爆破振動效應(yīng),優(yōu)化爆破參數(shù),能有效控制爆破減振害,提高施工效率。

由于新建隧道與既有隧道之間的間距較小,新建隧道爆破施工時,易導(dǎo)致既有隧道出現(xiàn)襯砌開裂、剝落等危及行車安全的現(xiàn)象。本文從爆破施工的特點(diǎn)入手,應(yīng)用數(shù)值模擬方法,對分別采用上下臺階法和單側(cè)壁導(dǎo)洞法時,爆破施工對既有連拱隧道產(chǎn)生的振速及應(yīng)力問題進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:在相同條件下,單側(cè)壁導(dǎo)洞法爆破對既有雙連拱隧道的影響要小于上下臺階法。

隨著爆破技術(shù)的廣泛應(yīng)用,人們也開始關(guān)注爆破的安全問題,特別是對周圍環(huán)境和建筑物的影響,爆破振動的預(yù)防與控制在爆破施工與設(shè)計(jì)中占有至關(guān)重要的地位。本文通過介紹爆破振動效應(yīng)測試方法,分析了爆破振動對建筑物的影響特征。

隨著近年來房地產(chǎn)市場的大力發(fā)展,城市建筑規(guī)模不斷增加,相應(yīng)的基坑開挖過程中的爆破施工不斷出現(xiàn),因爆破引發(fā)周邊建筑物的質(zhì)量糾紛呈上升趨勢,對于工程質(zhì)量鑒定單位來說,如何正確分析爆破對相鄰建筑物的影響,做出科學(xué)正確的鑒定結(jié)論尤為重要。通過對施工爆破作用下礦業(yè)南村2#樓裂縫形態(tài)檢測與成因分析,并結(jié)合爆破振動的特點(diǎn),闡述了爆破振動對相鄰建筑物的影響作用,為今后的爆破施工提供一些積極的參考因素。

某地鐵暗挖隧道在液化地層條件下的下穿城市房屋施工過程中,爆破振動速度控制在安全規(guī)程允許范圍內(nèi),地面房屋卻出現(xiàn)了不同程度的破壞現(xiàn)象,針對產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因進(jìn)行了分析。分析結(jié)果表明:房屋基礎(chǔ)下方存在液化土層,爆破動荷載引起土層液化及后期失水固結(jié)引起的土體變形等是造成房屋產(chǎn)生破壞的主要原因。研究建議:在以后類似地層條件下采取爆破施工,確定建筑物保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)過程中,需考慮爆破施工對房屋結(jié)構(gòu)安全因素的影響程度,并制定相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。

淺埋隧道下穿越淺基礎(chǔ)建筑物注漿保護(hù)技術(shù)——以廈門機(jī)場路一期工程梧村山隧道上方地表預(yù)留建筑物為試驗(yàn)對象，采取基礎(chǔ)注漿加固和跟蹤注漿的方案對建筑物沉降進(jìn)行控制，并通過抬升注漿達(dá)到建筑物糾偏的目的．同時在施工中對建筑物注漿保護(hù)的方案、材料、工藝、參...

隨著城市的快速發(fā)展，隧道相鄰密集建構(gòu)筑物的越來越多，安全指標(biāo)的控制必將越來越嚴(yán)且?guī)谉o放松的可能性，因此迫切需要對嚴(yán)苛安全條件下淺埋隧道相鄰城市密集建筑群的施工技術(shù)開展研究。淺埋城市隧道相鄰密集建筑群下爆破安全及振動控制技術(shù)：包括爆破段隧道與相鄰密集建筑群的空間關(guān)系分析；掏槽眼爆破時預(yù)裂爆破技術(shù)的引入及參數(shù)研究；高分段高精度導(dǎo)爆管定制導(dǎo)爆管雷管的開發(fā)與應(yīng)用等；應(yīng)用于重慶渝中連接隧道工程,保證施工安全同時取得了良好的施工效果。

以廈門機(jī)場路一期工程梧村山隧道上方地表預(yù)留建筑物為試驗(yàn)對象,采取基礎(chǔ)注漿加固和跟蹤注漿的方案對建筑物沉降進(jìn)行控制,并通過抬升注漿達(dá)到建筑物糾偏的目的.同時在施工中對建筑物注漿保護(hù)的方案、材料、工藝、參數(shù)及注漿機(jī)械設(shè)備配套方式進(jìn)行了研究總結(jié),為以后類似工程中建筑物的保護(hù)提供技術(shù)參考.

隧道開挖爆破振動對鄰近建構(gòu)筑物安全造成的影響不容忽視.以成貴高鐵豆子灣淺埋隧道下穿既有水庫段(近接水庫壩體)施工為背景,通過對地表及壩體的現(xiàn)場振動監(jiān)測,分析爆破地震波的振動特征及衰減規(guī)律,并采用水工規(guī)范振動控制標(biāo)準(zhǔn)對壩體振動安全進(jìn)行分析.結(jié)果表明:受夾制作用和裝藥集中程度等因素影響,淺埋隧道掏槽爆破時振動最為強(qiáng)烈;控制掏槽孔裝藥量、合理的掏槽孔布置和裝藥結(jié)構(gòu)是決定隧道開挖爆破震害的關(guān)鍵;隧道爆破施工時壩體頂部最大的振動速度僅為0.45cm/s,遠(yuǎn)小于壩體允許爆破振動速度,故采用臺階法進(jìn)行隧道開挖爆破施工可以確保壩體安全.

滬蓉高速公路宜昌-恩施段修建在崇山峻嶺之中,其橋隧長占路線總長的50％,為減少工程的投資,在部分地段將采用淺埋雙跨連拱隧道的方案來實(shí)現(xiàn)橋隧的合理過渡。在小間距(5.5-25m)隧道過渡段,隧道爆破將對相鄰隧道的穩(wěn)定性造成較大影響。為確定合理的爆破裝藥量以確保相鄰洞室圍巖在爆破振動時的穩(wěn)定性,應(yīng)用有限差分法flac3d程序?qū)︺@爆法施工時爆破孔進(jìn)行起爆加載,動態(tài)模擬了隧道在不同圍巖特性條件下裝藥量大小對相鄰洞室圍巖關(guān)鍵點(diǎn)的影響程度,得到了爆破時圍巖的振動速度歷時曲線和圍巖的破損情況,并提出了確保工程穩(wěn)定的合理裝藥量,研究成果為工程的設(shè)計(jì)與施工提供了科學(xué)依據(jù)。

隧道淺埋段下穿城鎮(zhèn)如何在不影響地表居民生活、地表建筑物安全的前提下快速、高效施工,控制爆破震動是施工關(guān)鍵?，F(xiàn)結(jié)合某淺埋隧道下穿城鎮(zhèn)段減震控制爆破的成功應(yīng)用及所取得的施工經(jīng)驗(yàn),詳細(xì)論述采取小導(dǎo)洞爆破超前+擴(kuò)挖層預(yù)留光爆層分區(qū)爆破的施工方法及組織,并通過爆破震動監(jiān)測對施工中的控制爆破方案及減震爆破效果進(jìn)行總結(jié),以期對類似工程的施工提供借鑒。

以一種簡化的方法，分別建立了列車—軌道和路基—土層—建筑物的二維動力相互作用分析模型，計(jì)算了列車引起的振動在土層中的傳播特性及對鄰近建筑物的影響．分析結(jié)果與實(shí)測資料相吻合，可為進(jìn)一步研究振動環(huán)境控制問題提供參考

淺埋隧道下穿城鎮(zhèn)減震控制爆破施工技術(shù)

熊沖隧道采用控制爆破法進(jìn)行開挖,為了控制熊沖隧道爆破振動所產(chǎn)生的危害,采用tc-4850新型爆破測振儀對熊沖隧道爆破振動進(jìn)行監(jiān)測;通過收集現(xiàn)場測振數(shù)據(jù),分析v-l,v-f之間的關(guān)系圖,了解地震波在圍巖中的衰減特點(diǎn),利用薩道夫斯基經(jīng)驗(yàn)公式結(jié)合爆破安全規(guī)程相關(guān)規(guī)定對目前的振動安全情況進(jìn)行評價,并提出了建議。

如何正確處理復(fù)雜環(huán)境下淺埋隧道爆破振害和工程效率之間的矛盾一直是個技術(shù)難題。本文依托淺埋下穿重慶市豐都縣江池鎮(zhèn)標(biāo)段的長洪嶺隧道工程,利用現(xiàn)場監(jiān)測的方法對不同爆破方案的施工爆破振動進(jìn)行對比研究,研究表明:采用超前下導(dǎo)坑非爆破開挖+預(yù)留光爆層控制爆破開挖技術(shù)和上臺階非爆破開挖+下臺階控制爆破技術(shù),成功地將地表爆破振速控制在1.5cm/s以內(nèi),在保護(hù)建筑物安全的同時,有效保證了該工程的安全快速施工,并為城市環(huán)境下隧道爆破掘進(jìn)工程提供借鑒。

對爆破地震波的傳播特性,爆破地震與天然地震的區(qū)別,觀測建筑物振動的原則以及頻譜分析的研究,提出了一些看法,對從事該研究的人員具有一定的意義

湖北滬蓉西高速公路是國家公路主骨架滬蓉國道主干線的重要組成部分。通過對滬蓉西高速公路十八合同段勸家亭zk107+177路塹邊坡石方開挖爆破振動進(jìn)行測試,通過線性回歸得出爆破振動的衰減公式。確定了石方開挖爆破振動的安全允許距離,為設(shè)計(jì)、施工單位制定安全、合理的爆破方案,減輕甚至避免爆破振動對房屋的影響提供了依據(jù)。