隧洞下穿村莊段的減震爆破控制研究

吳清貴 石偉民

摘? 要：為保障人民群眾生活質量，黨和政府始終高度關注基礎設施建設的有關問題，特別是近年來更是在解決水利設施不足方面做出了巨大努力，各種各樣的水利基礎設施如同雨后春筍般紛紛涌現，隧洞作為水利基礎設施建設的重要項目，自然得到了越來越多的關注。本文根據廈沙高速公路戴云山隧道項目具體的工作經驗，對隧洞下穿村莊段的減震爆破控制措施進行了深入研究。

關鍵詞：下穿村莊;房屋測試;減震措施

引言：隧洞施工本身具有一定的復雜性，而在下穿村莊的情況下，其爆破施工可能會給村莊原有建筑和巖土結構造成影響，導致村民的日常生產生活受到影響，如何保證隧洞下穿村莊段的減震爆破控制效果，成為了工作人員必須要研究的重要課題之一。平風寨隧道位于福建省泉州市德化縣上涌鎮西溪村，該隧道采用分離式，隧道左右線均位于直線上;右洞進口樁號為YK84+955～ YK86+405，長1450米;左洞進口樁號為ZK84+936～ ZK86+463，長1527米。隧道左、右線圍巖級別為V、IV、Ⅲ，左右洞各為為13個圍巖段。在今后的工作中，工作人員可通過優化鉆爆設計、做好減震措施等策略，降低隧洞爆破施工造成的不利影響。

一、優化鉆爆設計

隧洞指的是水利工程中承擔輸水任務和泄洪任務的一種設施，根據隧洞功能的差異，可以分成放水隧洞和泄水隧洞兩種，隧洞施工經常涉及穿山開挖等問題，而爆破施工則稱為解決巖土結構阻礙的必然手段。但是與此同時也必須看到，隧洞爆破施工所帶來的地震波可能會給附近的地表建筑物和地下構筑物等造成一定的影響，而隧洞下穿村莊段的爆破施工，所造成的影響更是不容小覷。為了確保下穿村莊段的爆破穩定性，工作人員應在保證開挖效率和進尺合理性的基礎上，盡可能采取措施優化鉆爆設計，降低爆破施工給村莊道路和民房造成的影響，達到提升施工綜合效益的目標。結合隧洞開挖施工的實際情況來看，可從以下幾方面分別入手優化鉆爆設計：首先，在保證隧洞開挖質量的基礎上，通過對隧洞施工周邊村莊原有支護結構、地表建筑物、既有道路進行分析，明確其能承受的爆炸能量，以此為基礎進行設計工作。其次，要對目前比較常見的爆破控制技術進行了解，利用爆炸效果穩定且可控性強的光面爆破技術開展施工，達到降低震動影響、降低爆炸音量的效果，還需要在此基礎上考慮本地區的地質條件等，合理選擇爆破設備，保證鉆爆設計水平。第三，要對隧洞下穿村莊段的減震爆破施工中途經的巖土結構特性進行分析，確定最佳的起爆點間距和炮眼位置等，將周邊炮眼與輔助炮眼設置在垂直面上。第四，俗話說沒有規矩不成方圓，為確保隧洞下穿村莊段的減震爆破控制效果，工作人員必須要嚴格遵守有關的行業標準，通過對《爆破安全規程》有關規定的細致分析，確定隧洞下穿村莊段的減震爆破施工中最大的震動波速等數據，在此基礎上選擇爆炸速度慢、爆炸強度低的炸藥進行施工。第五，要選擇適當的雷管作為起爆設備，一般來說可以選用微差毫秒雷管，這種雷管的特征在于其爆炸間隔可控，能夠避免短時間內兩處起爆點形成的地震波疊加，降低隧洞下穿村莊段爆破施工造成的影響。另外，還需要對周邊炮眼的用藥量進行控制，通過竹片等實現隔離裝藥，確保隧洞爆破目標點周邊形成形狀穩定的結構，降低對村莊建筑及道路的影響。最后，要根據每一次爆破施工的實際情況，適當調整后續爆破施工的掏槽眼形式及爆破參數等，從而達到節省爆破成本、降低爆破影響等一系列目標。

二、做好減震措施

1.分部分臺階開挖，多次裝藥爆破

為了保證隧洞下穿村莊段的減震爆破控制效果，工作人員可選擇臺階開挖技術，通過對進尺的有效控制以及對臺階結構參數的控制，保證爆破影響控制效果，在臺階結構開挖結束后，按照從下到上的順序進行爆破。另外，在處理上臺階的時候需要適當地將掏槽位置設計在臺階底部，從而拉長爆破位置和地表結構之間的距離，達到隧洞下穿村莊段的減震爆破控制目標。

2.調整減震掏槽形式

隧洞爆破震動造成的影響非常大，根據工作經驗來看，掏槽孔爆破所產生的震動速度遠大于其他形式，所以工作人員必須合理調整掏槽位置和施工方法，比如說楔形掏槽就具有施工難度低、臨空面條件好的優勢，能夠避免嚴重的震動影響，因此得到了越來越多的應用。除此之外，在選擇減震掏槽形式的時候，工作人員還需要考慮本地區的地質條件以及現場施工能力等，確保隧洞下穿村莊段的減震爆破控制的有效性。

3.進行光面爆破

所謂的光面爆破，指的是借助科學合理的爆破方法，通過調整爆破參數等方法，對待施工區域進行分區塊、分階段微差爆破的一種爆破方式，其爆破后產生的輪廓線與方案要求一致，臨空面平整規則，具有一定的應用價值。為確保光面爆破的有效性，工作人員需要對周邊炮眼間距、炮眼深度等進行合理控制，同時根據爆破所需強度調整裝藥量，避免過大的、過于集中的震動波給村莊建筑道路造成負面影響。

4.做好爆破震動監測

隧洞下穿村莊段的爆破施工，能夠縮短隧洞施工所需要的時間、提高施工效率，但是與此同時，炸藥起爆過程中不可避免地會造成飛石和震動問題，這不符合居民區爆破安全施工要求，而爆破震動監測指的是利用各種監測設備、確定爆破產生的震動波是否超出合理標準的一項工作，能夠從根本上為隧洞下穿村莊段的減震爆破控制提供參數支持。工作人員必須要認識到爆破震動監測的重要性，并根據爆破位置確定監測線，將測定點設置在爆破區域周圍的民房地基結構上，在爆破正式開始之前開啟檢波器、測震儀等設備，而后對設備采集的數據進行分析，根據薩道夫斯基公式及一元回歸分析法所測的數據進行回歸，最終確定單段最大裝藥量等，提升隧洞下穿村莊段的減震爆破控制效果。

三、結語

在黨和政府的正確領導下，我國的水利工程項目施工已經取得了突破性進展，但是農村地區的水利基礎設施項目還不夠完善，這影響了農村地區經濟社會發展，在此基礎上，隧洞工程施工就顯得尤為重要。但從實際情況來看，隧洞下穿村莊段的爆破施工難度比較大，可能造成建筑物、道路等地表構筑物損壞，通過隧洞下穿村莊段的減震爆破控制策略規避這一風險，具有不可估量的現實意義。

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項目：廈沙高速公路戴云山隧道CF17BD0E-6054-4481-9117-7A94CABA9EEB