垂直爆破开挖技术在狭小区域深基坑施工中的应用.pdf
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[摘要]在重庆某电厂取水泵房地下结构施工过程中，通过对当地岩石的物理特性进行深人研究，采用了垂直爆破开挖的施工工艺，取得了良好效果。从施工工期和成本两个方面与放坡爆破开挖进行了比较，结果表明，采用垂直爆破开挖可节省工程成本，缩短施工工期，具有技术先进性和经济合理性。[关键词]地下工程；深基坑；开挖；爆破；施工技术
1工程概况
重庆某电厂江边取水泵房地下结构为钢筋混凝土简体结构，基坑开挖深度为35.70m,地下结构外径17.00m,内径14.00m,基坑采取爆破开挖，设计为放坡爆破开挖。由于当地施工季节性较强，施工受长江水位限制及雨情影响较大，工期较为紧张，必须在一个枯水期内完成。
2工程地质条件
拟建场地上覆地层由第四系全新统残积、坡积层(Q:+")构成，岩性为粉质黏土，可塑状态，层厚0.40~1.40m;下伏地层为侏罗系沙溪庙组(J2m),岩性为泥岩、泥质砂岩。
泥岩为泥质结构，厚层水平层理构造。强风化泥岩呈碎块状，层厚0.70~1.00m;中等风化泥岩呈块状，整体性良好，节理裂隙不发育。
泥质砂岩为细粒砂状结构，泥质胶结，厚层水平层理构造。强风化泥质砂岩呈碎块状，层厚0.60~1.00m。中等风化泥质砂岩呈块状，整体性良好，节理裂隙不发育。
3爆破施工方案
场地粉质黏土层采用挖掘机直接挖除，边坡取1:1.5,强风化岩石采用松动爆破开挖，边坡取1：1.5。中等风化岩石采用松动爆破垂直开挖，开挖深度30m。
中等风化岩石垂直开挖前，先沿取水泵房周边打减振孔，孔径为90mm,间距500mm,均匀布置在与泵房同心直径为17.2m的圆上，孔底超过基底30cm。
垂直爆破开挖时，采用电动或气动凿岩机成孔，人工装药。为控制垂直开挖的垂直度与几何尺寸，不造成筒壁的超挖，减少对边坡稳定性带来的不利影响，采用毫秒微差爆破技术，同心圆布孔，多钻孔、少装药，分段引爆，周边孔中间设置预裂孔，少装药，尽量保持爆破后的围岩完整，控制产生炮振、裂缝，保证围岩稳定，最后采用人工清壁。
4爆破设计计算
爆破施工分层进行，布孔以梅花形为主，一般炮孔深1.0~1.5m,如图1所示。
4.1爆破参数
采用电力起爆，炮孔直径d=42mm,每层开挖高度H=1.5m,孔深L=1.1H=1.65m,最小抵抗线W=0.8×1.5=1.2m,炮孔间距a=1.0W=1.2m,排距b=0.8W=1m。边坡采用预裂爆破，炮孔间距为炮孔直径的12倍，即预裂炮孔间距a预=12×0.042≈0.5m。炸药采用2号露天岩石硝铵炸药，直径32mm。药卷长度L药=200mm,质量G=0.15kg,雷管使用8号毫秒微差电雷管1~10段。
（略）
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