[发明专利]一种掏槽预裂爆破减震方法

说明书

技术领域

本发明属于城市地铁隧道掘进爆破技术，尤其涉及一种掏槽预裂爆破减震方法；适用于岩石地层近距离下穿文物区域的城市地铁隧道爆破。

背景技术

目前，城市轨道交通高速发展，城市和城郊的地下铁道和地上高架铁道及地面轨道构成交通网络。地铁交通以其方便、快捷、环保、运送能力大，成为城市交通最重要的组成部分。

在地质条件以岩石为主的城市中通常使用钻爆法施工，钻爆法施工具有施工成本低、掘进效率高、易于操作等优点，成为我国主要的地铁隧道掘进施工方法。但在钻爆法施工过程中炸药爆炸会产生爆破振动和冲击波等负面效应；由于其埋深较浅，隧道爆破掘进中对地面产生的振动现象尤为突出；因此，在制定钻爆法施工方案时，控制爆破施工所产生的振动效应成为首要考虑因素，必须尽力控制爆破施工对地面建筑物的负面影响；特别是当地面建有重要建筑和文物古迹时，如果不加以很好地控制，将产生严重的后果。

发明内容

本发明的目的是提出一种掏槽预裂爆破减震方法的技术方案。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种掏槽预裂爆破减震方法，在地铁隧道掌子面进行爆破掘进；所述一种掏槽预裂爆破减震方法是：使用凿岩机打设炮眼，所述炮眼包括预裂炮眼、掏槽眼、辅助眼、周边眼和底板眼；所述掏槽眼位于掌子面中部作掏槽爆破使用，所述周边眼和底板眼沿掌子面外轮廓展开排列、用于控制爆破后掌子面的轮廓，所述辅助眼位于掏槽眼和周边眼之间、用于扩槽爆破；所述预裂炮眼是一组位于掏槽眼上方500mm～600mm处横向布置的炮眼，预裂炮眼横向间距为350 mm～500mm，预裂炮眼采用混合连体切缝药包进行装药；掏槽眼、辅助眼、周边眼和底板眼采用普通乳化炸药装药；采用延期时间为国标GB19417-2003《导爆管雷管》所述第一系列毫秒导爆管雷管，采用段别为1的毫秒导爆管雷管连线；炮眼的起爆次序为：预裂炮眼、掏槽眼、辅助眼、周边眼和底板眼。

所述掏槽预裂爆破减震方法的施工步骤为：

a) 在掌子面打设炮眼；

b) 吹扫清理已打设的炮眼；

c) 制作长度至少超出预裂炮眼深度50mm的所述混合连体切缝药包，所述混合连体切缝药包包括一支侧壁沿轴向设有两条对称开缝的切缝管；

d) 将所述混合连体切缝药包装入已打设的所述预裂炮眼，用混合连体切缝药包外露在预裂炮眼之外的50mm长度调整装入方向，使混合连体切缝药包以切缝管的所述两条开缝朝向水平方向放置在预裂炮眼中，使用所述毫秒导爆管雷管连接混合连体切缝药包的导爆索，毫秒导爆管雷管和导爆索之间用防水黑胶布缠好，每支毫秒导爆管雷管连接不多于三只混合连体切缝药包的导爆索；

e） 将2号岩石乳化炸药和毫秒导爆管雷管装入掏槽眼、辅助眼、周边眼、底板眼；用无水炮泥堵塞所述炮眼；预裂炮眼和掏槽眼起爆延期时间间隔不少于50ms；

f) 采用段别为1的毫秒导爆管雷管连线；

g) 确认无误后起爆。

更进一步，所述混合连体切缝药包还包括炸药、无水炮泥、水炮泥、导爆索；所述切缝管是侧壁沿轴向设有两条对称开缝的抗静电难燃PVC管，所述炸药是乳化炸药卷；在切缝管中设有至少一段所述炸药卷，用所述导爆索连接各段炸药卷，在各段炸药卷之间设有水炮泥，在切缝管朝向炮眼开口端的一端填装无水炮泥，在切缝管朝向炮眼底端的一端用防水黑胶布封口；混合连体切缝药包以切缝管的所述两条开缝朝向水平方向装入预裂炮眼。

更进一步，所述切缝管的长度为1050 mm～1550mm，所述切缝管的外径为40mm，所述切缝管的开缝的宽度为4mm。

更进一步，所述炮眼在掌子面上的垂直深度不大于1.5m。

本发明的有益效果是：在城市地铁隧道近距离下穿文物区域时，通过在掏槽眼上方形成一条预裂面、预裂破碎带，从传播途径上减振和消振，较明显地降低了掏槽爆破引起的振动速度，进而能够有效地控制爆破震动，与传统光面爆破相比，最大爆破振速可降低30%，降低了对沿线受保护文物的影响。

下面结合附图和实施例对本发明作一详细描述。

附图说明

图1是本发明全断面掏槽预裂爆破炮眼示意图；

图2是图1的M向剖视图；

图3是本发明全断面掏槽预裂爆破毫秒导爆管雷管布置示意图；

图4是本发明混合连体切缝药包连线示意图；

图5是本发明上台阶掏槽预裂爆破炮眼示意图

图6是图5的N向剖视图；

图7是本发明上台阶掏槽预裂爆破毫秒导爆管雷管布置示意图；