[发明专利]一种紧邻居民区隧道爆破噪音与冲击波控制安全施工方法

权利要求书

1.一种紧邻居民区隧道爆破噪音与冲击波控制安全施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、准备工作阶段

根据建筑物保护等级和人员健康要求确定空气冲击波超压控制值ΔP_控制值、爆破噪声控制值L_p控制值和爆破振速控制值V_控制值；

S2、隧道进洞机械开挖阶段

在开挖进洞的一定范围内采用机械开挖，具备门洞建造条件后，及时施作隔音阻波门洞结构；

S3、隧道洞身隔音阻波控制爆破阶段

S31、前期施作的隔音阻波门洞结构将隧道分为爆破区和非爆破区，采用微差爆破技术进行隧道开挖，爆破作业前需进行爆破参数动态设计，隧道掌子面每次作业循环进行一次爆破参数动态调整；其中，爆破参数动态设计的具体过程为：爆破作业前首先对隧道掌子面掘进爆破方案进行初步设计，得到设计掏槽段药量Q，然后依据空气冲击波超压预测公式和振速预测公式，计算不同掌子面掘进距离R_掘进下的掏槽段最大药量Q_max，当Q＞Q_max时，重新进行爆破方案的设计，当Q＜Q_max时，初步确定爆破方案，进入下一步骤；

S32、针对初步确定爆破方案进行影响分区评估

依据空气冲击波超压预测公式和振速预测公式，对初步设计的掏槽药量Q和爆心距R条件下的超压值和振速进行预测，并将超压预测值ΔP_预测值、振速预测值V_预测值与控制指标ΔP_控制值、V_控制值进行比较；其中，

当ΔP_预测值≥ΔP_控制值，V_预测值≥V_控制值时，将爆破区划分为严重影响区，此时，需要重新设计爆破方案，减小掏槽段药量，同时在隧道爆破区及时安装隔音阻波台车；

当ΔP_预测值＜0.8ΔP_控制值，V_预测值＜0.8V_控制值时，将爆破区划分为弱影响区，此时，直接按照初步确定爆破方案控制爆破；

当ΔP_预测值与ΔP_控制值以及V_预测值与V_控制值满足其他条件下，将爆破区划分为轻微影响区，此时，需要在隧道爆破区及时安装隔音阻波台车；

S33、爆破方案和影响分区控制措施确定后进行钻爆施工，施工中同步在非爆破区实施现场监测，并根据现场监测得到的冲击波超压△P_测试值、噪音分贝L_p测试值和振速V_测试值数据及时调整影响分区控制措施；其中，

当△P_测试值≥ΔP_控制值，V_测试值≥V_控制值，L_p测试值≥L_p控制值时，需要缩短隧道内隔音阻波台车与掌子面距离，同时将隔音阻波门洞改为双层隔音阻波结构；

当ΔP_测试值＜0.8ΔP_控制值，V_测试值＜0.8V_控制值，L_p测试值＜0.8L_p控制值时，直接按照初步确定爆破方案控制爆破；

当△P_测试值与ΔP_控制值、V_测试值与V_控制值以及L_p测试值与L_p控制值满足其他条件时，需要缩短隧道内隔音阻波台车与掌子面距离。

2.根据权利要求1所述的紧邻居民区隧道爆破噪音与冲击波控制安全施工方法，其特征在于：在最靠近隧道口的居民区房屋的墙角布置测点，利用爆破测试仪采集震动、空气冲击波和噪音数据。

3.根据权利要求1所述的紧邻居民区隧道爆破噪音与冲击波控制安全施工方法，其特征在于：空气冲击波超压预测公式的表达式为：

其中：Q为掏槽段药量，R为爆心距。