人工挖孔桩爆破方案

广州市轨道交通三号线华岗区间活塞风道围护结构

人工挖孔桩爆破开挖设计方案

一、工程概况

广州地铁三号线华岗区间主隧道全长1455.41延米，并含华师端、岗顶端活塞风道。风道由明挖结构与暗挖结构组成，风道明挖部分为双层双跨现浇砼结构，结构底板埋深华师端约 m，岗顶端约 m。围护结构采用人工挖孔桩排桩，桩径φ1200mm，间距1500～2000mm，桩入岩深度 ～ m，地质条件为上软下硬，下伏基岩为泥质粉砂岩、砾岩，最大饱和强度达 MPa。本工程工期紧迫，为提高施工速度，人工挖孔桩过硬岩时须采用钻爆法开挖。 二、周围环境

该工程地处广州商业、文化中心的中山五路段和交通繁忙的路，围挡外为交警、的办公楼和地铁控制中心、百汇广场，多为砖混和钢筋砼框架结构，离爆心的距离不超过20m。周围环境见图一。 三、爆破方法选择

人工挖桩地处上软下硬地层中，地表以下约24m段可采用人工配合风镐开挖，24m以下由于硬岩强度增大，须采用钻爆法开挖，结合工程的实际情况，拟采用竖向掘进的光面爆破技术进行控制爆破。 四、炮眼布置及钻爆参数

炮眼孔径d=42mm，掘进眼深80cm；周边眼深60cm，周边眼爆外插角5度左右，炮泥堵塞长度ls≥30cm。

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1、φ1200mm人工挖孔桩：

炮眼布置见下图二：

4605625032501365512005°5炮眼布置平面图200600炮眼布置剖面图图一 φ1200人工挖孔桩炮眼布置图

钻爆参数如下：

单孔装药量炮眼 中心孔 掘进孔 周边眼

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总装药量(kg) 0.05 1.00 0.80 炮眼数（个） 1 4 8 最大炸药单耗 (kg/m3) 孔深(cm) (kg) 80 60 60 0.05 0.25 0.1 2.72

2、φ1500mm人工挖孔桩： 炮眼布置见下图三：

4705572504773250136746515002502505°炮眼布置平面图2006006炮眼布置剖面图图一 φ1500人工挖孔桩炮眼布置图

钻爆参数如下：

单孔装药量炮眼 中心孔 掘进孔 孔深(cm) (kg) 80 60 0.05 0.25 (kg) 0.05 1.00 （个） 1 1.93 4 第 3 页 共 7页

总装药量炮眼数最大炸药单耗 (kg/m3) 周边眼

60 0.1 1.00 10 3、φ2000mm人工挖孔桩： 炮眼布置见下图四：

666200030030048099998530043330015747875°8炮眼布置平面图200600炮眼布置剖面图图四 φ2000人工挖孔桩炮眼布置图 钻爆参数如下：

单孔装药量炮眼 中心孔 掘进孔 周边眼

孔深(cm) (kg) 80 60 60 0.05 0.25 0.1 (kg) 0.05 1.50 1.30 （个） 1 6 13 1.51 总装药量炮眼数最大炸药单耗 (kg/m3) 五、爆破器材及爆破网络

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8#火雷管8#火雷管导爆管接力雷管导爆管图 五 考虑广州地区地下水丰富和城市杂散电流多的特点，拟采用抗水性能好的乳胶炸药（Ф32mm）和目前安全性能最好（杂散电流无影响）的塑料导爆管非毫秒雷管起爆。起爆顺序见图二、三、四，图中数字为起爆雷管段号。整个起爆网络采用簇联（俗称“一把抓”）方式联接。并用塑料导爆管、接力雷管将起爆雷管引至地表，然后用一个8#火雷管在地表引爆。见图五。 六、安全技术

1、为确保爆破岩石不飞出孔外，需认真做好防护工作，具体实施时，可在挖孔桩孔口先用钢筋网覆盖，然后在上面堆压砂袋，做到绝对安全。钢筋离孔口护壁顶30cm，履盖的砂袋边缘超出孔口护壁边不小于30cm。 2、为确保附近居民和商业楼的安全，对爆破产生的震动和噪声要严格控制，为此，须严格控制同时起爆的药量，并在爆破初期进行爆破震动安全监

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测。

(1)、爆破震动速度安全检算：

可根据经验公式V=K （3√ Q/R）α 对爆破产生的震动速度进行检算 式中：Q—同时起爆的炸药量（Kg）

R—被保护物至爆心的距离m，取R=10m

K—与岩性有关的系数，根据我局在广州地铁杨体区间竖井爆破和一号线公园前站掘进爆破实测资料围护桩回归可得K=110，d=2.0。

本设计：

①φ1200人工挖孔桩Q=0.50kg，可得V=0.693cm/s。 ②φ1500人工挖孔桩Q=0.50kg，可得V=0.693cm/s。 ③φ2000人工挖孔桩Q=0.50kg，可得V=0.693cm/s。

以上三个V值小于国标GB6722—86《爆破安全规程》规定的一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物2至3cm/s。当然也小于钢筋砼框架结构的5cm/s。 为减少爆破噪声对人员影响，除加强炮泥堵塞外，有条件时，采用增大钻孔直径，加大不偶合装药系数的方法来降低爆破噪声的影响。 3、警戒范围：

实施爆破施工时，在井口附近设置警戒区，由于井口封盖严格，警戒距离定为20m。放炮前，所有人员都必须撤至指定的地点，用口哨警告和小红旗作为安全警戒标志，爆破后仍采用口哨解除警戒，恢复正常。

4、爆破施工安全措施：

为确保周边建筑物的安全,紧临地铁一号线车站及地铁控制中心、百汇广场等建筑物处采用静态爆破开挖或人工风镐开挖方式；钻爆开挖施工过程中

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的操作安全，应严格遵守《爆破安全规程》的有关规定和机关的批示和要求，严格按设计方案施工，同时强调以下几点：

(1)、所有施工人员都必须戴安全帽、穿工作鞋、严禁穿化纤衣服； (2)、装药期间禁止闲杂人员在井下，禁止烟火； (3)、禁止一边打眼，一边装药；

(4)、严禁沿残眼打眼；

(5)、加强雷管和炸药等爆破器材的管理工作，派专人日夜、看守，并做好进出仓登记工作，存放雷管、炸药的临时仓库必须符合安全要求；

(6)、做好宣传工作，把爆破时间、信号提前告之周围居民和附近施工单位；

(7)、布孔、装药、联线、覆盖、起爆均在现场爆破工程师的指导下进行； (8)、爆破后20分钟，爆破员要进入现场进行检查，发现盲炮及时处理，处理盲炮应严格遵守有关规定；

(9)、雷雨天应停止爆破作业； (10)、装药时使用木质或竹质炮棍； (11)、加强爆破作业的领导，做到绝对安全。

铁道部隧道工程局 广州地铁公园前车站项目经理部 一九九九年七月二十五日

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