城市地铁爆破施工中减振孔的减振效果试验研究.pdf

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1、城市地铁爆破施工中减振孔的减振效果试验研究林正（厦门轨道交通集团有限公司，福建厦门３６１００７）摘要：结合厦门市轨道交通１号线镇海路地铁车站工程，物主要为厦门市第一广场大楼（桩基础距基坑１４畅９ｍ）、厦在施工现场进行减振孔减振试验。对采集的数据进行分析门市妇幼保健医院（桩基础距车站基坑２２畅４ｍ）等，周边地对比，主要得出以下结论：①随着减振孔排数的增加，减振效表环境非常复杂。果显著提升，三排减振孔情况下效果最高达６９畅２３％，平均减1畅2试验方案设计振率达５６畅８３％；②相同排数减振孔起爆时，减振孔越靠近爆试验地点选择在镇海路车站主体的基坑岩层，岩层为中源（远离被保护目标），减振效果越佳。

2、通过现场试验，对减风化至微风化花岗岩，设计选取３种爆破方案，共进行９组少车站后期的大规模基坑爆破开挖对周边建筑物的影响提试验，具体试验参数见表１。供了一定的经验和方法。表１爆破减振试验爆破参数关键词：地铁；减振孔；爆破；现场试验；试验组数第１种试验第２种试验第３种试验中图分类号：ＴＵ４４７文献标志码：Ａ减振孔排数一排孔二排孔三排孔文章编号：１６７２－４０１１（２０１７）０４－０１１９－０３孔数／个单排２２每排２２每排２２减振孔排距／ｃｍ１５１５１５ＤＯＩ：１０畅３９６９／ｊ畅ｉｓｓｎ畅１６７２－４０１１畅２０１７畅０４畅０５４爆心距／ｍ１２畅３～１４畅７８畅１～１１畅６４畅２～６畅６0前言

3、试验采用导爆管雷管起爆二号岩石乳化炸药，每组试验单次起爆单孔，炮孔直径９０ｍｍ，孔深２畅６ｍ，单次试验装药地铁施工中在处理硬岩地层时，爆破施工最为经济便量均为１ｋｇ。减振孔孔径为９０ｍｍ，孔深４ｍ，孔距２０ｃｍ。捷。但由于地铁的特殊性，其沿线通常贯穿城市繁华地段，成孔后用棉纱堵塞孔口，避免土石等杂物进入孔内。复杂环境给爆破施工带来一定难度。为减小爆破振动对周测试仪器采用成都中科动态仪器有限公司生产的边环境的影响，已有大量国内外学者进行了研究，目前主要［１］ＴＣ４８５０爆破振动仪及配套的速度传感器。爆破减振试验过有技术减振和措施减振。当城市爆破场地局限性较大时，程中，在垂直于减振孔的纵向布置

4、５个轴向对称测点，距减为了不影响工程进度，又能保证安全，减振孔为配合技术减振孔４０ｃｍ，每个测点都将钢筋植入基岩内，用水泥砂浆填筑振实现进一步降振的较好选择。后，钢筋上部焊接钢板用于埋设拾振器，如图１～２所示。目前，对密集减振孔的研究较少。在理论方面，Ｐａｏ［２］Ｙ畅Ｈ针对单个椭圆孔弹性波的绕射问题进行研究。盖秉2减振孔减振效果分析［３－４］政对多连通非圆孔的弹性波绕射问题进行研究，并给出研究办法，其采用复变函数论的方法对弹性波在平面多连通［５－７］域中的绕射问题进行分析。在试验方面，郑长江等依托于实际工程，对减振孔的布设方法进行说明，并对减振效果进行定性的描述，但对于试验数据分析较为缺乏

5、，这是明显［８］的不足。丁松波等针对单排减振孔进行试验分析，蒋兰［９］英对三排减振孔进行了试验分析，均得到了相应的减振率。但对于减振孔至今仍缺乏系列试验，本文以厦门地铁镇海路车站基坑施工现场为例，进行减振孔爆破振动现场系列试验，对实测数据进行归纳总结，研究减振孔的减振规律及效果。图１爆破减振试验布置图1爆破工程概况及测试方案1畅1工程概况镇海路车站基坑位于厦门市思明区镇海路上，呈西南－东北方向布置，车站两端地势高差较大，南北两端相差９畅１ｍ，车站总长４１０畅８２ｍ。建设场地范围内及周边分布的建筑收稿日期：２０１７－０２－１８图２减振孔试验现场照片·１１９·３种爆破试验方案，共９组试验测得的

6、爆破振动速度值、离的变化曲线，如图３。可以得知，随爆心距的增加，质点的爆心距和减振率分别列于表２～４。其中１和５轴的测点在振动速度逐渐变小，符合爆破产生的冲击波的传播和衰减减振孔的边缘地带，爆炸产生的应力波在传播过程中发生绕规律。射的现象，造成数据的离散性较大，所以从中剔除该数据组，用有、无减振孔的最大振速的差值与无减振孔最大振速剩下的数据保留作为试验分析的依据。的比值作为减振率，根据减振率的大小来判断减振孔的减振效果。从表中计算结果进行分析可以发现，随着爆源距离的减小，测点的振动速度逐渐变大。几乎所有振动速度的水平分量＞切向分量＞竖向分量，所以此种场地对周边环境影响起主导作用的振动速度为

7、水平振动速度。据式（１）计算减振率，当设置一排减振孔时，减振率在８畅７８％～３０畅０８％，其平均值为１９畅９２％；两排减振孔的减振图３实测爆心距与峰值振速关系图率为１６畅７１％～５１畅９７％，平均减振率为３８畅２８％；而三排减振根据实测数据，将减振率计算结果列于表２～４中。将孔的减振效果最好，减振率可以达到４１畅３２％～６９畅２３％，平不同爆心距与振动速度的均值绘出质点振动速度随爆心距均减振率为５６畅８３％，即三排减振孔