钻爆法施工过程中建筑物监测重点探析

2022-12-19

1 工程背景

重庆轨道交通四号线一期工程, 线路经过了渝北区、江北区两个行政区, 全长15.657km。区间遂道基本位于砂岩和砂质泥岩中, 采用钻爆法开挖, 局部非爆开挖。全线施工过程中多处下穿或临近居民小区。根据类似工程经验, 爆破施工的过程中, 容易与周边居民产生纠纷, 导致施工受阻, 或产生经济损失。

2 监测重点探析

2.1 建筑物现状调查。

钻爆法施工过程中产生的爆破振动导致建筑物开裂最容易导致与周围居民产生纠纷。了解裂缝产生的时间, 是否为新增裂缝, 是否有发展趋势, 对这些情况做到心中有数, 产生纠纷后, 事实清晰, 解决纠纷有理有据, 这些就需要我们在施工前对房屋有一个全面的了解。

建筑物外业调查时, 先在地形图上找到所调查的建筑物, 然后联系建筑物的业主或物业主, 配合作业人员进行调查, 对建筑物的整体包括地下室 (停车场) 进行仔细查看, 按从整体到局部进行调查, 做到看到、记到、拍到。对于建筑物有裂缝的, 对裂缝进行全景拍摄和特写拍摄, 并记录裂缝的走向。在后续的爆破施工过程中, 如若建筑物产生开裂, 影像资料及记录可以有效的对比出是否为新增裂缝, 及先期裂缝有无发生发展的趋势, 为工程的推进提供有效的资料支撑。

2.2 爆破振动监测。

通过爆破振速的监测, 可以初步判断对建筑物是否存在安全损害, 并根据振速的反馈情况, 调整装药量等相关参数, 以达到减小爆破对建筑物影响的目的。

2.3 爆破振动安全允许标准。

爆破振动的影响多表现为房屋玻璃破裂或多次振动产生墙体裂缝。在这些情况下, 更容易导致炮损纠纷。

在实践过程中, 曾多次出现爆破振速超标的情况, 监测结果出来后, 立即通知各参建单位, 召开响应分析会, 对装药量、炮眼数量等相关参数进行了调整, 后续施工过程中, 基本无振速超标情况发生。有效防止了建筑物裂缝的发生。

另外根据爆破安全允许距离计算公式, 可定量的推算各个参数在实际施工过程中是否符合相关要求。

式中:R—爆破振动安全允许距离, 单位为m

Q—炸药量, 齐发爆破为总药量, 延时爆破为最大一段药量, 单位为kg;

V—保护对象所在地质点振动安全允许速度, 单位为cm/s;

K、α—与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数。

以本工程某区间隧道为例, K、α分别按最不利条件计算, 取为350、1.8。现场实际装药量48~72KG。在相应的装药量下, 算出爆破振动允许距离, 如下表:

与实际距离相比较, 实际距离已远大于允许距离, 认为爆破作业符合相关规定。

2.4 建筑物沉降的监测

除了多次频繁振动导致开裂外, 建筑物裂缝多是由于建筑物发生不均匀沉降导致的。由于地铁多位于城区, 人口密集带, 难免下穿或临近建筑物, 施工过程中对其产生的影响是显著的。故在施工过程中需重点做好建筑物沉降的监测工作, 在建筑物的四角、拐角、高低楼层变化处、变形缝等区域均应做好监测点的布设工作。并可根据相邻测点的沉降推算差异沉降或者倾斜数据, 根据数据的变化及时预警预报, 并采取适当的处理措施预防裂缝的产生。

4 小结:

(1) 爆破施工, 做好建筑物的前期现状调查, 影像资料及记录可以为施工中产生的问题提供有效的资料支撑。

(2) 通过爆破振速数据的反馈调整爆破参数, 可以有效的控制爆破质量, 减小对建筑物的损害。

(3) 重视对建筑物差异沉降的监测, 发生预警提前采取措施, 可以有效的控制裂缝的发生发展, 减小对建筑物的损害。

(4) 根据《爆破安全规程》, 在0~2类区域进行爆破时, 应采取降噪措施並进行必要的爆破噪声监测。本工程未对居民楼进行噪声监测, 建议以后的工程可以对居民楼进行噪声监测, 对噪音是否扰民等问题给出客观的判断, 提供数据支持。

摘要：岩石地质条件下, 地铁隧道开挖过程中多采用钻爆法施工, 爆破施工的过程中, 建筑物产生开裂及噪声扰民均容易引起纠纷。做好现场的监测工作, 可以为纠纷提供客观的第三方数据支持。现场监测重点主要包括建筑物现状调查、爆破振速监测、沉降及倾斜监测等。根据监测情况, 适当调整爆破参数, 选择合适装药量, 可以有效的减小建筑物振动, 避免房屋产生开裂。

关键词：隧道,钻爆法,爆破振速,建筑物,监测