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摘要:现阶段,我国的交通行业有了飞速的发展,地铁工程建设越来越多。地铁隧道的修建的过程中爆破控制技术是其中必不可少的,其技术的应用可以提升炮孔具备了侧向自由面也延长了起爆的时间,对于工程质量的提升起到了促进作用。同时技术的使用对爆破药量和炮眼间距进行了更好的控制,大大降低了工程进行的风险,也进行了成本的控制工作,提升了工程的效益。因此,对于地铁隧道施工爆破控制技术的研究具有实际的工作意义。
关键词:地铁隧道;爆破施工;安全;控制技术
引言
在地铁隧道开挖过程中,结合施工实际情况,采取有针对性的爆破技术手段,不仅有利于保证尽可能减少对岩石的损伤影响,而且还能够保证为地铁隧道的顺利施工打下良好基础。首先利用爆炸应力波与爆生气体相互之间的作用,能够掌握岩石爆破损伤断裂机理,同时还能够对爆破损伤的实际情况进行了解,这样能够保证对围岩的整体爆破破坏程度进行全方位地分析。其次利用模拟试验的操作方式,对周边一些能够对爆破形成有效控制的爆炸应力波或者是爆生气体起到一定的控制作用。同时在试验过程中,能够得出爆炸应力波在层状复合岩体当中的具体传播规律。
1爆破施工原则
在隧道岩体容易破碎、工程地质情况较差的情况下,要对爆破振动的速度等方面进行严格的控制的工作。尤其是在地面建筑比较面积、减震工作的要求程度比较高的情况之下,在每次循环进尺的工作之中需要进行爆破振动数据的实时监控的工作,在国家《爆破安全规程》的范围之内进行相应的调整的工作,在保证安全的前提之下进行相应的工作。采取分台阶法或者是多断面开挖的方式可以进行更好的工作。隧道爆破的工作根据所在的炮孔的位置的不同、发挥作用的不同,装药量也要进行不同程度的控制。在工作的过程中需要根据炸药单耗和控制单段的最大药量进行规模的控制工作,以此确定合理的爆破参数。在爆破参数的选择中有三种比较常用的方法:工程类比法、计算法、现场试验法,需要根据工程地质条件的情况、施工现场的变化的情况进行更为科学的参数的设定和选择的工作,保证好工作的质量和安全性。
2隧道爆破工作安全管理控制
2.1完善安全生产责任制度,开展动态化的安全管理
对于地铁开采来讲,现场安全管理工作是非常重要的,针对爆破开采的情况,不同岗位所承担的责任也不尽相同。在安全管理过程中,地铁开采实施单位应该制定完善的安全生产事故责任制度,使其责任到人、到岗,确保在出现问题时责任人能够第一时间解决,提高事故处理的效率和水平。地铁爆破开采工作是一项动态发展的过程,由于现场环境随机多变,地铁爆破作业很可能给周围环境造成不同程度的变化。随着现场工序的深入发展,风险也随之发生改变,现场工作人员应该结合工序变化做好动态安全管理,第一时间进行现场的监督和隐患排查工作。针对发现的安全问题及时做好防治对策和保护措施,并结合实际情况进行调整与改进。
2.2施工监控量测
根据爆破采集和试验方法,并结合《爆破安全规程》(GB6722—2014)中的相关要求对既有公路隧道重要部位和位置进行监测,分别对既有隧道衬砌设置爆破振动监测点、应力监测点,并对既有隧道进行监控量测。
2.3计算安全参数
(1)爆破控制机理。控制爆破的过程主要是对于岩体轮廓的控制爆破的过程,相关技术的实施是通过钻孔和附近其他区域的控制工作开始想的,能够确保周围边眼的最后爆破。在完成工作中要对最小抵抗线数、周边眼间距离、装药集中度参数和周边眼密集系数等进行精确地计算工作。(2)爆破飞石安全检查。由于爆破对象的性质的不同,要对飞石防范的计算的公式也是不同的,在进行飞石运动最远距离时,使用的是S=KD进行计算,k为计算系数,通常将其控制在15~16。计算公式可能与实际的飞行的效果产生差异,是因为在计算的过程中没有考虑防护工作的情况和周围建筑物的阻碍情况。施工过程中为了减少其影响应该设置防护架、拉起警戒线,保障好安全工作。
2.4减少及科学处理盲炮,提高爆破作业本质安全
盲炮和残炮是地铁爆破过程中常遇到的一种现象,这主要是炸药自身问题或者操作问题所造成的。由于盲炮和残炮无法达到爆破效果,无法满足正常采矿活动需要,并且其又非常危险,因此特别需要做好这方面的管理工作。首先,地铁采矿爆破作业应实施精细化操作,确保无盲炮或尽可能减少盲炮的产生;其次,一旦发现盲炮必须第一时间联系爆破技术负责人,进行科学的无害化处理,无法及时联系到爆破负责人时,应该在盲炮周围一定范围内设置安全警示标志,并做好盲炮的警戒保护工作;再次,针对不同原因产生的盲炮及现状,需要由爆破技术人员制定相对应的处理措施;最后,在具体盲炮处理时,应当由当班爆破操作人员进行配合和协助。
2.5量测数据统计分析和信息反馈
施工期间,监测人员在每次监测后根据监测数据绘制拱顶下沉、衬砌表面应力、爆破振速、水平位移等随时间及工作面距离变化的时态曲线,了解其变化趋势,并对初期的时态曲线进行回归分析,预测可能出现的最大值和变化速率。根据拱顶下沉、水平位移量大小和变化速率,综合判定围岩和支护结构的稳定性,并根据变形管理等级及时反馈于设计和施工。
2.6按照相关规定操作,加强监督管理
地铁采矿爆破工作具有很强的专业性,在爆破过程中对各种工作人员需要严格按照爆破作业流程和爆破安全规程的要求进行入场作业。爆破工作属于特殊工种,具体工作人员需要具备相应的上岗作业证,并在上岗前通过专业的安全知识培训与技术培训,在思想上明确爆破的危险性和安全作业的重要性,主动遵守现场安全操作规章制度。在爆破过程中针对安全因素和多发环节查落实安全生产责任,完善信息管理系统,及时做好现场安全工作的沟通和交流,针对安全事故行为进行相应的预防和处理。
2.7其他预防安全措施
组建好相应的组织指挥结构和相应的责任人,在进行施工爆破保障中要时刻保持工作的警惕性。现场工作人员的行动和工作必须服从于相关的安全人员的专业的指挥工作,最好相应爆破工作的技术交底,在工作的过程中更加具有全局性的安全意识。安全标语和安全警戒线等设施的设置要更为的合理和显眼,切实保证好工作的安全。专人对于爆破仪器进行监管工作,落实好器材管理的制度。
结束语
综上所述,在进行隧道爆破作业的过程中,施工的安全是最为主要的控制工作。需要在工作的过程中进行更好地爆破方案的选择和参数的控制工作,减少对于周边环境的影响,也在工作过程中进行好参数的调整的工作。更为系统化和规范化的工作,有助于地铁隧道爆破工作的更为安全和顺利的进行。
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