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地铁车站深基坑防护爆破专项施工方案

1.3 爆破工程施工检查内容 1

1.3.1 施工技术准备 1

1.3.2 施工现场准备 1

石拱桥施工工艺 流程图2.1.1 环境情况 2

2.1.2 设计简介 2

3.1设计原则及技术标准 2

3.2围护结构类型及结构设计 3

3.2.1围护结构设计 3

3.2.2支撑体系布置 3

4.1石方爆破开挖 3

4.1.1爆破开挖基本原则 3

4.1.2石方爆破开挖顺序 3

4.2石方控制爆破技术 8

5安全保证体系及措施 12

5.1安全生产目标及保证体系 12

5.1.1安全生产目标 12

5.1.2安全管理机构及安全监控网络 12

5.1.3建立健全项目部安全保证体系 13

5.2安全防范重点与措施 16

5.2.1 安全防范重点 16

5.2.2 安全防范措施 16

5.2.3 突发事故防范措施 19

6 爆破施工监测 19

6.1监测组织机构与工艺流程 19

6.4监测方法和监测频率 22

6.4.1 围护体定向位移监测 22

6.4.2 围护桩顶部沉降监测 23

6.4.3 钢支撑轴力监测 24

6.4.4 基坑周围地表水平位移与沉降监测 24

6.4.5 基坑隆起监测 25

6.4.6地下水位变化监测 25

6.4.7 围护结构两侧土压力及底板土压力监测 26

6.4.8 基坑开挖引起的地下管线变形监测 26

6.4.9 爆破振动监测和测试 26

6.5监测数据管理 28

6.6 监测信息反馈 28

6.7 观测原则及预警值 28

6.7.1 观测原则： 28

6.7.2 预警值 28

6.8施工监测的要求 28

6.9 监测注意事项 29

7爆破施工的应急预案 30

7.1应急组织机构及制度 30

7.1.2 预测与预警机制的建立 31

7.1.3 应急响应组织机构的建立 31

7.1.4 应急保障 33

7.1.5事故报告与处置 34

7.1.6善后处置与事故的调查处理 35

7.1.7监督管理 35

7.2.1基坑坍塌事故的应急预案 36

7.2.2基坑涌水事故的应急预案 37

7.2.3基坑大幅变形应急措施 38

7.2.4钢支撑失稳的应急措施 38

7.2.5周边建筑物变形、裂缝应急预案 39

8 文明施工措施 41

8.5 场容场貌管理 43

8.6 现场施工道路管理 43

8.7 材料堆放管理 43

8.8 办公生活区管理 43

8.9 治安管理措施 44

8.10 标准化工地建设措施 44

**车站基坑爆破施工专项施工方案

1、中华人民共和国国家标准《爆破安全规程》GB6722—2003；

2、国家和铁道部颁布的有关施工规范、验收标准、法规文件等；

3、**地铁5号线**标**车站详细勘察阶段岩土工程勘察报告；

4、现场施工调查所获取资料；

5、我单位同类工程施工经验。

**车站基坑石方爆破设计、爆破防护、爆破监测等。

1.3 爆破工程施工检查内容

2、城市基坑石方爆破设计及施工防护方案编制，充分考虑地质条件、周围建筑、交通车辆、环境保护要求、地面荷载等有关资料。

3、爆破监测方案应包括监测目的、检测项目、监测方法与精度要求、测点布置、监测仪器、报警指标、观测频率、观测资料分析及监测结果反馈制度等。

4、施工单位安全技术部门及总工必须对爆破施工方案进行会审，并对方案设计给予明确批复意见。

5、针对安全技术部门及总工提出的问题应进行方案优化，确定最终基坑石方爆破施工方案。施工方案不得随意变更，任何变更应办妥相关的变更和审批手续。

6、爆破施工方案确定后应分阶段逐级进行分部、分项施工安全技术交底。

1、基坑石方爆破开挖前应按施工平面布置图的要求做好施工区域的供水、供电、排水系统、施工便道、基坑内临时坡道等的布置安排。

2、爆破施工前应对重点保护的建筑和道路设置基准点，并注意在施工过程中的保护工作。

3、石方爆破开挖前应对基坑周围情况进行调查，特别是临近的建构造物的情况（临近距离，建筑尺寸，结构和基础类型，是否有裂缝、变形和位移等），并做好安民告示。

4、爆破前做好主被动防护。

5、方案通过后，进行试爆，做好参数记录和调整。

6、制定监测、保护措施，做好监测控制点，并记录下原始数据备案。

7、对各类监测仪器在埋设安装之前都应进行标定。

8、水准仪、经纬仪、全站仪、测斜仪除精度须满足设计要求外，应通过国家法定计量单位检验、校正，并在出具的合格证有效期内使用。

**地铁5号线**标**车站位于**，**。站位周边是办公、商住楼、**中学和旧工业区，房屋建筑为筏板基础+框架结构形式，基础埋深约左右，楼层最高为8层。在车站中部的吉华路走势大致呈西北至东南方向，现状为双向4车道，道路宽约为，交通极为繁忙。

**车站为半盖挖法施工，车站起点里程为**，车站终点里程为CK30+568.4，车站总长，标准段宽，基坑开挖深度约， **～**采用明挖法施工， **～**采用半盖挖法施工。

根据实际勘查情况，**车站地质情况从上往下，依次为：素填土、粉质粘土、全风化角岩、强风化角岩、中等风化角岩、微风化角岩。其中岩层最大埋深，最浅埋深为左右。

详细地质情况见附图1：《**车站地质纵断面图》。

3.1设计原则及技术标准

1、车站结构安全等级为一级，主体结构按设计使用年限为100年的要求进行耐久性设计。

2、围护结构与主体结构侧墙组成复合式结构。但在进行主体结构计算时，考虑其与主体共同受力。

3、结构安全等级为一级，其结构重要性系数γ =1.1，基坑的安全等级为一级。

5、围护结构应满足基坑稳定要求，不产生倾覆、滑移和局部失稳，基坑底土体的抗隆起和抗渗流稳定性应满足要求，支撑体系不失稳，围护结构构件不发生强度破坏。

6、施工阶段围护结构的最大变形：水平位移应控制在0.25％H以内；地面沉降控制在0.15％H以内。

7、基坑外放尺寸的原则：围护结构布置应满足建筑、车辆、设备等限界的要求，并按规范允许的结构受力变形、施工误差等要求进行放线施筑。

3.2围护结构类型及结构设计

围护结构采用Φ1200＠（Φ1200＠）钻孔灌注桩，并采用Φ600咬合旋喷桩作为桩间止水，基坑内侧桩间采用C20喷射砼。钻孔灌注桩的嵌固深度满足基坑整体稳定、抗倾覆、抗管涌、抗隆起要求。

支撑采用带活络接头的Φ600，t=圆钢管支撑，支撑水平间距一般按考虑，并根据主体侧墙、结构柱网布置等适当调整。车站主体按3道支撑设置。

根据广州地铁三号线东站北厅基坑爆破开挖实列来看,本车站基坑在大里程段先竖向爆破开挖，使竖向开挖成一个竖井，本阶段爆破指导思想是少装药、弱爆破、短进尺的开挖思路。再向小里程端分段分层开挖爆破，其爆破示意图如下：

基坑开挖与主体结构施工工序关系

根据广州地铁三号线东站北站厅基坑爆破开挖实列来看,同时结合本车站实际地理环境位置，石方爆破的效率，施工难度以及节点工期压力等因素，不可能将整个基坑开挖完成后再进行主体结构的施工，因此只有将离大里程端开挖至基坑底范围后开始施作结构主体，其具体施工工序关系详见《**车站基坑开挖与主体结构施工工序关系图》。

孔距： a=0.3～0

孔深： L =1.0～3

装药量：Q线=0.034［σ压］0.6.［а］0.6， 本工程取0.15~/m

式中 Q线—炮孔线装药密度，kg/m

σ压—岩石极限抗压强度，MPa

抵抗线 ： w=0.6～0

排 距 ： b=0.6～0

孔深：L =1.0～

堵塞长度：l=0.8~

钻孔方向:顺线路方向，炮孔斜度3:1

装药量：Q=ka b L（kg）单位体积装药系数k=0.4～/m3

不同台阶高度的爆破参数表：

减震孔直径：d=42~

(4)炮孔布置及装药结构

分层纵向台阶布眼示意图

炮孔布置剖面和装药结构如下图所示。

静态破碎就是使用静态破碎剂，在水化反应过程中形成固体膨胀，产生膨胀压力，造成介质破裂。

与控制爆破相比，静态破碎有以下几个特点：

1）施工时无飞散物，无振动，无音响，无有害气体。

2）适用于复杂性环境下的破碎工程。

3）施工周期长，进度慢。

4）钻孔数量大大增多。

选择静态破碎剂时，应充分考虑不同地区、季节、温度等的差异，选用合适的品种和配方，并先进行不少于5次的试验，在使用过程中也应进行及时的调整。

采用顺线路纵向台阶的方式进行开挖，从上至下逐层开挖，形成数级台阶。

台阶高度 H=1～

孔深l=1～

孔距 a=0.3～

排距b=0.4～

最小抵抗线 w=0.3～

单耗 q=25～/m3

1）根据钻孔设计在岩石上钻孔；

2）用水调制静态破碎剂浆体；

3）在钻孔内灌注浆体；

4）养护（指冬季盖草帘保温）；

由于静态破碎以上的特点，所以仅在特殊位置和部位使用，比如：离既有建筑物特别近和靠近桩基2~范围内。

4.2石方控制爆破技术

1、设计上控制（内因）

Qmax = R3(V/K)3/a

⑷ 选择合适的段间微差时间

⑸ 把大爆区分成小区爆破

⑹ 采用预裂爆破技术减震

高层建筑周边拟采用了预裂爆破减震技术。即在进行石方开挖时，在主爆区爆破之前沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝，以缓冲、反射开挖爆破的振动波，控制其对保留岩体（围护桩）的破坏影响。也可以在隔离缓冲地带，钻出一排一排的许多深孔（孔深视爆破深度而定），当爆破的震动波传至此地带时，就会被这些孔吸收消耗掉大部分震动的能量，使隔离带后面的区域受到的震动大大减小。

预裂爆破减震原理：爆破地震波在传播过程中，遇到预裂缝产生反射、折射以及相互干扰，从而可大大降低爆破震动的破坏效应。

⑼ 局部危险地段考虑静力爆破

有部分基坑距离建筑最近处只有，若将来监测结果超出规范，为在爆破时保证居民住宅安全，避免对周边的冲击，拟可以考虑采用静力爆破。

2、操作控制措施（外因）

在工程实践中，采用以下减低爆破地震强度的措施，都有一定效果。

⑴严格控制单孔药量，缩短单孔连续装药长度和最小抵抗线，增大爆破地震波频率，减弱其不利影响。

⑵在施工中应注意减少布孔和钻孔偏差，防止过超钻（一般是底盘抵抗线的0.3倍），避免空间殉爆，在作业过程中通过试爆，选取适当的单位耗药量，使爆岩得到充分的松动（若松动会引起强振动）。

⑷改变装药结构，例如孔底垫竹筒或分段装药。

⑸采用隔振措施，即在爆区与保护物之间钻防振孔，做预裂缝，开挖沟槽。实践表明，在爆区与保护物之间钻单排或双排防震孔，φ35～φ，孔间距a＜降振率达30%～50%。

⑹施工过程中，采用爆区由远及近的方式施工，同时进行观测，根据观测结果调整药量。若建筑物监测结果不能满足规范要求的，可以利用经调整的模拟实测地震波时程曲线和结构的动力响应特征计算爆破地震波对结构的动力危害，由计算定出允许安全药量。

主动控制是指合理设计、严格施工，从振源上控制爆破药量，杜绝产生飞石，具体做法是抓好以下几个方面的工作：

⑴检查台阶的立面，发现有软弱带、张开裂缝和凹陷处的地方，采用间隔填塞。

⑵检查并处理第一排炮孔的底盘，使底盘抵抗线控制在允许范围之内（过大则进行挖除处理）。

⑶把握钻孔质量，进行认真检查验收，装药时认真控制，保证填塞长度不小于最小抵抗线。

⑷同一爆区内不准使用秒差延迟爆破。

⑴就是每层钢支撑以下的位置预埋锚固钢筋环，钢筋环间距，左右侧的钢筋环呈对称分布，然后直接将φ钢丝绳网（×）挂在钢筋环上，在钢丝绳网上铺设竹夹板，用以阻挡飞石，在竹夹板上方的位置再铺设一层φ钢丝绳网（×），从而达到双层保护的目的。

⑵竹夹板与钢丝绳网采用铁丝绑扎在一起。

⑶爆破前将做好的防护网套用吊车（龙门吊）吊放安装在锚固吊环上竹夹板的搭接长度不小于，并将相邻的竹夹板连接为整体，同时用铁丝牢固的与钢丝绳网连接牢固。

⑷出渣口以及车站的横向侧的防护采用两层纵横交错的钢丝绳网套封端，网套角边缘用石头或锚固钢筋压边。

具体防护图详见《**车站基坑石方爆破防护图》

优缺点比较：优点：操作方便、简单、施工难度较小，有利于钢支撑的保护。

缺点：经济成本高，需要出现多次重复作业，同时对土方开挖和爆破施工作业干扰较大。

控制与减弱空气冲击波、气浪和噪声的措施

⑴飞石的控制措施，对防止和减弱空气冲击波与噪声也有效。

⑵在爆体覆盖物加一些柔性材料进行缓冲，譬如在炮孔口上覆盖一些草垫后再覆盖沙袋。

⑷实施毫秒延期多段爆破，保证填塞质量和长度。

为了改善工人的劳动条件，必须将工作面通风与排除细粉尘结合起来。主要采用喷雾洒水的方法，即在距离工作面10～20米处安装除尘喷雾器，在爆破前1～2分钟打开喷水装置，爆破后15分钟左右关闭。

5.1安全生产目标及保证体系

本工程的安全生产目标为：“二无、二杜绝、一创建”。

“二无”即：无工伤死亡事故；无其它意外死亡事故。

“二杜绝”即：杜绝重伤事故；杜绝重大工程事故。

“一创建”即：创建安全文明工地。

安全管理机构及安全监控网络

建立健全项目部安全保证体系

1、建立完善地安全体系

5.2安全防范重点与措施

根据本项目工程特点，安全防范重点有以下八个方面：

（1）飞石事故。 （2）防基坑坍塌、失稳事故。

（3）防振动事故。 （4）防冲击波、气浪事故。

（5）防爆炸物品遗失事故。

（6）防既有建筑物、构筑物出现严重变形、开裂、倒塌事故。

（7）防地表沉陷导致交通中断、通讯中断、漏水、漏气等重大事故。

(1)认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针，坚持“谁承包，谁负责”和“管生产必须管安全”的原则。

(2)建立以项目经理为第一责任者的安全保证体系。

(3)爆破实施前，对参与本工程施工的全体职工进行安全生产的宣传教育。

(4)爆破实施前，对投入本工程施工的设备和施工设施进行全面的安全检查。

(5)爆破实施时，严格按照经审定的施工方案和安全生产措施的要求进行施工。

(6)爆破实施时，每周召开一次安全例会，检查安全生产措施的落实情况，研究施工中存在的安全隐患，及时补充完善安全措施。

(7)经常保养施工机具，防护其安全装置灵敏可靠，防护网套完好无损。

(8)重视个人自我防护，进入工地按规定佩带安全帽，特殊工种按规定佩戴防护用品。

(9)规划好施工现场的生活、生产设施，合理安排场地内临时设施，做到封闭施工，建立防洪、防火组织，配齐消防设施。

(10)靠近施工现场的道路，设置明显警告标志。

(11)施工现场内临时用电的安装和维修必须由专业电工负责完成，非电工不准拆装电气设备。

2、石方爆破开挖安全保证措施

（1）施工前由技术负责人和安全负责人全面检查各项施工准备工作，逐级进行技术、安全交底和安全教育，使安全管理在思想、组织措施上均得到落实。

（2）施工现场设备、设施、安全装置、工具、个人劳保用品必须经常检查，确保使用安全。

（3）施工场地内的一切用电设备必须接地、接零和使用漏电保护器。

（4）爆破作业人员必须持证上岗，不得无证作业。

（5）装药时必须严格按照钻爆设计进行操作。

（6）雷雨天不得进行爆破作业。

（7）如发现盲炮必须立即通知现场爆破技术人员，并按有关规定进行处理。

（8）不得在残眼上进行钻孔作业。

（9）爆破作业后必须进行通风排烟，使有害气体浓度降至规定范围内，经检测合格后方可进行下一步施工。

（10）爆破器材的运输和保管必须遵守**市公安机关的有关规定0013 武汉光谷二期工程施工组织设计，专人负责保管，不得私存、私运。

（11）做好炮孔的堵塞工作，以减少飞石。

（12）严格爆破物品的质量检查。

（14）发现有质量问题的爆破器材严禁使用

（15）做好爆破物品的保管，严格履行收发登记手续，爆破物品的领取不得超过当班作业需要量，剩余的及时退库。

（16）在施工中，严格地按照设计要求控制装药量锅炉及工艺管道施工组织设计，并由专人负责认真做好导爆管与雷管连接，做好炮孔的堵塞。

在严格控制爆破震动的同时，仍需有效控制飞石，爆破前必须严格按照我们的爆破防护设计图进行防护。

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