摘要：随着社会主义经济体制的进一步改革和发展，所有城市的基础设备设施必须得到充分的保障。当下，城市地铁的搭建已经进入了高峰期。相应地铁隧道开挖措施大都为爆破。所以，必须提升现下的隧道爆破技术水平，合理把控爆破振动，打造出最佳的爆破策略，提升监测强度，才能够降低爆破作业的风险，提升爆破的安全水平。
关键词：城市地铁隊道；把控减振爆破；
引言
当下，国内很多城市扩建地铁都运用浅埋作业的办法，幵挖作业大都应用爆破。把控减震爆破、浅埋暗挖法又是把握隧道风险的关键，所以有必要提升当前的爆破技术水平，通过合理的数据把控，让爆破作业能够符合相应的震动要求。我国在地质环境恶劣的背景下成功应用减震爆破开挖浅埋隧道的例子不胜枚举：李俊侦等人通过多级小楔形掏槽爆破掘进作业，平稳保证济南开元寺复杂区域的快速、稳定掘进；在广州5号线地铁施工作业时，朱赞成等人应用传统的微振控制爆破，控制单个段的最大药量减弱爆破振动频率，保证了工程的快速、稳定进程[1]。
1 隧道爆破的应用背景
（１）隧道作业时地质环境多样化，部分岩层厚重、岩石碎片化，受地下、地表水影响，影响掌子面爆破成效和机械转孔的因素包括：岩石裂隙、岩石节理发育、围岩滴漏水、地质软弱夹层等等。
（２）浅埋段洞顶的岩土层稀薄，施工作业周遭情况复杂，风险波动大，在很大程度上受到爆破振动的波及。
（３）爆破作业的悬空面积大大限制了自由爆炸面，掌子面的爆破效果不尽如人意。
（４）爆破作业要求钻孔精度高、成孔偏差小、方向、深度和孔位要精准，相应隧道轮廓的围岩超、欠挖必须把控在误差允许范围内，以确保隧道幵挖朝向和线路设计朝向的一致。所以，进行爆破作业时，一方面要保证炮孔利用率、循环进尺、炸药消耗等数据，另一方面还需要满足爆堆形状、岩石破碎程度、投掷距离、隧道围岩安全性、爆破震动把控和周遭成形等等标准数据要求。
（５）地铁轨道线路程长，沿线地质区别差异较大，必须选择恰当的爆破策略。
2 地铁隧道爆破施工控制技术
2.1 隧道掏槽爆破技术
隧道爆破作业时，必须提前在掌子面上应用爆破炸出一小洞口，尽可能为下部周边爆炸作业缔造可活动空间，让岩石可以自由散落而不会飞溅。该作业称为掏槽。
为能够更好地爆破掌子面，在部分掏槽部位需多钻部分空心孔，深度和装药掏槽孔一致，有时候也可以在掏槽部分的中部钻浅孔，深度在循环进尺的40％到50%，同时采用低段位雷管、少量炸药爆破，就能够把主掏槽区岩石破碎化、改变部分抵抗线，其目的为确保掏槽成效的前提下，尽可能减弱爆破振动。
对于垂直抱槽，应用台车最好不过了；其可应用于岩石中硬（或较高），炮眼较深、完整性好等情形，其爆破循环进尺一般为1m到2ｍ，大致保持在1.5ｍ上下[2]。
2.2 光面爆破技术
想要进行光面爆破，第一步必须按照地质特征和作业策略知晓炮眼的位置、深度，第二步就是保证装药结构和装药量，第三步是确保符合其周边眼的爆破指标数据。掌子面淘槽部的石岩优先爆破，其能够扩大岩石松散容纳量，其次是掌子面剩余部石岩，该过程中必须确保围岩壁面光滑同时轮廓完整、断面无超、欠挖情形发生，尽可能缩减围岩表面应力过大导致的破坏，保证岩体稳定性以进行剩余的支护结构爆破技术。
其优势如下：
（1）围岩破坏程度、松动范围小，能够保证其稳定性；
（2）超、欠挖能够满足需求范围，大大缩减支护工作量，确保施工作业进程，衬砲饶筑时可以节约海量混凝土原材料，还能够保证隧道初支和衬砌的受力稳定。
（3）减少隧道内危石、坍塌情形的发生，保证了作业安全，同时还能够大幅减弱振动频率。
2.3 浅埋随道减振技术
在进行隧道作业时，倘若浅埋暗挖无法把控爆破震动频率和大致开挖轮廓，就不能够确保围岩的稳定性，作业的安全性就难以得到保障。
当下，对于爆破震动能效普遍应用经验公式：
对公式进行解析，Ｑ为装药量，如果是齐发爆破，Q为总药量，如果是延期爆破，Q为单段最大装药量。单位：kg；Ｋ、ａ是爆破条件、介质相关系数；Ｖ是峰值时质点的振动速度，单位：cm/s。
不难发现，质点的振速与传播介质、距离、炸药量等内容相关联，但是地表建筑并不能够更改传播介质、距离，因此，想要降低振速，就必须缩减最大齐爆炸药量，还要对掏槽位置作微调，合理地提升有效距离。
爆破作业可应用的控制技术如下：
（１）把控炸药量。由公式可发现，质点的振动速度和最大装载药量线性相关，同时，掏槽孔在爆破过程中振幅极大，所以必须减少最大装载药量进一步把控爆炸程度，就能从根源缩减震动强度。
（２）把控爆破层次。可以让爆破分层次、顺序进行，规划科学的时间差，让震动波交错进行，就能够起到降振的作用。
（３）筛选恰当的掏槽办法。进行浅埋隨道爆破时，掏槽孔的方法非常重要，其直接和爆破的成效挂钩，必须按照对应的施工要求、地质环境筛选出最恰当的的掏槽策略。
（４）早期保护措施。必须按照建筑物的特色以及周遭的自然氛围，进行相应的加固、减振。
（５）降低循环进尺。如果部分地域施工难度错综复杂，就必须缩近循环进尺，进一步把控炸药量，才能够确保建筑物的完好无损。
（６）筛选恰当的爆破数据指标。进行海量的现场测试来计算爆破数据指标，才能够拿捏得好炸药量的分寸。
（７）按照区域的地质环境特色和幵挖策略，布控好炮孔位置和爆破层次就能够在一定限度内起到减振的效果。
（８）综合应用爆破措施。按照现场环境的特色采纳不同种类的爆破技术，比方说在广州地铁５号线的设计中，朱赞等人就通过抛掷、预裂、光面爆破三种方式进行施工爆破。
（９）场地实时震动监控。如果能够实现场地的实时震动监控，对于相应的振动信息进行计算分析，就可以让爆破数据更加完善，一方面能够保证施工作业的安全性，另一方面也能够大幅度缩短施工作业工期。
3 浅埋隧道的实时监测
3.1 监测的重要性
在隧道施工作业时存在许多难以预料的风险，如果能够在隧道施工作业过程中实时监测数据内容参数，就能够更加客观地评判地面的稳定性和施工作业的正确性。必须在整个过程中实现实时监测，对相应的数据材料内容实现汇总、剖析、整合，进一步有针对性地对施工策略进行调整，保证围岩、支护结构的稳定性能。
就地铁工程而言，必须实施现场实时监控监测，在第一时间得到隊道施工作业过程中动态数据内容，这样一方面能够及时对方案策略进行调整，另一方面还能把控造价，确保施工作业的安全性。
3.2 实时监测对象
对于城市隧道浅埋工程而言，必须通过实时监控进行管理。监测的对象包括普通的施工巡视和日常支护状态监测。如果能够实时监控监测地质罗盘，就能够把控地质的实时状态，比方说岩层种类、断层状态等，如果出现问题就能及时采取应对措施。具体监测内容如下：
（1）周边收敛
周边收敛的内容是是隧道的拱脚与墙两侧壁面二者的相对位移，实时监控监测可以直接体现出围岩和早期支护层次的受力情况，这大大便捷了施工次序和结构强度的标准监测。
（2）格栅钢拱架应力
格栅钢拱架应力的监测就是在钢拱架上设置相应主筋切断的检测点，在钢筋应力计的两侧都进行焊接，在布置拱架前得到其相应的数据读数，再分析相应的内容数据。
（3）地表沉降
在施工作业之前，把地表沉降监测点布置在隧道纵向中线，每一定的间隔同时设置于结构对应的地表上，这样就能够监测开挖进程中地表的全变化。如果沉降变化率或者沉降值大于或者小于对应的标准值，就能够在第一时间采纳措施以保证施工作业和地表建筑的安全性。
4 结论
在社会经济体制的改革和进步下，很多城市已经开始加速城市基础设施的布置以便进一步提高城市在经济社会中的竞争力，相应的地铁工程也愈演愈烈。地铁设施建设中，最普遍的作业策略就是浅埋暗挖法，所以必须洞悉其特色特点，把控其中的技术要点，投入对于隧道施工作业里的风险意识，这对相关地铁工作人员类似技术管理职员和施工作业职员都具备相当深刻的价值。
参考文献：
[1]万亿.浅埋暗挖地铁隧道施工技术与风险研究[D].大连理工大学，2015.
[2]杨智昌.地铁浅埋暗挖隧道施工安全控制研究[J].珠江水运，2018（10）.
论文作者:王建
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/14
标签：作业论文; 隧道论文; 围岩论文; 地铁论文; 药量论文; 进尺论文; 数据论文; 《基层建设》2019年第8期论文;