田暾
中交隧道工程局有限公司 北京
提要：结合大连地铁2号线师范大学站爆破开挖施工进展情况，严格执行《爆破安全规程》(GB 6722—2014)，分析爆破作业对周边建筑物产生的不利影响，提出爆破作业改进方法，总结此类爆破施工经验与教训。本文主要对城市地铁暗挖车站爆破施工控制进行分析与阐述。
关键词：城市地铁 暗挖车站 爆破作业 沉降 施工控制
一、引言
城市地铁是当前人们选择的主要交通方式之一，为减轻城市交通拥堵情况起到了促进作用。截至 2016 年末，全国共有 30 个城市开 通城轨，线路共计 133 条，运营线路总长度达 4152.8 公里，同比增长 14.79%。其中， 地铁和轻轨运营里程达 3402.1 公里，占比超过 80%。2016 年全国城轨新增运营线路长度 534.8 公里，同比增长约 20%。城市地铁建造过程中，其暗挖爆破施工是整个工程的重点环节，对城市地铁施工的安全、质量以及施工的顺利开展有着举足轻重的作用。
二、工程概况
工程简介：大连地铁2号线师范大学站设在辽宁师范大学校园北侧黄河路下，沿黄河路东西向设置，设有A、B、C三个出入口（B口预留）。车站所在的黄河路南侧为辽宁师范大学、黄河路北侧由东向西依次是大连市电车公司黄河路车场、蓝秀小区和中国邮政储蓄所辽师邮政所。本站所处地貌为剥蚀残丘，东西向地面有坡度，西侧略高，地面高程21.23-22.28m师大站采用上侧双导洞法进行开挖，施工步骤为：上侧双导洞爆破开挖（支护）-中隔墙开挖-顶拱及冠梁施工-回填混凝土-主体中层开挖（支护）-仰拱施工-主洞二次衬砌。
三、师范大学站暗挖爆破施工控制要素
1.确保人员、基础设施的安全性
在进行暗挖地铁车站爆破施工过程中，有关施工人员应严格按照相关规定以及规范来开展爆破施工操作，避免违规操作造成人身安全事故的发生。同时，施工人员还应对施工现场地下市政管道以及地面设施等进行详细探查，防止爆破施工对市政管道以及电力等基础设施造成损坏。本工程施工前结合前期地勘资料采用挖掘探沟的方式探挖出军用光缆一处、煤气管线一处、自来水管线两处及其他管线若干。施工前对煤气管线及军用光缆进行迁改，其他管线或采取改线或采取有效措施加固保护。
2.保证施工过程中减震孔的合理安排
在对地铁车站开挖范围内台阶部分进行爆破时，爆破施工产生的振动会对一些重要保护建筑等造成一定的影响，施工人员应合理安排减震孔的数量，通过增加爆破临空面的方法来减少爆破振动产生的影响。在这一过程中还应对导爆管段位的合理使用及每个孔洞的最大装药量进行有效控制，尽量将炸药均匀分布到爆破岩体中，而后按照相关设计要求控制好爆破振速，进而使爆破参数能够满足规范及设计要求。
3.做好提前监测工作及爆破参数调整
首先按照规范及设计要求在洞内外布设监控量测点，施工过程中勤量测勤分析。在进行爆破施工前，施工人员应通过做好爆破振动监测以及钻爆参数设计工作来保证爆破参数具有可操作性。具体来说，施工人员对爆破区域的地上和地下管线设施以及地质条件等情况进行详细考察，从而初步确定爆破参数。
四、火工品及安全管控
1.火工品管控
参与爆破作业的相关施工单位在开展爆破施工之前应根据爆破施工规模将每天需要使用的炸药数量反馈给施工单位，使日申请数量不存在过多或缺少的情况。在每天爆破施工操作结束后，及时查看盲炮情况防止后期开挖过程中出现伤人事件。如果炸药出现剩余，那么这一部分炸药在按要求退库后也应进行记录，确保炸药存放的安全性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.爆破施工管理控制
在进行暗挖车站爆破施工作业过程中，专业施工人员在进入工作面之前应由有关的安全管理部门对其进行仔细检查，施工人员按要求着装，严格禁止手机以及打火机等易燃易爆物品进入到施工现场，保证施工作业人员的生命财产安全。在进行爆破时，相关孔眼应进行提前验收，而且炸药的装入以及导爆管的布设也应由专业爆破人员负责，从而降低爆破安全风险。在爆破作业进入到下一步施工工序时，相关安全监管人员应对爆破施工区域附近的建筑安全隐患等进行排查，爆破后及时通风，确保爆破产生的有毒有害气体及时排出。
五、爆破安全参数的控制
1.爆破控制原理
爆破控制主要是通过对爆破岩体的钻孔来对其附近区域进行爆破施工操作，并保证周边孔眼在最后阶段进行爆破。在进行爆破施工作业前，爆破作业单位应严格确定爆破的各项安全参数，不但要合理设置最小抵抗线数和周边孔眼之间的距离，还应科学计算孔眼装药量以及孔眼密度参数。
2.爆破飞石安全控制
在暗挖车站初期开挖爆破施工（竖井、出入口）作业过程中，由于爆破对象地质情况各异，所以对爆破产生飞石的安全防范存在不同形式。通常来说，在计算爆破飞石最远距离时会利用相关的公式进行计算。而计算公式的利用会存在缺乏防护情况考虑的问题，所以利用相关计算公式会导致计算结果与实际情况存在偏差。通过将爆破施工区域附近的建筑物等按照计算出的飞石距离进行对比分析，就能够判断爆破施工过程产生的飞石是否会对附近建筑物等设施造成损坏，如果会对建筑设施造成损坏，则应在爆破作业井口设置相关的防护措施，防止飞石对附近建筑设施造成影响。
3.其他控制措施
为保证地铁暗挖车站爆破施工的顺利进行，参与爆破施工的各方参与人员应做到以下两方面。首先，参与爆破作业的各单位应在共同研究后建立相应的爆破指挥小组并确保相关责任人员的责任落到实处。爆破全体参与人员都应听从相应安全人员的指挥与安排，保证引发爆破前没有人员处于危险区域，从而确保爆破施工的安全、顺利进行，保证爆破施工零事故。其次，在爆破作业结束后，相关专业人员应在确定环境安全的情况下及时进入爆破施工现场并对爆破区域内边坡上的松石和悬石以及险石等进行及时检查及清除，避免爆破振动引起碎石的滚落或坍塌对人员生命安全造成损害。
钻爆法施工师范大学站具体流程
师范大学站站长、宽、高为：188m*20m*16m，位于车站南北两站各有一六层与五层楼房，其覆盖层厚度为8-10m。该地铁站采用的是浅埋暗挖钻爆法，在开挖上侧双导洞时，地面楼房的沉降量为5-6mm，开挖车站底板时其沉降量为3-4mm，路面未出现沉降，完全达到了安全沉降标准要求。由于车站需要进行大拱角复合衬砌的拱部施工，为了介于车辆的出碴运输，主要采用的是上导洞先行开挖方式，并实施光面爆破方案。为提高爆破工艺，采取了较为有效的减振措施，在遵循相关爆破规程的前提下，进行光面爆破时，由于周边炮眼质量将对爆破效果与光面效果产生直接性影响，为此，钻眼时应最大程度地与周边眼保持平行位置，并垂直钻入，由此降低出现欠挖与超挖现象。此后，还要进行清孔装药，既要确保炮孔内无石屑，而且还要严格地进行装药量的设计，并在爆破后及早封闭，并通过强支护确保洞室的安全性与稳定性。
结束语：
综上所述，城市地铁的建设为减轻城市交通运输压力起到有效促进作用。城市地铁爆破施工是整个地铁建造工程的重要施工环节，相关专业爆破单位在开展爆破施工作业时，应对爆破施工控制要素进行细致分析，对爆破施工中的危险品和施工管理以及爆破安全参数等进行严格、合理的控制，从而确保地铁爆破施工的安全顺利进行。
参考文献：
[1]薛永利, 王静, 杨勇. 浅谈如何在地铁隧道爆破工程中实施爆破安全监理[J]. 西部探矿工程, 2016, 28(11):182-184.
[2]黎蜀明. 紧邻既有地铁线的隧道爆破施工探讨[J]. 广东水利电力职业技术学院学报, 2017(4):64-66.
论文作者:田暾
论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期
论文发表时间:2018/10/23
标签：作业论文; 地铁论文; 车站论文; 飞石论文; 孔眼论文; 人员论文; 炸药论文; 《防护工程》2018年第12期论文;