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盾构区间孤石爆破工艺研究

更新时间:2009-03-28

0 引 言

盾构施工中遇到孤石及隆起岩石,采用传统的开挖取石、冲击锤破碎,不仅费用昂贵,而且时间很长,更何况需要大面积开挖占用施工场地.相比较而言,爆破法施工所需场地一般20m2便可,并且通常不会破坏地下和地面建筑物,也不会伤害地面人员和车辆,总之爆破法节省、快捷、安全、简便易行.

白色在芭蕉的俳句中表现为“纯洁”“美好”“脆弱”。芭蕉俳句中可以看到用“白色”来表现听觉、嗅觉等身体及五官的感觉的句子,表现一种清新、澄净的感觉,在这里“白”超越了其物理性质。而后者表现葫芦花的纯洁美丽和脆弱,葫芦花于黄昏开放,翌晨即凋零,短暂易逝。此外,芭蕉爱“雪“,雪是白色的,纯洁美丽。

1 盾构区间孤石及隆起岩石爆破设计

采用多段毫秒延时爆破等技术措施,有效降低爆破振动的危害,具体措施如下:

(1)采用毫秒延时爆破方法.炮孔直径70~90mm,临近建筑屋时须采用单孔单响,控制最大段装药量和总装药量.

(2)选择适当的孔网参数.孔距、排距为50~80cm.

(3)选择适当的炸药单耗.破碎岩石的炸药单耗为3.0~7.0Kg/m3,但相对覆盖层的炸药单耗应小于0.05Kg/m3.

3.5.3 盾构孤石孔网参数及其装药量

Q=Hq线

冷冻保鲜凤尾鱼、食用精盐、太太乐鸡精、白砂糖、太太乐特味鲜调味料、葱粉、姜粉、白胡椒粉、五香粉、风车淀粉、高度白酒、加饭酒、饴糖。

2 施工方法及工艺流程

2.1 采取的爆破方式方法:

q线=3.14(D/2)2ρ,ρ—乳化炸药密度,取1.0g/cm3

一个人的评判性思维能力不是天生的,也不是由他的成熟度决定的,而是需要通过不断地学习和训练才能得到提高与增强[7].“串联式”实践教学活动融多种教学活动于一体,能从多个角度、多个切入点来引发学生的思考,培养学生推理、分析、判断的能力.在培养学生评判性思维倾向特质方面,“串联式”实践教学活动比单独使用一种教学活动作用明显.“串联式”实践教学活动在强化对评判性思维能力的培养和专门训练的同时,强调自主学习和协作学习的作用,最大限度调动学生的主观能动性,学生获得了学习和思考问题的方法,激发学生勇于探索和实践.

2.2 选用爆破器材

(1)炸药选择:选用防水的乳化炸药.

(2)雷管选择:1~20段非电导爆管毫秒延期雷管.

(3)起爆器:电容式电火花起爆器.

2.3 工艺流程

近日,美国《石油情报周刊》(简称PIW)公布了2018 年世界最大50 家石油公司排名;中国石油稳居第3 位,已连续18 年跻身世界十大石油公司行列。

根据本工程的特点和设备等情况,盾构孤石及隆起岩石采用地下深孔爆破,具体施工流程见图1.

  

1 爆破施工流程图

3 盾构孤石及隆起岩石爆破参数选择与装药量计算

3.1 钻孔

采用地质钻对盾构线路中的孤石及隆起岩石进行取孔,岩石(装药部位)的炮孔直径70~90mm,覆盖层的孔径比岩石孔径相应大30~50mm,为垂直孔.取孔过程中,对于覆盖层用钢护筒护孔;但若覆盖层为完整岩层,则不需钢护筒护孔.钻至设计深度后,须全部清除孔中的碎石、泥沙、泥浆,并保持炮孔畅通.最后用外径小于钢护筒内经的PVC管,置换钢护筒.

3.2 炸药单耗

为了尽量扩大“爆腔、粉碎区、裂纹区”,则该地下岩石的炸药单耗大于地面(有临空面)同类岩石的炸药单耗,一般取3.0~7.0Kg/m3.但是,炸药单耗相对覆盖层而言,需满足“内部作业药包”要求,也就是能保证不破坏或扰动覆盖层及地下管线;则相对于覆盖层的炸药单耗,一般应小于0.05Kg/m3.

3.3 布孔

为了减少大块、充分破碎岩石,进行梅花形布孔,参照图3.炮孔孔距、排距较小,一般为50~90cm,炮孔密集系数m=a/b=1.0~1.2,保证炮孔间“裂纹区”尽量相互多重叠.

3.4 炮孔超深、超边界的尺寸要求

为了彻底破碎岩石,并应不留有欠炸岩坎,因此在盾构开挖断面外需超炸岩石.其范围是,在盾构开挖断面水平(径向)方向上的边孔,距离设计开挖边界应小于孔距;炮孔深度,应超出设计开挖边界100~120cm,即炮孔超深100~120cm.

外来僧侣为何会成为佛经翻译的发起者?首先,外来僧侣的文化身份决定了这一群体有传播佛教文化的需求。其次,中国文化场域中主流知识界自我中心的态度,导致文化精英对外来文化缺乏兴趣。“华夏文化向来自视甚高,主流知识界对学习外语和外来知识缺乏兴趣,认为外人要学汉语是他们的分内事,中国人则犯不着去学外邦语言”。(同上:121)也就是说,由于中国文化的自豪感或者自大,翻译场域在权力场中处于边缘位置,译者很难通过翻译行为赢得各种资本,中国本土文化人不屑于翻译事务及译者身份,因而佛经翻译的发起者是外来译者也就顺理成章了。

3.5 孔网参数及装药量计算表

依据上面设计要求,针对盾构断面下方1/2断面、1/3断面存在隆起岩石所确定的爆破参数和装药量分别如下.

在进行森林抚育操作过程中,对树木进行修剪枝条非常重要,不仅能够有效的改善目标树木的生长情况,还能够提升其发育的状态,更好的让其得到生长。一般来说,在修去树冠下部的1~2轮活枝时,为了不对整个树木的枝干产生一定的伤害,需要对树干的枝桩尽量进行平整的修剪。并且,在对不同生长阶段的林木进行修剪过程中,科学的保留对应的冠长非常重要。

盾构机设计开挖断面为直径Φ6480mm的圆(圆形隧道),假设隆起岩石占全断面的1/2,隧道拱顶到地面的距离为10m,即被爆岩石的覆盖层厚度为13.24m.进行梅花形布孔,若孔距取a=74.8cm,则相邻两排炮孔分别可布置9个、10个炮孔,9个炮孔(虚线)的这一排(短排)的长度是598.4cm,10个炮孔的这一排(长排)的长度是673.2cm,炮孔以隧道竖中心线对称布置,盾构开挖断面水平(径向)方向上的边孔,距离开挖边界分别为12.6cm、24.8cm,如图2、图3;各岩层中炮孔深度及其它爆破参数如表1.

  

2 盾构1/2断面岩石炮孔布置图

  

3 盾构1/2断面岩石梅花形炮孔布置图

 

1 盾构1/2断面岩石爆破孔网参数及每孔装药量

  

H(m)a(m)b(m)D药(m)Q单(Kg)q线(Kg/m)q石(Kg/m3)q覆(Kg/m3)炮孔位置242074806005475196254370030326074806005640196254370034378074806005742196254370036408074806005801196254370037422074806005828196254370037长排289074806005567196254370032355074806005697196254370035395074806005775196254370036417074806005818196254370037424074806005832196254370037短排

表1中,H—岩层炮孔深度,D—炮孔装药直径,q线—炮孔线装药密度,q—岩石炸药单耗,q—覆盖层炸药单耗,Q—岩石单孔装药量.有关计算式如下.

盾构孤石及隆起岩石爆破法,主要采用地下深孔控制爆破,通过盾构机排出石渣.

(5)对房屋等重要建筑物进行爆破地震波的实时监测.

q=Q/(Hab);

q=3Q/(3.14Wr2),r—爆破漏斗半径,W=H+L,L—覆盖层的厚度,L=10m+6.48m/2=13.24m,假设爆破作用指数n=r/W≤0.2,即单孔装药量相对覆盖层表现为超弱松动爆破.

3.5.2 盾构1/3断面的隆起岩石孔网参数及其装药量

假设隆起岩石占全断面的1/3,隧道拱顶到地面的距离为10m,即被爆岩石的覆盖层厚度为14.32m.进行梅花形布孔,若孔距取a=74.8cm,则相邻两排炮孔分别可布置8个、9个炮孔,8个炮孔(虚线)的这一排(短排)的长度是523.6cm,9个炮孔的这一排(长排)的长度是598.4cm,炮孔以隧道竖中心线对称布置,盾构开挖断面水平(径向)方向上的边孔,距离设计开挖边界24.8cm、62.2cm,如图4、图5;各岩层中炮孔深度及其它爆破参数如表2.

  

4 盾构1/3断面岩石炮孔布置图

  

5 盾构1/3断面岩石梅花形炮孔布置图

 

2 盾构1/3断面岩石爆破孔网参数及每孔装药量

  

H(m)a(m)b(m)D药(m)Q单(Kg)q线(Kg/m)q石(Kg/m3)q覆(Kg/m3)炮孔位置1820748060075142826540002924707480600769828265400035287074806007811282654000383090748060078732826540004031607480600789328265400040长排21807480600761628265400033269074806007760282654000373000748060078482826540003931407480600788728265400040短排

表2中各符号意义同表1,计算公式同上,L=10m+6.48m×2/3=14.32m.

观察组给予培美曲塞二钠联合顺铂化疗,培美曲塞(国药准字H20051288,江苏豪森药业集团有限公司,0.2 g/瓶,批号120902)500 mg/m2,第1天静脉滴注。

(4)采用孔底起爆方式.

②落实水土保持地方投资政策。市和县级政府按从土地出让收益计提的农田水利建设资金中安排一定比例用于水土保持。

3.5.1 盾构1/2断面的隆起岩石孔网参数及其装药量

若孤石在盾构开挖范围内,则全取孔爆破,并且在垂直方向上炮孔均穿透孤石,在水平方向上取孔超出孤石范围;若孤石仅局部在盾构开挖范围内,则在开挖范围内的岩石全取孔爆破并炮孔均穿透孤石,超出开挖边界1.0m范围内的岩石也需取孔爆破但炮孔不需穿透.

假设孤石到地面的距离为L,即被爆岩石的覆盖层厚度为L.进行梅花形布孔,为垂直炮孔.针对不同位置及不同厚度的孤石,其爆破参数如表3.

 

3 盾构孤石爆破孔网参数及每孔装药量

  

H(m)a(m)b(m)D药(m)Q单(Kg)q线(Kg/m)q石(Kg/m3)q覆(Kg/m3)孤石位置050605005098196256540020100605005196196256540035150705005294196255610046200705004251125635900352507050043141256359003830070500437712563590041在盾构上断面,L=10m.050706006141282667300131007060062832826673002315080600642428265890032200806006565282658900382508060067072826589004330080600684828265890047在盾构下断面,L=1324m.

表3中覆盖层的厚度均取小值,也就是实际覆盖层厚度不小于该计算所采用的厚度;由此,在相同厚度孤石条件下,实际的覆盖层炸药单耗比表23中的更小,即对覆盖层及其地下建筑物更为安全.表中符号及计算公式同上.

3.5.4 创建地下临空面

抽样调查结果显示,城阳区乡村旅游者大部分来自市区,达到147人,占57%;次之来自城郊,占20%;来自周边沿海城市及省内其他地区的分别为10%和8%;省外乡村旅游者更少,仅为8%。由此,本文认为城阳区乡村旅游可考虑开发中远程乡村旅游市场,尤其是周边沿海城市。

因为是在覆盖层很厚又不开挖的条件下,即在没有临空面的情况下实施地下盾构孤石及隆起岩石的爆破;所以即使采用大的炸药单耗,也较难充分破碎岩石而达到最长边小于30cm碎石的爆破效果.为此,创建地下临空面,为岩石的充分破碎创造有利条件,具体做法如下.

(1)创建隆起岩石临空面:在隆起岩石中取空孔(不装药),其位置在第一排居中炮孔附近,距离装药炮孔15~20cm,均匀布置2~4空孔,深度超过装药炮孔1.0m,空孔直径100mm以上.空孔包围的炮孔最先起爆,其它炮孔滞后逐步起爆,如图6,图中1MS、3MS~13MS是毫秒雷管段别号.

  

6 创建隆起岩石临空面的炮孔布置及起爆顺序示意图

(2)创建孤石临空面:在孤石的边界土层中,布置2~3炮孔,这些土层炮孔与第一排孤石炮孔平行,深度超过孤石炮孔1.0m,土层中炮孔直径尽量小.土层单炮孔装药量为孤石第一排单炮孔装药量的20%~40%,土层炮孔采用1段雷管最先同时起爆,由此在孤石边形成空腔,此空腔便为孤石第一排炮孔的临空面;孤石炮孔起爆时间应滞后100ms以上,如图21,图中1MS、6MS~14MS是毫秒雷管段别号.

锆材中杂质元素的常用检测方法多采用分光光度法[5]、火焰原子吸收光谱法(FAAS)[6]、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)[7-9]等。分光光度法适合于常量元素的分析;FAAS灵敏度高、检出限低,但测定周期长,操作繁琐,不适合多元素的同时分析;而ICP-AES由于具有灵敏度高、检出限低、精密度高、准确度好、动态线性范围宽、基体效应小、多元素同时测定等诸多优点,广泛应用于微量及痕量元素的测定[10-13]。

  

7 创建孤石临空面的炮孔布置及起爆顺序示意图

4 结 论

盾构区间孤石处理应本着当地面具有处理条件时,首先考虑地面处理,若不具备条件则采用洞内处理的原则.应根据孤石的大小、位置、形状、周边环境和施工风险等因素确定具体处理方法.施工过程中,通过对孤石与隆起岩石爆破工艺研究,在工程实践中盾构孤石及隆起岩石爆破后,块度最大边尺寸小于30cm,满足盾构施工要求.

参 考 文 献

[1]《深圳地铁盾构隧道技术研究与实践》人民交通出版社

[2]王仲琦,张奇,白春华.孔深影响爆炸应力波特性的数值分析[J].岩石力学与工程学报,2002,21(4):550~553

[3]何广沂.工程爆破新技术[M].北京:中国铁道出版社,2000.133

[4]黄绍钧.工程爆破设计[M].北京:兵器工业出版社,1996

[5]葛数高.矿岩可爆性评价与合理炸药单耗的确定[J].有色金属,1995,47(2):11~15

[6]张守中.爆炸基本原理[M].北京:国防工业出版社,1988

 
郭良
《河北建筑工程学院学报》2018年第01期文献

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