微振动控制爆破技术在城市中地铁深基坑开挖中的应用(二)

微振动控制爆破技术在城市地铁车站深基坑开挖中的应用

广州市地下铁道总公司建设事业总部

杨军宁

摘 要 随着城市轨道交通的不断发展，越来越多的设计因考虑地铁的城市功能和线路规划，将站址设在房屋、人群密集的地方。若在老城区内，既有旧建筑物占很大比重，这给地铁施工增加了非常大的难度，尤其是爆破开挖施工。在城市爆破，不同于山岭野外作业，对其周围环境保护的安全标准非常高，根据不同的地质条件和周边环境区别以及不同的爆破专业队伍和其自身的工艺方法，爆破效果也不尽相同。因此，在施工中需要对各类爆破参数根据现场实际进行确定和调整，其关键技术主要为爆破振速的控制。

关键词 微振动控制爆破

随着城市轨道交通的不断发展，越来越多的设计因考虑地铁的城市功能和线路规划，将站址设在房屋、人群密集的地方。若在老城区内，既有旧建筑物占很大比重，这给地铁施工增加了非常大的难度，尤其是爆破开挖施工。在城市爆破，不同于山岭野外作业，对其周围环境保护的安全标准非常高，根据不同的地质条件和周边环境区别以及不同的爆破专业队伍和其自身的工艺方法，爆破效果也不尽相同。本文结合广州地铁六号线文化公园站工程实例，探讨微振动控制爆破技术在城市地铁车站深基坑爆破施中工的应用，如何有效控制爆破振速，确保了基坑和周边建筑物、交通设施以及地面行车、行人的安全。

1 概述

1.1工程概况

广州市轨道交通六号线文化公园站是地铁六、八号线的十字交叉换乘站。六号线车站主体结构为地下三层，全长86.5m，明挖基坑深约23m。基坑标准段宽为21.7m，围护结构采用1000mm 厚的地下连续墙。八号线分为车站右线明挖部分和车站左线站台层暗挖隧道两部分，其中右线明挖车站主体结构为地下四层，全长153.5m，基坑标准段宽为17.1m，开挖深度平均为30.8m，围护结构也是采用1000mm 厚的地下连续墙。基坑的支撑体系一至三道为砼支撑，第四、第五道为钢支撑。根据抗浮要求，基坑底部图纸设计有50根抗拔桩，采用人工挖孔桩施工。

车站基坑剖面及平面布置图如下：

六号线主体结构标准断面图

八号线主体结构标准断面图

二、三层结构分层线第一段第二段（2620019450）第十一段（1220012000）三、四层结构分层线一、四层结构分层线第三段（2400021700）第十二段（2050018550）第十段（1720012000）新第十三段（2680021900）增连续墙第四段（3730025600）第六段（2110017100）第七段（1920017100）第八段（2070017100）第九段（2135012900）一、二层结构分层线三、四层结构分层线三、四层结构分层线第十四段第五段（2460015450）广州市轨道交通文化公园站基坑平面布置图

1.2爆破施工周边环境及技术难点

此车站处于广州荔湾老城区繁华地段，周围建筑物较多，交通繁忙、人流量大；基坑石方开挖工程量约5万m3，加之基坑形状复杂，其他工序较多，爆破施工作业持续工期长。 1.3地质情况

基坑地质复杂，岩层裂隙较发育。地下水为第四系孔隙水和基岩承压水，与珠江水有较紧密的水力联系。一般为承压水，水位埋深1～4米，年变幅1～2米。

其中，中风化、微风化岩层需要爆破，主要平均分布在从地面以下16米开始。地层从上到下依次为<1>人工填土（厚约4 m）；<2-1B>淤泥层（厚约3 m）；<3-1>陆相冲洪积粉砂约3m；<6>泥质粉砂岩全风化层（局部），厚约1.2m；<7>泥质粉砂岩强风化层（六号线平均层厚８.５ｍ、八号线平均层厚７.５ｍ）；<8>泥质粉砂岩中风化层（六号线平均层厚７ｍ，八号线平均层厚７ｍ，最大１２.５ｍ）；<9>泥质粉砂岩微风化层（八号线平均层厚７.５ｍ，最大１３.３ｍ）。

六号线车站纵向地质剖面图