官井隧道爆破監(jiān)控方案

1、遵義市官井隧道復(fù)線(xiàn)建設(shè)工程隧道施工爆破監(jiān)控量測(cè)方案 編寫(xiě)單位：重慶交通大學(xué) 編 寫(xiě) 人：夏昌猛 審 查：高 峰 技術(shù)負(fù)責(zé)：尹 恒重 慶 交 通 大 學(xué)2013年11月20目錄1編制依據(jù)12項(xiàng)目概況1 3爆破監(jiān)測(cè)目的與內(nèi)容24爆破監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則24.1監(jiān)測(cè)設(shè)備24.2監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置34.3監(jiān)測(cè)方法44.4隧道爆破震速量測(cè)44.5監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理分析64.6爆破監(jiān)控量測(cè)成果文件65人員組織6附圖7一、編制依據(jù)（1）委托方提供的施工圖設(shè)計(jì)資料和對(duì)監(jiān)控量測(cè)工作的要求；（2）爆破安全規(guī)程（GB67222003）；（3）公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范（JTGD70-2004）； （4）公路隧道施工技術(shù)規(guī)范（JTG F60-2

2、009）；（5）建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2001）（6）其他相應(yīng)規(guī)范及規(guī)程。二、工程概況 遵義市官井隧道復(fù)線(xiàn)工程位于遵義市老城區(qū)西北部城郊，南接銀河西路，北接溫州路。樁號(hào)范圍為ZK0+000ZK1+711.301,全長(zhǎng)1711.301m，包括官井1號(hào)隧道、官井2號(hào)隧道及附屬路基工程，與既有官井隧道右線(xiàn)并行。其中隧道建筑界限寬12m，高5.0m，路基路幅采用14.06m的寬度。本項(xiàng)目工程內(nèi)容包括道路路基、路面、邊坡防護(hù)與支擋工程、隧道工程、機(jī)電安裝工程、洞門(mén)工程、洞內(nèi)裝飾、門(mén)樓工程以及相配套的雨污水管道、綜合管線(xiàn)等工程。其中主要工程包括單線(xiàn)隧道兩座、路基三段，1號(hào)隧道起止里程 ZK0+

3、238ZK0+604,全長(zhǎng)366米,出口端隧道出口設(shè)錨索樁；2號(hào)隧道起止里程ZK0+760ZK1+456,全長(zhǎng)696米，出口端設(shè)5根抗滑樁及樁板墻,路基工程起止里程ZK0+000ZK0+238、ZK0+604760、ZK1+456711.301,總長(zhǎng)649.301m。 遵義市官井隧道復(fù)線(xiàn)工程隧址區(qū)為云貴高原構(gòu)造剝蝕中山地貌，植被發(fā)育，覆土厚度0-2m。1號(hào)隧道隧址地面高程最高995m，最低902m，相對(duì)高差93m；2號(hào)隧道隧址地面高程最高964m，最低877m，相對(duì)高差87m。1號(hào)隧道隧址上覆第四系坡殘積之粘土。下伏侏羅系香溪組砂巖、三疊系獅子山組溶塌角礫巖、泥灰?guī)r、灰?guī)r；2號(hào)隧道隧址上覆第四

4、系人工填筑土、坡殘積之粉質(zhì)粘土、塊石土。下伏侏羅系下溪廟組砂巖、自流井組泥巖、灰?guī)r，香溪組砂巖。隧道不良地質(zhì)主要為圍巖失穩(wěn)、洞口邊坡、溶洞、斷層破碎帶、涌水段。 三、爆破監(jiān)測(cè)目的與內(nèi)容 爆破安全規(guī)程第8.2、8.3條明文規(guī)定，“一般建筑物和構(gòu)筑物的爆破安全地震行應(yīng)滿(mǎn)足安全振速的要求”，“在特殊建(構(gòu))筑物附近或爆破條件復(fù)雜地區(qū)進(jìn)行爆破時(shí)，必須進(jìn)行必要的爆破地震效應(yīng)的監(jiān)測(cè)和專(zhuān)門(mén)試驗(yàn)，以確保被保護(hù)物的安全性”。為了有效的了解和控制爆破振動(dòng)對(duì)隧道周?chē)?構(gòu))筑物的危害，需每次爆破振動(dòng)進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)，通過(guò)爆破振動(dòng)測(cè)試，可以分析和掌握爆破地震波的特征、傳播規(guī)律以及對(duì)周?chē)ㄖ锏挠绊懞推茐臋C(jī)理等，確定回歸

5、預(yù)報(bào)參數(shù)，改善爆破振動(dòng)預(yù)測(cè)模型，根據(jù)測(cè)量結(jié)果及時(shí)調(diào)整爆破參數(shù)和施工方法，指導(dǎo)爆破安全作業(yè)，從而有效地控制爆破地震效應(yīng)，同時(shí)給予因爆破引起的民事糾紛以科學(xué)的判斷依據(jù)，減少公司的損失。 本項(xiàng)目主要針對(duì)官井隧道復(fù)線(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目開(kāi)挖施工過(guò)程涉及的爆破作業(yè)對(duì)周邊既有建筑物（主要包括既有隧道和周?chē)课荩┱駝?dòng)影響。爆破振動(dòng)具有瞬時(shí)性，是居民對(duì)隧道施工最直接的感受，對(duì)居民的生活產(chǎn)生較大干擾同時(shí)也對(duì)隧道周邊建（構(gòu)）筑物和既有隧道安全構(gòu)成一定威脅。因此必須進(jìn)行爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)，嚴(yán)格將爆破震動(dòng)危害控制在允許的范圍內(nèi)，并對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象進(jìn)行安全評(píng)價(jià)。 為達(dá)到以上的監(jiān)控量測(cè)目的，監(jiān)控量測(cè)工作將貫穿工程爆破施工的全過(guò)程。監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)及

6、其分析結(jié)果可立即反饋于施工過(guò)程，進(jìn)而適當(dāng)調(diào)整施工爆破參數(shù)。結(jié)合本項(xiàng)目特點(diǎn)，監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要為右線(xiàn)既有隧道和附近民房建筑。四、爆破監(jiān)控量測(cè)實(shí)施細(xì)則4.1監(jiān)測(cè)設(shè)備 此次監(jiān)測(cè)擬采用IDTS3850型振動(dòng)測(cè)試儀、891-型拾振器。處理分析設(shè)備采用筆計(jì)本計(jì)算機(jī)、打印機(jī)等。IDTS3850型振動(dòng)測(cè)試儀，中科院成都分院生產(chǎn)。該議器輕小、堅(jiān)固，有4通道，最高采樣頻率50kHz；A/D轉(zhuǎn)換分辨率12bit；輸入量程10mv40v；每通道可分4段儲(chǔ)存波形，測(cè)量誤差1%；RS232接口與計(jì)算機(jī)連接。圖1 IDTS3850型振動(dòng)測(cè)試儀圖2 振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)4.2監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置將爆破振動(dòng)測(cè)點(diǎn)布置在所需監(jiān)測(cè)的地表、建筑物結(jié)構(gòu)支撐柱、

7、隧道側(cè)壁上。安裝傳感器時(shí)必須安裝穩(wěn)固，按照爆破地震的傳播規(guī)律，隧道爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置在隧道一側(cè)底部，地面建構(gòu)筑物的測(cè)點(diǎn)布置在距爆破中心最近的建構(gòu)筑物及其地表面，即靠近開(kāi)挖隧道一側(cè)（迎爆面）。為全面監(jiān)測(cè)官井復(fù)線(xiàn)隧道爆破引起的地表振動(dòng)效應(yīng)，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試中以掘進(jìn)掌子面（爆破區(qū)）為中心，在對(duì)應(yīng)地表沿隧道軸線(xiàn)布置振動(dòng)測(cè)點(diǎn)，同時(shí)在隧道開(kāi)挖線(xiàn)側(cè)向也布置測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)間距為10-20m。結(jié)合官井隧道工程的特點(diǎn)，周?chē)ㄖ锾攸c(diǎn)，以及施工進(jìn)度情況，對(duì)進(jìn)口和出口爆破振動(dòng)進(jìn)行連續(xù)系統(tǒng)的觀測(cè)。測(cè)點(diǎn)的布置選擇具有代表性及上部需要監(jiān)測(cè)的建筑物。具體測(cè)點(diǎn)布置見(jiàn)附圖。4.3監(jiān)測(cè)方法爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，所以在爆破前根據(jù)實(shí)地調(diào)查結(jié)果進(jìn)

8、行細(xì)致的準(zhǔn)備工作。在具體的爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)過(guò)程中，同一個(gè)測(cè)點(diǎn)布設(shè)水平向和豎直向傳感器，傳感器用石膏固定，然后與IDTS3850爆破振動(dòng)儀相連，當(dāng)爆破振動(dòng)傳遞到測(cè)點(diǎn)時(shí)，爆破儀將自動(dòng)記錄信號(hào)。為確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，首先對(duì)爆破點(diǎn)附近的監(jiān)測(cè)對(duì)象進(jìn)行詳細(xì)準(zhǔn)確的調(diào)查后，確定監(jiān)測(cè)對(duì)象，然后在爆破前對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行檢查。同時(shí)根據(jù)監(jiān)測(cè)對(duì)象與爆破點(diǎn)之間的相對(duì)位置關(guān)系，確定測(cè)點(diǎn)位置。提前30min進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，測(cè)振前，先將測(cè)點(diǎn)地面清理干凈，然后石膏涂抹在傳感器底部，固定好傳感器，將傳感器上的箭頭指向爆破源方向，根據(jù)需求設(shè)置好記錄觸發(fā)水平，開(kāi)啟儀器電源即可進(jìn)行振動(dòng)速度的測(cè)試。4.4隧道爆破振速量測(cè)根據(jù)爆破安全規(guī)程（GB672

9、2-2003）的有關(guān)規(guī)定，爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)原則上布置在距爆破點(diǎn)較近的建筑物地表面，隨爆破及時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。建議將周邊建構(gòu)筑物地面質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度控制在1.5cm/s以?xún)?nèi)，最大不得超過(guò)3.0cm/s。爆破測(cè)點(diǎn)布置見(jiàn)附圖。每次量測(cè)后及時(shí)打印出振動(dòng)速度的分量值、主振頻率及振動(dòng)速度隨時(shí)間的衰減變化曲線(xiàn)等資料，并進(jìn)行分析。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題（如振動(dòng)速度超標(biāo)等），及時(shí)向有關(guān)方面匯報(bào)。建筑物的爆破振動(dòng)安全準(zhǔn)許標(biāo)準(zhǔn)與建筑物的重要性、建筑質(zhì)量、新舊程度、自振頻率、地基條件等因素有關(guān)。根據(jù)爆破安全規(guī)程（GB6722-2003）規(guī)定，交通隧道安全振動(dòng)速度標(biāo)準(zhǔn)控制。但本隧道為市區(qū)隧道，為保證地面及建筑物的安全和對(duì)周?chē)h(huán)境的影響，爆破施

10、工時(shí)爆破振動(dòng)波速見(jiàn)表1。表1 爆破振動(dòng)安全允許標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)保護(hù)對(duì)象類(lèi)別安全允許振速（cm/s）10Hz10Hz50Hz50Hz100Hz1土窯洞、土坯房、毛石房屋a0.51.00.71.21.11.52一般磚房、非抗震的大型砌塊建筑物a2.02.52.32.82.73.03鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋a3.04.03.54.54.25.04一般古建筑與古跡b0.10.30.20.40.30.55水工隧道c7156交通隧道c10207礦山巷道c15308水電站及發(fā)電廠中心控制室設(shè)備0.59新澆大體積混凝土d：齡期：初期3d齡期：3d7d齡期：7d28d2.03.03.07.07.012注1：表列頻率為主振頻率

11、，系指最大振幅所對(duì)應(yīng)波的頻率。注2：頻率范圍可根據(jù)類(lèi)似工程或現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形選取。選取頻率時(shí)亦可參考下列數(shù)據(jù)：硐室爆破20Hz;深孔爆破10Hz60Hz;淺孔爆破40Hz100Hz。a 選取建筑安全允許振速時(shí)，應(yīng)綜合考慮建筑物的重要性、建筑質(zhì)量、新舊程度、自振頻率、地基條件等因素。b 省級(jí)以上（含省級(jí)）重點(diǎn)保護(hù)古建筑與古跡的安全允許振速，應(yīng)經(jīng)專(zhuān)家論證選取，并報(bào)相應(yīng)文物管理部門(mén)批準(zhǔn)。c 選取隧道、巷道安全允許振速時(shí)，應(yīng)綜合考慮構(gòu)筑物的重要性、圍巖狀況、斷面大小、深埋大小、爆源方向、地震振動(dòng)頻率等因素。d 非擋水新澆大體積混凝土的安全允許振速，可按本表給出的上限值選取。4.5監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理分析每次量測(cè)后

12、，及時(shí)對(duì)量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，若發(fā)現(xiàn)異常情況，當(dāng)天以口頭形式向業(yè)主、監(jiān)理、施工單位等部門(mén)匯報(bào)，第二天以正式資料的形式提交；并提出處理措施的意見(jiàn)如調(diào)整爆破參數(shù)等。正常情況下，每周以報(bào)表形式將監(jiān)測(cè)結(jié)果提交給業(yè)主、監(jiān)理、施工等單位。實(shí)測(cè)爆破振動(dòng)速度，并進(jìn)行頻率與幅值域分析，根據(jù)國(guó)家規(guī)程的允許安全標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)爆破對(duì)建筑物的安全影響。及時(shí)整理監(jiān)測(cè)報(bào)告并提交，分析數(shù)據(jù)是否超標(biāo)，判定施工是否可行并提出改進(jìn)的建議。4.6爆破監(jiān)控量測(cè)成果文件（1）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)數(shù)據(jù)，以報(bào)表形式形成監(jiān)測(cè)結(jié)果并整理成冊(cè)。（2）施工期結(jié)束一個(gè)月內(nèi)，向委托方提供監(jiān)測(cè)技術(shù)總結(jié)報(bào)告?？偨Y(jié)整個(gè)監(jiān)測(cè)結(jié)果，分析整個(gè)施工期間爆破施工對(duì)附近建筑物（包括既有隧道和民房）的影響。并得出結(jié)論性評(píng)價(jià)。五、人員組織項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：高峰技術(shù)負(fù)責(zé)人：尹恒現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)組長(zhǎng)：尹恒現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)成員：夏昌猛 羅偉項(xiàng)目負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)對(duì)項(xiàng)目管理和對(duì)外組織協(xié)調(diào)工作，技術(shù)總負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)項(xiàng)目全面技術(shù)工作，負(fù)責(zé)監(jiān)控量測(cè)中各類(lèi)技術(shù)問(wèn)題。監(jiān)測(cè)小組負(fù)責(zé)日常監(jiān)控量測(cè)及數(shù)據(jù)處理。監(jiān)測(cè)人員在監(jiān)測(cè)過(guò)程中需遵守現(xiàn)場(chǎng)安全事項(xiàng)，監(jiān)測(cè)人員在監(jiān)測(cè)過(guò)程中必須嚴(yán)格