[发明专利]建筑密集区大型岩质深基坑鱼骨形施工导槽高效减震爆破开挖方法

说明书

技术领域

本发明属于土石方开挖工程技术领域，特别涉及一种建筑密集区大型岩质深基坑鱼骨形施工导槽高效减震爆破开挖方法。

背景技术

随着我国城市化进程的推进，城市用地日趋紧张，城市地下空间开发利用的规模越来越大，而大型地下空间的开发和利用往往需开挖大型基坑。在城市中心区域，大型基坑常常处于建筑物密集区域，基坑施工会使地层应力释放，从而引起邻近建筑的变形。而岩质基坑开挖时，往往还需要采用爆破方式进行开挖，对基坑及其邻近建筑物还存在爆破震动损伤。因此，处于建筑物密集区域的大型岩质深基坑开挖不仅要满足于自身的稳定性要求，还应控制对周边建筑物和居民的不利影响。

目前，城市岩质深基坑开挖时主要采取浅孔松动爆破，微差谨慎爆破、多排减震孔与机械破碎相结合的开挖方法，并辅以减震孔区、防护排架(吸音板)、多层炮被、薄铁板等减振与防飞石措施。而这些施工工艺一般仅能可局部控制爆破危害，且繁琐的控制技术降低了施工效率，而难以从宏观上解决大型基坑施工效率和危害控制的双重要求。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种建筑密集区大型岩质深基坑鱼骨形施工导槽高效减震爆破开挖方法。

本发明技术方案如下：一种建筑密集区大型岩质深基坑鱼骨形施工导槽高效减震爆破开挖方法，其特征在于包括以下步骤：

a、在基坑外边缘钻设孔深超过基坑深度的竖直向减震孔，减震孔所围成的方形区域内设置方框形的预留保护带。减震孔可削弱爆破地震波的强度，保护邻近建筑物；预留保护带最终将采用非爆破方式开挖，避免爆破对基坑壁岩体的损伤，同时减少了爆破振动对邻近建筑的扰动。

b、朝建筑物密集方向，采用浅孔松动爆破法开挖1条主施工导槽。主施工导槽的净深为5m-8m，主施工导槽最终将为后期的扩挖提供良好的临空面，可降低炸药单耗、提高破碎效果且降低爆破震动，也为中深孔爆破提供了条件。

c、垂直于主施工导槽，向其两侧开挖辅助施工导槽，每侧辅助施工导槽的数目为2条以上，主施工导槽和辅助施工导槽形成鱼骨形。鱼骨形施工导槽可形成多个爆破工作面，多个工作面可同时作业，有利于提高开挖施工效率。

d、采用中深孔控制爆破，对辅助施工导槽间的岩体进行爆破扩挖；这样可以降低爆破震动与飞石对周边环境的影响。

e、采用机械开挖方式开挖预留保护带至基坑边缘，以降低对基坑围岩的动力扰动。

f、对基坑壁进行支护；

g、重复步骤b-e进行基坑的分层开挖，直至挖至基坑建基面。

对于平面面积超大的基坑，可在平面上布置多个独立的鱼骨形施工导槽进行基坑的分区开挖。

作为优选，所述主施工导槽的断面为倒梯形。

作为优选，主施工导槽两侧的辅助施工导槽相对称。

作为优选，步骤d中，爆破抛掷反冲方向朝向建筑物稀疏方向。

本发明的有益效果是：

(1)本发明提供的建筑密集区大型岩质深基坑高效爆破开挖方法，可以保证岩质基坑直立边坡在施工期整体稳定与安全。

(2)在基坑表层土体或强风化岩体开挖和施工导槽开挖中采用机械开挖方式可降低爆破振动和粉尘污染。

(3)采用基坑边缘“钻设减震孔+预留保护带机械开挖”工艺，可降低爆破振动对邻近建筑和基坑围岩的扰动。

(4)采用先机械+松动爆破开挖鱼骨形施工导槽，再中深孔爆破扩挖的工艺，为大型基坑开挖开拓了多个工作面，同时也为城市土石方开挖采用中深孔爆破提供了条件，可显著提高基坑的开挖效率。

附图说明

附图1为本发明实施例的施工顺序a。

附图2为本发明实施例的施工顺序b。

附图3为本发明实施例的施工顺序c。

附图4为本发明实施例的施工顺序d。

附图5为本发明实施例的施工顺序e。

附图6为本发明实施例的施工顺序f。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

某邻近高层建筑1的大型岩质深基坑，长宽深尺寸为100m×100m×23m，如图所示的前后侧为建筑密集区，开挖时遵循以下施工顺序：

a、沿基坑外边缘轮廓线2钻设孔深超过基坑深度的竖直向减震孔3，减震孔3的孔深为25m，孔径为100mm，孔距为200mm，减震孔3所围成的方形区域内设置方框形的预留保护带4暂不开挖，预留保护带4的厚度根据实际需要确定，本实施例优选为10m(见图1)。