一种多边界基坑爆破方法与流程

本发明涉及建筑领域，更具体的涉及一种多边界基坑爆破方法。

背景技术：

基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑，基坑的开挖往往采用机械或爆破方式开挖，在基坑界面较多、面积较大时，爆破开挖控制困难，尤其是当基坑大部分位于岩层范围内时，基坑呈凹凸多变的形状，而从剖面看，基坑底部高低不一，造成基坑爆破开挖困难。爆破开挖产生震动，容易将基坑侧壁岩石震松，不利于基坑侧壁稳定，不适用于对基坑要求较高的工程。

技术实现要素：

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷（不足），提供一种多边界基坑爆破方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种多边界基坑爆破方法，所述多边界基坑包括基坑边坡和基坑坑底，其特征在于，具体包括以下步骤：

A．爆破准备：爆破前，对基坑坑底进行区分，在基坑坑底预留缓冲层，在缓冲层底部预留基底保护层，保护层底部为基底，在基坑坑底周围预留边坑保护层；

B. 对基坑边坡进行爆破，爆破时采用小药量光面爆破法进行爆破，并在爆破后清理碎石；

C．对基坑坑底进行爆破，爆破时采用中深孔爆破法进行爆破，并在爆破后清理碎石；

D．对边坑保护层进行爆破，爆破时采用浅孔台阶爆破法进行爆破，并在爆破后清理碎石；

E．对缓冲层进行爆破，爆破时采用小孔网、小台阶爆破法进行爆破，并在爆破后清理碎石；

F．对基底保护层进行破碎，破碎时采用机械破碎法进行破碎，并在破碎后清理碎石；

G．破碎结束后对基底进行人工清底。

进一步的，作为优选技术方案，所属步骤F中，当基底存在破碎带时，采用以下一种或多种方法进行处理:①钢筋混凝土板带跨越以及钻孔注浆加固处理；②微型钢管桩加固以及混凝土换填处理。

进一步的，作为优选技术方案，所述边坑保护层的宽度不小于2.5米。

进一步的，作为优选技术方案，所述缓冲层的厚度不小于2米。

进一步的，作为优选技术方案，所述基底保护层的厚度不小于0.4米。

进一步的，作为优选技术方案，在所述小药量光面爆破法中：光爆孔最小抵抗线W=12d，其中：d为钻孔直径；单位长度炮孔的平均装药量Q线=qaW，其中：钻孔间距a为(0.6～0.8)W；炸药单耗q为0.15～0.25kg/m3。

进一步的，作为优选技术方案，在中深孔爆破法中，炮孔采用垂直钻孔，其中：炮孔间距b=W，炮孔距离a=1.2b，其中：W为最小抵抗线；单孔装药量q=Kabh，其中：K为单位炸药消耗量，h为台阶高度且h取值为5-7米。

进一步的，作为优选技术方案，在浅孔台阶爆破法中，炮孔采用垂直钻孔，其中：炮孔间距b=W，炮孔距离a=1.2b，其中：W为最小抵抗线；单孔装药量q=Kabh，其中：K为单位炸药消耗量，h为台阶高度且h取值为1-4米。

进一步的，作为优选技术方案，在小孔网、小台阶爆破法中，炮孔采用垂直钻孔，其中：炮孔间距b=W，炮孔距离a=1.25b，其中：W为最小抵抗线；单孔装药量q=Kabh，其中：K为单位炸药消耗量，h为台阶高度且h取值为2米。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

采用本发明提供的爆破技术针对性地采用多种控制技术，可以确保多边界基坑边坡稳定并实现基底“零沉降”技术要求；不但保证了基坑的安全，而且也为实现隧道基础“零沉降”提供了保证，确保了隧道主体施工的顺利进行，可以使面积达两万平方米、周长达1500米以上的多边界基坑，工后沉降非常小，不均匀工后沉降小于0.2 mm/年，接近零沉降。

附图说明

图1为本发明事实1的施工结构示意图。

图2为小药量光面爆破中炮孔布置剖视图。

图3为小药量光面爆破中炮孔布置平面图。

图4为中深孔爆破中炮孔布置平面图。

图5为浅孔台阶爆破中炮孔布置剖视图。

图6为浅孔台阶爆破炮孔布置平面图。

图7为小孔网、小台阶爆破中炮孔布置剖视图。

图8为小孔网、小台阶爆破炮孔布置平面图。

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

一种多边界基坑爆破方法，所述多边界基坑包括基坑边坡1和基坑坑底2，具体包括以下步骤：

A．爆破准备：爆破前，对基坑坑底2进行区分，把基坑坑底分为若干不同的部分，以便针对性的进行爆破开挖；在基坑坑底2预留缓冲层3，在缓冲层3底部预留基底保护层4，保护层底部为基底5,在基坑坑底2周围预留边坑保护层6，具体如图1所示；其中，所述边坑保护层6的宽度不小于2.5米（本实施例优选为2.5米）；所述缓冲层3的厚度不小于2米（本实施例优选为2.米）；所述基底保护层4的厚度不小于0.4米（本实施例优选为0.4米）。

B. 对基坑边坡1进行爆破，爆破时采用小药量光面爆破法进行爆破，并在爆破后清理碎石；以确保基坑边坡1的稳定性，为基坑大面积开挖创造条件；其中：

①、炮孔布置：如图2-3所示，钻孔深度控制在10m以内，使用通用的设备进行钻孔，钻孔开孔偏差小于0.1m，偏斜度控制在8～18mm/m。

②、孔网参数：

光爆孔最小抵抗线W=12d，式中：W为光爆孔最小抵抗线；d为钻孔直径；

③、装药量：

线装药量（Q线）是单位长度炮孔的平均装药量，Q线=qaW，式中：钻孔间距a=(0.6～0.8)W；q为炸药单耗，为0.15～0.25kg/m3，软岩取小值，硬岩取大值，具体参见下表：

光面爆破参数数据表

C．对基坑坑底2进行爆破，爆破时采用中深孔爆破法进行爆破，并在爆破后清理碎石；其中：

①、炮孔布置：

炮孔直径采用垂直钻孔，直径为76mm，布孔方式如图4所示。

②、孔网参数：

炮孔深度控制在7.5米以内，其中：最小抵抗线W=2.5m，炮孔间距ｂ=W=2.5，炮孔距离ａ=1.2ｂ=2.8m。

③、装药量：

单孔装药量q＝Ｋａｂｈ,其中：K为单位炸药消耗量Ｋ（本实施例中Ｋ=0.4kg/ｍ³），ｈ为台阶高度（本实施例中h取值5～7m）。

本实施例参数、堵塞及装药量如下表所示：

D．对边坑保护层6进行爆破，爆破时采用浅孔台阶爆破法进行爆破，以有效地保护基坑边坡1的稳定性，并在爆破后清理碎石；其中：

①、炮孔布置：

炮孔直径采用垂直钻孔，直径为42mm，布孔方式如图5-6所示。

②、孔网参数：

炮眼孔离：a=1.2m，炮孔间距: b=1.0m，最小抵抗线W=b=1.0m

③、单孔装药量ｑ

ｑ＝Ｋａｂｈ（ｈ为台阶高度，一般为1～4m）＝0.4×1.2×1.0×(1～4m)＝(0.48～1.92)（kg）

Ｋ单位炸药消耗量，取0.4kg/ｍ3。

E．对缓冲层3进行爆破，爆破时采用小孔网、小台阶爆破法进行爆破，以减少对基岩的扰动，在爆破后清理碎石；其中：

①、炮孔布置：

炮孔直径采用垂直钻孔，直径为42mm，布孔方式如图7-8所示。

②、孔网参数：

炮眼孔离：a=1.0m，炮孔间距: b=0.8m，最小抵抗线W=b=0.8m

③、单孔装药量ｑ

ｑ＝Ｋａｂｈ（ｈ为台阶高度，本实施例为2m）＝0.35×1.0×0.8×(2m)＝(0.56)（kg）

Ｋ单位炸药消耗量，取0.35kg/ｍ3。

F．对基底保护层4进行破碎，破碎时采用机械破碎法进行破碎，并在破碎后清理碎石；在破碎时，当基底5存在破碎带时，采用以下一种或多种方法进行处理:①钢筋混凝土板带跨越以及钻孔注浆加固处理；②微型钢管桩加固以及混凝土换填处理。

G．破碎结束后对基底5进行人工清底。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。