【內容摘要】介紹了廣深港客運專線ZH-4新建福田站地下連續墻底部微風化基巖處理工程的設計與施工，針對該車站地下連續墻周邊環境復雜、微風化基巖分布厚的特點，對連續墻所處圍巖情況進行分析，通過科學布孔、采取控制爆破技術，順利完成了施工。為今后復雜環境條件下地下連續墻基巖的處理施工積累了寶貴的經驗。
　　【關鍵詞】地下連續墻，基巖，控制爆破
　　1 工程概況
　　本工程為廣深港客運專線ZH-4新建福田站地下連續墻基巖處理爆破工程，位于廣深港客運專線ZH-4標段新建福田站內。新建福田站位于深圳市福田區市民中心廣場西側，益田路和深南大道交口的正下方，為全地下三層客運車站。車站沿深圳市主干道益田路下方南北布置，北起福中路，南到福華路，車站總長1023m，車站標準段最寬處為78.86m。車站東側由北向南依次為益田路北端的蓮花山公園、深圳市音樂廳、深圳市人民政府、市民廣場、香格里拉大酒店（在建，47層）、捷美商務中心（在建，地上高度約200m）、榮超會展大廈等。車站西側為深圳市圖書館、中國國際高新技術成果交易會展覽中心、港中旅大廈、時代金融中心、國有免稅大廈、豐立大廈（已建，25層）、郵電大廈等多棟高層、超高層建筑。車站周邊環境復雜。車站平面位置圖如圖1所示。
　　由于地下連續墻在沖擊至地面以下20-30m范圍時進入微風化巖層，巖石非常堅硬，對于進入微風化巖部分的地下連續墻成槽極其困難，即便采取最先進的成槽設備強制鉆進也很難達到滿意的鉆進速度，且機械鉆進存在設備損耗大、維修成本高的缺點。因此對于進入微風化花崗巖或存在微風化花崗巖的槽段擬采用控制爆破技術進行處理。
　　
　　圖1：車站平面位置圖
　　2、地質條件及爆破工程量
　　站區原為市政道路柏油路面及綠化帶，現已破壞。其地下巖層北段及南段偏高，車站中部巖層偏低，巖面呈南北高，中間低的規律分布，中間略有起伏。地層上部從上至下依次為第四系全新統人工堆積層（Q4ml）、沖洪積層（Q4al+pl）、第四系殘積層（Qel）、燕山期花崗巖（r53）。
　　被爆破部分為地下連續墻底部微風化基巖，巖質非常堅硬。需采取爆破方法處理的基巖體厚度在10-25m之間。經勘探，車站存在微風化基巖較厚的地下連續墻槽段長約300m，全車站共有約5400m3地下連續墻基巖需進行爆破處理。
　　3、爆破方案的確定
　　根據沿線地形、地質情況、所處的地理位置和周邊環境，對于進入微風化花崗巖或存在微風化花崗巖的槽段擬采用控制爆破技術進行預處理。爆破方案如下：對于微風化花崗巖分布較厚的槽段，提前探明，采用通過地表垂直鉆孔的方法對微風化花崗巖層進行鉆孔，利用“預裂爆破+擠壓爆破”作用機理，科學布孔，合理利用爆炸能量對地下連續墻微風化巖石部分進行作用，以便達到使整體微風化巖石破裂、分割解體的目的，從而確保成槽設備快速高效地掘進。地下連續墻基巖處理見圖2示。
　　
　　圖2：地下連續墻基巖處理示意圖。
　　4、爆破參數選擇與裝藥量計算
　　①、每次爆破規模：地下連續墻每次爆破槽段寬度在3.0～6.0m之間。
　�、�、每次爆破槽段尺寸：爆破槽段寬度為地下連續墻的設計寬度1.2m。鉆孔時外放0.5cm,成槽寬度為1.3m。
　�、邸⒚看伪�破巖石厚度：根據各槽段微風化基巖巖面分布位置不同，各槽段爆破巖石厚度在10～25m之間，平均爆破巖石厚度在15m左右。
　　④、鉆孔直徑：采用地質鉆進行垂直鉆孔，鉆頭直徑為110mm及90mm兩種規格，進入中、微風化巖層采用抽芯的方式成孔。
　�、荨�鉆孔深度：鉆孔深度=設計連續墻深度+0.3m。
　�、�、炸藥選型：炸藥選擇具有防水性能2#巖石乳化炸藥，藥卷直徑為60mm。
　�、摺�單孔裝藥量計算：以每次爆破槽段長3m,入微風化巖石15m為例計算，單孔裝藥量見表1。
　　表1：地下連續墻基巖處理爆破參數表（裝藥孔直徑：110mm）

　　⑧、同段起爆最大藥量：見表1所示,同段起爆最大藥量為28kg。
　�、�、平均炸藥單耗
　　根據巖石性質，結合前期工程的施工經驗，水下爆破，巖石堅固性系數f在10～12時，炸藥單耗取值通常在2.0～6.0之間，本設計初步取值為2.14kg/m3。爆破施工時需進行試爆，以便根據實際爆破效果及時調整爆破參數。平均炸藥單耗見表1所示。
　　5、布孔及鉆孔設計
　　邊眼布孔采取沿連續墻輪廓均勻布眼的形式，裝藥孔與空眼均勻布置,炮孔距離為0.5m。鉆孔深度至連續墻設計深度向下0.3m位置。中心眼布孔采取沿連續墻中心線均勻布眼的形式，裝藥孔與空眼均勻布置,炮孔距離為0.5m。鉆孔深度至連續墻設計深度向下0.3m位置。
　　6、裝藥、堵塞
　　對于邊眼采取集中裝藥結構，雙發電雷管反向起爆。微風化巖面以上1m位置開始堵塞,堵塞長度不小于2m，堵塞材料為粗砂及石屑。對于中心眼，采取間隔裝藥結構，中間間隔長度為0.6m,底部藥卷采用雙發電雷管反向起爆，上部藥卷采用雙發電雷管正向起爆,藥卷之間采用雙導爆索串聯，間隔空隙利用PVC管進行填充。上部堵塞段從微風化巖面以上1m位置開始堵塞,堵塞長度不小于2m，堵塞材料為粗砂及石屑。詳見圖3、4所示。
　　7、起爆網路設計
　　采取孔內分段的電起爆網絡，各電雷管并聯連接，雙發電雷管同時起爆，以確保起爆網絡安全。
　　8、爆破安全距離計算
　　由于被爆破巖體在地面下20m以下,距離爆源最近的房屋結構在40米之外。因此需對此范圍內的建筑物進行驗算以確定同段起爆最大藥量，以便指導施工。
　　根據《爆破安全規程》計算：Q=R3(V/K)3/α
　　式中：Q—最大一段的裝藥量，kg;
　　R—距爆源中心的距離，m；
　　K—與介質特性、爆破方式及其它因素有關系數取120；
　　V1—非抗震性鋼筋混凝土框架房屋允許振速取1cm/s；
　　V2—抗震性鋼筋混凝土框架房屋允許振速取3.5cm/s；
　　α—地震衰減指數取1.6。
　　車站周圍需保護建筑均為抗震結構建筑，安全允許振速在3.5～4.5之間，按最小允許振速取值2.0cm/s進行驗算，可得結果如下表所示。
　　表3：不同距離的最大一段的裝藥量值對照表

　　實際施工中單段起爆最大裝藥量為28kg<29.65kg，可確保爆破震動不會對周邊建筑物造成傷害。
　　9、安全防護措施
　　由于爆源在地面以下約20-35m之間，爆破屬于內部作用，為確保絕對安全，槽段上部采用“孔口壓沙包+鋼板+沖擊錘”的防護措施，以防個別炮孔沖孔產生泥漿。如圖4所示。
　　安全警戒距離為以爆源為中心向外50m范圍。
　　10、施工機具、儀表及器材表
　　現場需用施工機具、儀表及器材表見下表（1）、表（2）。
　　（1）、施工機具、儀表表

　�。�2）、爆破器材使用計劃表
　　11、工程進度計劃
　　根據每個槽段需完成鉆孔工程量，單個槽段開始鉆孔至爆破完成需7天時間，鉆孔時兩個槽段同時進行、平行作業。完成全站50個槽段基巖爆破處理需用時約90天。
　　12結束語
　　(1)通過采取控制爆破技術處理地下連續墻微風化巖層，解決了常規施工技術存在的施工難、工期長、成本高、效果差的難題，加快了地下連續墻成槽速度，節約了成本，為基坑的后繼開挖等施工贏取了寶貴的時間。
　　(2)通過對周邊建筑物進行振動監測，及時掌握爆破振動對周邊建筑物的影響情況，振動數據及時指導爆破施工，確保了爆破施工安全。
　　(3)控制爆破技術在復雜環境、復雜地質條件下地下連續墻微風化基巖破除中的成功應用，克服了富水、邊墻自穩性差、易坍塌等特點，確保了連續墻在較短時間內快速成槽，降低了成槽成本。為今后復雜環境、復雜地質條件下地下連續墻的基巖處理提供了新的施工技術，并為其他類似工程的應用提供了寶貴的經驗。
　　參考文獻：
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　　[2]、馮叔瑜，呂毅，楊杰昌.城市控制爆破[M].北京：中國鐵道出版社，1987.
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