建筑物周边爆破振动控制

王刚

摘要:爆破作业是建筑工程石方开挖的常用方法之一，但该开挖方式收到周边环境的制约和影响，特别是在周边有构、建筑物的区域，极有可能因爆破作业对周边构、建筑物或设施设备造成损害，造成不必要的纠纷和经济财产损失。为了有效降低爆破对周边建筑物的影响，爆破振动控制是核心，本文通过优化爆破设计，将爆破振动速度控制在建筑物的安全允许范围内，达到了预期目标。

关键词：建筑工程、爆破作业、爆破振动控制

1.引言

在土石方施工作业中，爆破作业为当前常用的土石方开挖方式。在使用爆破开挖的时候，爆破振动控制是爆破安全控制的核心，特别是在周边有构、建筑物的区域，必须严格将爆破振动速度控制在安全允许范围内，避免因爆破作业对周边构、建筑物或设施设备造成损害。

2.工程简介

达州职教园区项目为达州市重点项目之一，项目所涉及的房屋建筑与场平土石方工程存在穿插作业施工，特别时施工区的北面需要大量的爆破作业，并与1#、2#、5#、7#、9#楼之间存在穿插施工，爆破振源中心与新建建筑物最近距离为20m，爆破振动将对新建建筑物造成较大影响。

3.现场存在的问题

项目工程技术人员通过对爆破设计的科学合理性、爆破员的操作技能、现场钻孔布置的规范性、装药量、爆破测振仪等仪器仪表、现场作业的规范性等进行逐一的调查分析，发现以下几个问题：

（1）从爆破监测的数据分析，爆破振速处于允许安全临界值，若控制稍有偏差将有可能对房屋结构造成不同程度的影响。

（2）在爆破员操作规范、钻孔布置和装药量符合爆破设计要求的情况下，未布置减振孔和减震沟，说明爆破设计需要进一步优化。

4.解决措施

（1）利用爆破测振仪的监测数据及时对爆破参数调整，达到不同作业环境下的的爆破振动控制。

（2）钻机在钻爆破孔时，每间隔2m均匀布置减震孔，减震孔为50孔，深度为3.0米（与每次爆破钻孔深度一致）。

（3）在建筑物临爆面且临近在建建筑物20m处，开挖一条深2m的沟槽，长度合计为200米（随着场平土石方爆破深度逐渐下降）。

对策实施效果检查：按设计要求开挖沟槽

5.实施效果

5.1实施前的毫秒延时爆破监测成果图          

	通道名	最大值	最大值时间	主振频	灵敏度系数
监测数据	径向(X)	2.2001cm/s	0.118s	14.2Hz	28.310V/m/s
	切向(Y)	1.2096cm/s	0.193s	5.9Hz	28.700V/m/s
	垂向(Z)	3.0772cm/s	0.059s	24.8Hz	29.460V/m/s

 

 

 

（2）设置减振孔的监测成果图           

	通道名	最大值	最大值时间	主振频	灵敏度系数
监测数据	径向(X)	2.1003cm/s	0.120s	24.2Hz	28.310V/m/s
	切向(Y)	2.5619cm/s	0.072s	19.1Hz	28.700V/m/s
	垂向(Z)	2.7799cm/s	0.084s	27.6Hz	29.460V/m/s

 

 

 

（3）设置减振孔及减振沟的监测成果图            

	通道名	最大值	最大值时间	主振频	灵敏度系数
监测数据	径向(X)	1.1357cm/s	0.086s	24.7Hz	28.310V/m/s
	切向(Y)	2.3863cm/s	0.058s	22.5Hz	28.700V/m/s
	垂向(Z)	1.9930cm/s	0.049s	28.1Hz	29.460V/m/s

 

 

 

通过以上监测成果图可以看出，爆破振动速度实施前的3.5cm/s下降至2.3cm/s，满足周边建筑物的允许爆破振动控制要求。

6.结语

在本项目的爆破作业中，在建筑物较多、周边环境较为复杂的情况，通过设置减振孔和减振沟的优化爆破设计，大幅度降低了爆破振动，各轴向爆破振动检测数值均未超过规范及目标要求值，有效避免了可能造成的经济损失和风险纠纷。

作者简介:

王刚（1983- ）男，本科学历，正高级工程师，长期从事矿山、市政、房建、公路、水利等工程施工技术管理，擅长工程施工与技术管理、煤矿瓦斯防治等专业。