摘要：通过对团包梁隧道洞口端弱爆破技术施工技术参数以及爆破后对建筑物的震动影响测试研究，使弱爆破技术在隧道洞口端的使用得以推广。
关键词：隧道；洞口端；弱爆破技术；研究
abstract: blasting through the end of the weak group package beam tunnel hole technology construction technology parameters as well as the building after the blast vibration impact test, so that weak blasting able to promote the use of the tunnel entrance side.
key words: tunnel; hole side; weak blasting techniques; study
中图分类号：u45 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012）
1 团包梁隧道洞口端概况
团包梁隧道位于四川省巴中至达州高速公路，该隧道洞口端为浅埋段，里程为k26+065～k26+211，隧道拱顶至地表埋深为6.298-28.331米，经现场实际踏勘，隧道洞口段地表分布有民房20户。该民房群距离隧道拱顶仅为6.298-28.331米。
隧道洞口端为ⅴ级围岩，被第四系残坡积硬塑状粉质粘土覆盖，厚度约为1.5-4.0米，围岩为中生界白垩系下统白龙组中风化泥岩、砂岩。岩体裂隙较发育。
2采取弱爆破施工的必要性
针对团包梁隧道浅埋段情况，在采取三台阶七步开挖方法的同时，采取弱爆破施工很有必要。
3弱爆破施工技术
3.1弱爆破技术
在隧道浅埋段施工中，弱爆破技术关键是如何维护围岩自身的稳定，减少爆破时对围岩的扰动破坏范围和减少爆破时所产生的地震效应。那么减震措施就在其中显现的很重要。
3.2 弱爆破减震措施的介绍
3.2.1弱爆破减震原因在于爆破振速的减速，爆破振速的减速在于一次炸药量的使用量。
根据《爆破安全规程》（gb6722-2011）根据爆破点与测点间的距离及要求的振速，可计算爆破的最大药量为：
v=r3(v/k)(3/a)
式中：r—— 爆破振动安全允许距离，m；
q——炸药量，齐发爆破为总药量，延时爆破为最大单段药量，kg；
v——保护对象所在地安全允许质点振速，cm/s。
k, α——与爆破点至保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数，应通过现场试验确定；在无试验数据的条件下，可参考爆区不同岩性的k、α值选取。
根据爆破点和距团包梁隧道民房的最短距离，r=6.3m（团包梁隧道洞身浅埋段地表分布民房群距离隧道拱顶仅为6.298-28.331米，取最小半径为6.3m），取允许振速为v=1.5cm/s(根据爆破安全规程中爆破振动安全允许标准中的保护对象为土窑洞、土坯房、毛石房屋选择允许振速为v=1.5cm/s)，根据团包梁隧道岩层为软岩石，取k=300，α=1.9，计算得 q=0.0582kg。
3.2.2炸药类型的选择：通过选用和比较低爆速炸药和普通岩石硝铵炸药的使用，实测的振速在普通条件下比普通岩石硝铵炸药可降低65%左右，推论选用低爆速炸药可减少振速。
3.2.3 设法创造良好的爆破临空面：根据经验表明，为创造良好的良好的爆破临空面，尽可能采用多重楔形掏槽以及直眼分层掏槽、螺旋形掏槽。团包梁隧道采用尝试的方式进行试验，最终的得出结论：采用宽孔距小抵抗线的布眼形式，已取得较好的临空面。
3.2.4对团包梁隧道周边采用分段预裂爆破，已减少掏槽掘进炮眼爆破队周边围岩的振动效应。
3.2.5控制掏槽、边角、底板眼爆破的段落装药量，一般取最大允许炸药量的70%。
3.2.6 合理有序的选择钻爆的参数。要合理选择孔间距、孔深、钻眼方向、单孔药量、导火线、点炮顺序、爆破石方、钻眼延米、炸药总量、炮眼雷管总数、炸药单耗量等参数。只有不断尝试，才可以取得更好的爆破效果。
通过上述几项措施，得出结论弱爆破的关键技术在于减振措施，如何能够更好的减振，使岩石和浅埋段上方的民房减少振动，才可以取得更好的弱爆破效果。
4弱爆破施工技术产生的影响
项目部通过在隧道浅埋段埋设观测点，通过观测记录数据，进行比较分析，最终得出弱爆破对浅埋段围岩及上方民房的影响在规范的范围之内。
弱爆破施工技术产生的影响，可以通过地表观测和洞内观测来体现。
4.1地表观测
地表观测包括洞口浅埋段地表观测和地表民房处观测。
4.1.1洞口浅埋段观测点布置
团包梁隧道洞口端观测设置6个断面，沿衬砌中线每隔10米一个断面，每个断面沿隧道中心线左右各24米，间距为左右侧为4*4米布置，沿中心线观测桩号范围为k26+068断面-k26+218断面总合计16个断面；观测频率为1次/1天；观测精度为1mm；
4.1.2量测数据搜集
根据观测频率对浅埋段的地表观测点进行观测，每天进行观测一次，做好详细的记录。根据统计好的记录表得出地表观测沉降的平均值为
中心线左侧每隔4米依次为：7.2mm，6.2mm，4.7mm，2.7mm，1.4mm，0.4mm，中心线处为8.7mm，中心线右侧每隔4米依次为：7.3mm，6.2mm，4.7mm，2.7mm，1.4mm，0.5mm。
4.1.3量测数据整理
根据量测数据的平均值进行绘制中心线处沉降槽随时间的变化关系图。具体见图中心线处沉降槽随时间的变化关系图。
图1 隧道中心线处沉降槽随时间的变化关系
4.1.4形成观测后果
通过绘制关系图，详细掌握地表沉降量或下沉速度的趋势，弱爆破技术产生的沉降量和下沉速度比正常的爆破产生的要小的多。通过数据分析及时调整施工过程中的支护参数，增强补强措施，确保施工安全和地表建筑物的安全。
4.2洞内监控量测
团包梁隧道洞内监控量测目的为掌握围岩和支护的动态信息并及时反馈，指导施工作业；通过对围岩和支护的变位修改支护系统设计。通过监控量测使工程始终处于良好的运行状态，确保了隧道的施工安全和质量。
4.2.1团包梁隧道量测项目内容及监控方法
周边收敛：根据变形的速率及量值判断围岩的稳定程度，选择适当的二次衬砌支护时机，指导现场施工；隧道开挖后，在隧道两侧边墙、拱腰水平方向埋设测杆。埋设深度为25mm，钻孔直径45mm，用快硬水泥固定，测点设在距离开挖面1m范围之内，并在工作面开挖以后12h内和下一次开挖之前测取初读数。
拱顶下沉：根据量测数据确认围岩的稳定性，判断支护效果，指导施工工序预防坍塌，保证隧道安全；拱顶下沉量测测点埋设在隧道拱顶轴线处设1个带钩的测桩，吊挂钢卷尺，用精密水准仪量测隧道拱顶绝对下沉值。
地质及支护状况的观察：观测开挖面前方的地质条件，为判断围岩、隧道的稳定性提供地质依据，根据喷层表面状态及锚杆的工作状态，分析支护的可靠程度。
4.2.2团包梁隧道洞内量测频率
洞内量测频率按照公路工程质量检验评定标准(jtgf80-1-2004)进行详细布置。
4.2.3 监控量测实施及数据分析
通过对团包梁隧道k26+065～k26+211段落的观测记录，具体情况为：
掌子面观察记录：围岩特性均与设计相同，掌子面两侧无渗水现象，支护无扭曲、裂缝等现象产生。
通过弱爆破技术施工过后，通过监控量测实施，同时对数据进行分析，得出团包梁隧道水平收敛和拱顶下沉监测成果表，水平收敛和拱顶下沉均在设计范围之内，断面均处于稳定状态。
表1团包梁隧道水平收敛和拱顶下沉监测成果表
5小结
弱爆破技术在施工过程中，重要的是减振措施，如何选择参数使爆破的减振效果达到最好很重要，同时要做好浅埋段的观测记录，对搜集的数据进行分析论证，及时调整爆破参数，使振动影响达到最小。
参考文献
[1]《爆破安全规程》（gb6722-2011）
[2]公路隧道施工技术规范（jtgf60-2009）
[3]巴中至达州高速公路两阶段施工图纸设计
[4] 公路工程质量检验评定标准(jtgf80-1-2004)
注：文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。