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前言
当前，随着我国城市化进程的加快，大量新技术在城市基础建设领域得以广泛的应用，地下排水、交通、商场、人防等工程均涉及到了城市地下空间的爆破施工，近年来因爆破振动产生的危害也越来越多。城市地下空间爆破施工往往面临作业面小、交通组织困难、周边环境复杂、毗邻很多建筑物、地下管线繁多等诸多问题，而爆破作业必须防止危害保证施工安全。现结合项目实例介绍一种“低压准静态爆破技术”在城市市政工程建设中的应用及实施效果与同行商榷。
1.项目背景
1.1工程概况
济南市二环南路截污与排水工程属于济南市重点市政工程，涉及到周围多个大型社区的雨水排放和截污问题。该排水涵洞直径3.2m，大致呈南北走向 横跨二环南路和市区主干道英雄山路，工程沿线的管线密集，高大建筑物多，人员、车辆交通流动大。涵洞位于地表下约4.5m-7.5m处，大部分洞段穿越土层，采用人工挖掘的方式施工；在穿越二环南路时遇到岩层，长度约60m，根据地质勘查资料分析：该地段地表下0.9m-1.8m为杂填土、素填;其下0.5m-1.2m为黄土；再下方0.8m为碎石；最下层为石灰岩，最大揭露厚度9.0m；均位于石灰岩层内，经过物探和资料显示排水洞顶上方约2.m处，有自来水管、热力管线、煤气管线等交叉通过。
1.2问题分析
1.2.1人工方式凿岩掘进，施工进度慢，每天进度约0.3m，汛期来临前难以竣工，影响雨水及时排放，给该区居民安全和便利的生活带来隐患。
1.2.2该洞段穿越二环南路，过往车辆和人员较多，长期在此交通枢纽下施工，对隧洞掘进工程和路面交通工程都存在极大安全隐患。
1.2.3如采用常规爆破方法施工，难以有效保证自来水管、热力管线、煤气管线的安全。
1.2.4经过工程技术人员和专家多次研讨论证，一致决定采用“低压准静态爆破技术”完成后续施工。
2．低压准静态爆破技术工艺流程
2. 1工艺原理
炸药在炮孔内爆破，在超大空隙比的情况下、爆炸初期作用耗能仅占爆炸能的4～5%，它只能提供临界能级断裂（即唯有两条优势径向裂隙，形成爆破漏斗线）。恰好在超大空隙比情况下，药室空腔形成低压爆轰气体，即爆轰气体压力低于岩石抗压极限强度，但大于岩石抗拉强度极限，在低爆压气体驱动下，使岩体按固有天然节理裂隙结构松弛，并获得一定值推移速度。
2.2 施工工艺流程
现场勘查、爆破方案设计：循环进尺→炮孔直径→炮孔间距→装药不耦合系数→药量→抛掷药包→起爆顺序、爆破施工：炮眼布置→钻眼→药卷制作→装药→连接起爆网络→堵塞→起爆→出渣。
2.3 操作要点
2.3.1径深比（d/h）
径深比，即炮孔直径（d）和炮孔深度（h）之比。由于炸药爆炸的管道效应和岩石所受的夹制作用，炮孔直径随炮孔深度的增加要变大，根据现场试验，径深比（d/h）在0.03～0.04范围之间，爆破效果较好。
2.3.2 空隙比（V/Ve）
空隙比是指炮孔体积（V）与装药体积（Ve）之比，根据爆容和爆腔的体积计算爆生气体的压力σ，该压力要小于岩石的动态抗压强度σc ，大于岩石的动态抗拉强度σt ，即 σt<σ<σc 。考虑炮孔之间岩石的破坏，并且σc大约为σt的7～10倍，结合工程试验结果，取σ=（5～7）σc时，爆破效果较好，根据该值确定空隙比。
2.3.3 炮眼间距（a）
炮眼间距是考虑炮孔应力集中、炮孔之间应力场强的叠加作用，而满足炮孔之间岩石内裂隙贯通的最大距离。根据工程试验结果，它与炮孔直径的比值，即a/h=5～8时，爆破效果最好。
根据炮孔深度、炮孔直径、空隙比和炮孔间距，可以确定准静态微震爆破的单耗（q），该值约为0.15左右。
2.3.4 抛掷药包
准静态爆破破岩技术能够实现对岩体的破碎，对短段掘进，岩石垮塌在掌子面附近，当进尺大于2.0米时，岩石破碎后仍处于相互支撑状态，给后续挖掘作业造成困难。因此，针对进尺大于2.0米的情况，在中空孔底部布置抛掷药包，药量（kg）按该进尺岩石量（m3）的0.05～0.1倍计算。由于抛掷药包爆破时岩体内已经形成爆生裂隙，所以该药包爆破引起的振动较小。
2.3.5 起爆顺序
为减小振动，采用预裂爆破技术，周边眼先起爆，接着是掏槽眼起爆，再次是辅助眼起爆，最后是抛掷药包起爆。
2.4 劳动力组织
表2-1 劳动力组织情况表
2.5．材料与设备
本技术无需特别说明的材料，采用的机具设备见表2-2
表2-2 机具设备表
2.6工程质量控制标准
地表建筑物振速控制在2cm/s以内。
表2-3掘进允许偏差
2.7质量保证措施
2.7.1隧道开挖每个循环都要进行施工测量，控制开挖断面，在掌子面上用红油漆画出隧道开挖轮廓线及炮眼位置，误差不超过5cm。
2.7.2钻眼必须按设计指定的位置进行。钻眼时掘进眼保持与隧道轴线平行，除底眼外其它炮眼口比眼底低5cm，以便钻孔时的岩粉自然流出，周边眼外插角控制在3～4°以内。掏槽眼严禁互相打穿相交，眼底比其它炮眼深20cm。
2.7.3装药前由专业技术人员制作药卷，确保下一步按装药结构设计方案进行装药。
2.7.4装药前炮眼用高压风吹干净，检查炮眼数量，由专人设置雷管延期，装药时，按爆破设计顺序装药，装药作业分组分片进行，定人定位，确保装药作业有序进行，防止雷管序号混乱，影响爆破效果。
2.7.5 装药后炮孔堵塞长度、材料和质量确保按设计进行。
2.8安全及环保措施
2.8.1爆破施工人员必须经专业培训，持证上岗，严格佩戴劳动防护用品，熟知消防和设备报警信号。
2.8.2爆破采用电雷管分段引爆，起爆药包的装配必须在有安全防护的加工房进行，并有爆破工携送至现场。
2.8.3爆破作业要统一指挥，由专业技术人员负责雷管的延期设置、装填、更改、起爆。
2.8.4进行爆破时所有人员撤至不受有害气体、振动及飞石伤害地点。
2.8.5每日放炮的时间、次数要根据施工条件明确规定，放炮的信号要统一，并要让施工作业人员清楚牢记。
2.8.6爆破后必须经过通风排烟后，才准检查人员进入工作面，經检查和妥善处理后，其他工作人员才准许进入工作面。
2.8.7爆破前对爆破器材及起爆设备进行检查，爆破器材的使用与管理依据当地公安部门的规定办理。
2.8.8每次爆破前，对掌子面对应的地面部位进行爆破振动监测，依据不同岩性、围岩厚度等情况，分析振动波形，确定最佳爆破参数。
2.8.9距居民较近的施工现场，对主要噪声源如空压机、铲车、卷扬机等采用有效的吸声、隔音材料做封闭隔声或隔声屏，使其对居民的干扰降至规定标准。
2.8.10对本工程施工有可能会对地层产生扰动，引起建筑变形或沉陷。对临近建筑物将事先详查、做好记录，对可能的危害采取加固等预防措施。
2.8.11施工场地的生产废水，经过滤网过滤，通过污水管输入池中沉淀处理，经业主和环保部门认可后排放。
2.9作业标准要求
目前国家规程规定了常用情况的爆破振动安全允许标准，可以满足多数情况的振动控制设计。但是不适合距爆源很近的构筑物情况，该条件下的爆破振动安全允许标准，需要通过相关研究和论证，另行提出标准。针对本工程暂定标准如下：
（1）爆破振动速度峰值控制在2.5cm/s。
（2）爆破飞石最大距离控制在3m范围内。
（3）对围岩体的损伤扰动范围控制在0.2m范围内。
（4）炮眼利用率在90%以上，光爆的半壁炮眼留痕迹率在80%以上，平均线性超挖不大于10cm，最大不超过15cm。
3.施工方案
3.1采用“微振控制爆破”施工，先清理掌子面石渣，沿隧洞纵向方向用风钻按设计间排距钻Φ42的孔，根据爆破施工安全和上覆岩层稳定性情况，设计炮孔孔深度和进尺。掘进断面钻孔示意图如下（图3-3）：
图3-1断面炮孔布置图图3-2掏槽孔布置图
3.2具体施工方法：
3.2.1放样布眼：钻眼前，测量人员要用红铅油准确绘出开挖面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不得超过5㎝。
3.2.2定位开眼：对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其他眼要高，开眼误差要控制在3㎝和5㎝以内。
3.2.3钻眼：钻工要熟悉炮眼布置图，要能熟练地操纵凿岩机械，特别是钻周边眼，一定要有丰富的老钻工司钻，以确保周边眼有准确的外插角（眼深1.0m时，外插角小于3°；眼深1.2 m时,外插角小于2°）。同时，应根据眼口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度，以保证炮眼底在同一平面上，钻眼注意事项：
1.按照炮眼布置图正确钻孔，掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不大于5㎝。
2.辅助眼深度、角度按设计施工，眼口排距，行距误差均不得大于10㎝。
3.减震孔位置在设计断面轮廓上，允许沿轮廓调整，基误差不大于5㎝。
4.内圈炮眼至周边眼的排距误差不大于5㎝。
5.当开挖面凹凸面较大时，应按实际情况，调整炮眼深度，使所有炮眼（除掏槽眼外）眼底在同一垂直面上。
6.钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查，并做好记录，有不符要求的炮眼须重新钻，经检查合格后，才能装药起爆。
3.2.4清孔：装药前，必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。
3.2.5装药：装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管要“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于15㎝。
3.2.6联结起爆网路：起爆网路为复式网路，以保证起爆的可靠性和准确性。联结时要注意：导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数应相同；引爆雷管应用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10㎝以上处。网路联好后，要有专人负责检查。
3.2.7爆破开挖进尺控制：
1．爆破开挖进尺主要由围岩条件和爆破震动检测数据来进行确定。
2．围岩根据周边眼外插角来控制允许超欠挖量，并根据规范规定的超挖量确定外插角角度。
3.3爆破器材选择
用Φ32㎜、Φ25㎜2#防水的乳化炸药，周边眼则采用Φ25㎜的小药卷，并采用导爆索绑小药卷的空气间隔装药结构。隧道爆破采用塑料导爆管和毫秒雷管起爆系统。
3.4.掏槽方式
风动凿岩机钻孔时采用复式“V形” 掏槽（图3-2）。
3.5爆破参数计算
3．5.1炮眼深度：L掏=0.6m，
L掏=1.2m，
L辅=1.0m，
L周=1.0m，
3.5.2辅助眼间距: a=30㎝
3.5.3周边眼间距: E=25㎝
3.5.4抵抗线 :W=1.2×E=30㎝
3.5.4周边眼装药集中度: q（V级围岩取0.125㎏/ m）
q=0.125kg / m
3.5.6堵塞长度的计算:L0=0.5×W=15㎝堵塞材料采用黄泥堵塞,避免发生冲炮。
3.5.7装药结构：装药结构分为偶合装药和不偶合装药，在施工过程中，采用不偶合装药结构形式，其优点是可以降低大块率，降低炸药消耗量，周边眼均采用间隔装药形式。
不偶合系数：n=D/d=42/32=1.313
式中：D-炮眼直径，㎜；d-炸药直径，㎜
3.5.8单孔装药量： 掏槽眼：Q掏=0.10 kg
辅助眼：Q辅=0.08 kg
周边眼：Q周=0.08 kg
3.6起爆方式及顺序
起爆方式大多用并联、串联、簇式起爆等多种形式。本段爆破采用单次起爆，起爆顺序为：爆掏槽眼、辅助眼、周边眼，要注意抛石对顶管的破坏，施工时应做好相应的预防措施。
3.7爆破安全校核
3.7.1为确保隧洞上方交通、管线和周边建筑物的安全，隧洞爆破施工时，采用短进尺，弱装药爆破开挖，将爆破产生的各种危险因素加以控制并降低到国家规定的标准之下，在制定的爆破方案时，进行周密、详细的安全设计。
3.7.1.1爆破震动安全校核:Q=（（V/K）1/α）1/m×R1/m
式中：Q—最大一段装药量：kg；
R—隧洞最浅埋深，m，根据现场条件取4.5m；
V—爆破地震安全速度：㎝/s，根據《爆破安全规程》（GB6722-2003）规定， V取2㎝/s。
K、α—与地形、地质条件有关的系数和衰减系数，查《爆破安全规程》（GB6722-2003），K取300，α=2.0；
m—药量系数：查《爆破安全规程》（GB6722-2003），m取1/3。
由上式可得：最大段装药量Q=0.1kg，钻爆设计满足要求。
3.7.1.2 个别飞石安全校核:Rf=10Kfn2W=10×1.0×0.7×0.3=2.1m
爆破施工时取10m。
3.8爆破减振措施
3.8.1增设环形减振孔:在周边眼间设直径为42mm的减震空眼，间距25cm以作为减震和光爆导向眼。
3.8.2装药结构:隧洞爆破炮眼中的炸药采用正向或反向起爆，实验研究表明，仅装瞬发雷管的炮眼应该采用正向起爆，其它炮眼采用反向起爆。即掏槽眼的首段采用正向起爆，这样可得到较好的岩碴块度。
周边眼采用间隔不偶合装药形式，为保证每个周边眼内炸药同时起爆须使用导爆索连结各药卷，如下图所示（图3-3）：
图3-3 装药结构图
3.8.3合理选择分段及段间隔时间
1.隧洞试验爆破，实际质点振动速度测试得到的曲线波形图表明，每段间隔时差大于50ms，波形基本上无叠加现象。从减振观点来看，每段起爆间隔时差应大于50ms。根据以往爆破振动观测得到的波形中发现，毫秒雷管1～10段其振动波形均有叠加现象，其振动速度可能出现叠加增大，也可能出现叠加减小的现象，为了使波形不叠加，排除振动速度增大的可能性，段间隔时间尽可能的大于段爆破振动持续时间。
2.根据有关试验资料表明，经测定对脆性坚硬岩石的爆破来说，岩石从炸药爆轰开始到移动的时间t为8～22ms；中硬岩达到100ms，从有利于后段炮眼的爆破出发，后段的超爆应在前段炮眼爆破卸载后开始，即每段起爆的时间间隔应大于岩石从炸药爆轰至开始移动这一段的时间，掏槽眼爆破段时间间隔选择75ms，其它选择50ms。
3.9炮眼布置要求，装药结构要求
3.9.1掏槽眼在开挖面中央下部使底部破碎，同时减少飞石。
3.9.2辅助眼应均布在周边眼与掏槽眼周围，目的是控制石渣块度，符合装渣要求。
3.9.3增加药量，减少出现死角，顶部严格控制药量，以防出现超挖。
3.9.4掏槽眼比辅助眼至少深10㎝。
3.9.5采用小药卷时，防止爆破中断现象，软岩采用导爆管形式。
3.10爆破作业注意事项
3.10.1实施爆破作业的全过程必须严格按照《民用爆破物品管理条例》；《爆破安全规程》（GB6722-2003），爆破设计方案的要求进行。
3.10.2每日所需火工产品，按公安部门规定办理，做到进出帐目清楚。
3.10.3未经当地公安机关批准，严禁单位的人个相互借用，转让转卖（买）、私拿、私藏火工产品，如发现火工产品丢失，被盗等现象，立即报告公安机关。
3.10.4火工产品要做好边用和边采购，以确保质量。
3.10.5凡从事爆破作业，必须持证上岗。
3.10.6明洞段禁止进行爆破作业。
3.10.7装药由炮工班长负责，严格按设计装药量进行装药、做好装药结构、雷管段别、线方式不得有误。
3.10.8实行炮工班长、炮工、专职安全员三人放炮作业制。
3.10.9当使用电雷管时，要经常检查爆破区有无杂散电流当杂散电流＞30mA时必须采取相应措施。
3.10.10爆破开工前，请业主、有关单位、有关部门负责人开联席会议，将爆破事宜，放炮时间等事项通知有关单位、部门，请他们转告职工、居民，并求得他们的大力协助。
3.10.11发出安民告示，加强宣传、解释工作，解除人们对爆破的紧张心理作用。
3.10.12爆破开始，实施试爆作业（3～5次），而后按规定参数进行调整，选取最佳值，确保爆破质量和安全。
3.10.13做好每次装药量，分段药量，雷管数量及段别量，覆盖情况等记录以改进工作和备查。
3.11隧道爆破作业的专项安全措施
3.11.1采用预裂光面爆破,延时爆破。
3.11.2严格控制爆破的齐发爆破总药量Q或延时爆破最大一段药量Q
3.11.3加强监测,加强巡视，随时掌握沿线周边建筑物、高压线及综合管网的情况，及时处理。
3.11.4在地质较差地段可采用分部法开挖，减少单次爆破振动量。
3.11.5加强通风，爆破后，经通风吹散炮烟，检查确认井下空气合格后、等待时间超过15min，方准许作业人员进入爆破作业地点。
3.11.6每次爆破前，由安排警戒员作好响炮前的清理工作，根据洞内计算的安全距离，本隧洞安全距離取30米，故必须将爆破区30米范围内的人员及设备撤离至30米之外，确认安全区内无人员及设备后方能放炮，并由安全员守住进洞口，以防有人进入爆破非安全区。爆破完毕后，须经安全人员允许，相关人员方能进入工作面；并在爆破掌子面之外1.0米设一遮隐墙，供爆破人员及安全员作为预防冲击波及飞石伤人之用。
4．爆破实施效果
4.1与一般光面爆破相比：爆破振动从10cm/s～17cm/s降低至2cm/s～7cm/s，降震60%～70%。
4.2与劈裂机破岩或静态破碎剂相比：残孔不太明显，爆破后的隧洞轮廓较好，原来隧洞掘进每天进尺为30-50cm，采用低压准静态爆破技术后，进尺每天为2.5-3.0米。
4.3施工全过程处于安全、稳定、快速、优质的可控状态，化解了居民因振动而干扰施工的矛盾，节省人工加快了施工进度，得到各方好评
5. 结论创新
根据工程实践得出以下结论：即采用较大的耦合系数、间隔装药、周边眼预裂爆破等技术应用，能大大降低爆炸波对围岩体的扰动，有效预防爆破振动对周围建筑物的危害。从而确定了低压准静态爆破施工技术工艺在城市地下空间建设工程中的应用。
当前，随着我国城市化进程的加快，大量新技术在城市基础建设领域得以广泛的应用，地下排水、交通、商场、人防等工程均涉及到了城市地下空间的爆破施工，近年来因爆破振动产生的危害也越来越多。城市地下空间爆破施工往往面临作业面小、交通组织困难、周边环境复杂、毗邻很多建筑物、地下管线繁多等诸多问题，而爆破作业必须防止危害保证施工安全。现结合项目实例介绍一种“低压准静态爆破技术”在城市市政工程建设中的应用及实施效果与同行商榷。
1.项目背景
1.1工程概况
济南市二环南路截污与排水工程属于济南市重点市政工程，涉及到周围多个大型社区的雨水排放和截污问题。该排水涵洞直径3.2m，大致呈南北走向 横跨二环南路和市区主干道英雄山路，工程沿线的管线密集，高大建筑物多，人员、车辆交通流动大。涵洞位于地表下约4.5m-7.5m处，大部分洞段穿越土层，采用人工挖掘的方式施工；在穿越二环南路时遇到岩层，长度约60m，根据地质勘查资料分析：该地段地表下0.9m-1.8m为杂填土、素填;其下0.5m-1.2m为黄土；再下方0.8m为碎石；最下层为石灰岩，最大揭露厚度9.0m；均位于石灰岩层内，经过物探和资料显示排水洞顶上方约2.m处，有自来水管、热力管线、煤气管线等交叉通过。
1.2问题分析
1.2.1人工方式凿岩掘进，施工进度慢，每天进度约0.3m，汛期来临前难以竣工，影响雨水及时排放，给该区居民安全和便利的生活带来隐患。
1.2.2该洞段穿越二环南路，过往车辆和人员较多，长期在此交通枢纽下施工，对隧洞掘进工程和路面交通工程都存在极大安全隐患。
1.2.3如采用常规爆破方法施工，难以有效保证自来水管、热力管线、煤气管线的安全。
1.2.4经过工程技术人员和专家多次研讨论证，一致决定采用“低压准静态爆破技术”完成后续施工。
2．低压准静态爆破技术工艺流程
2. 1工艺原理
炸药在炮孔内爆破，在超大空隙比的情况下、爆炸初期作用耗能仅占爆炸能的4～5%，它只能提供临界能级断裂（即唯有两条优势径向裂隙，形成爆破漏斗线）。恰好在超大空隙比情况下，药室空腔形成低压爆轰气体，即爆轰气体压力低于岩石抗压极限强度，但大于岩石抗拉强度极限，在低爆压气体驱动下，使岩体按固有天然节理裂隙结构松弛，并获得一定值推移速度。
2.2 施工工艺流程
现场勘查、爆破方案设计：循环进尺→炮孔直径→炮孔间距→装药不耦合系数→药量→抛掷药包→起爆顺序、爆破施工：炮眼布置→钻眼→药卷制作→装药→连接起爆网络→堵塞→起爆→出渣。
2.3 操作要点
2.3.1径深比（d/h）
径深比，即炮孔直径（d）和炮孔深度（h）之比。由于炸药爆炸的管道效应和岩石所受的夹制作用，炮孔直径随炮孔深度的增加要变大，根据现场试验，径深比（d/h）在0.03～0.04范围之间，爆破效果较好。
2.3.2 空隙比（V/Ve）
空隙比是指炮孔体积（V）与装药体积（Ve）之比，根据爆容和爆腔的体积计算爆生气体的压力σ，该压力要小于岩石的动态抗压强度σc ，大于岩石的动态抗拉强度σt ，即 σt<σ<σc 。考虑炮孔之间岩石的破坏，并且σc大约为σt的7～10倍，结合工程试验结果，取σ=（5～7）σc时，爆破效果较好，根据该值确定空隙比。
2.3.3 炮眼间距（a）
炮眼间距是考虑炮孔应力集中、炮孔之间应力场强的叠加作用，而满足炮孔之间岩石内裂隙贯通的最大距离。根据工程试验结果，它与炮孔直径的比值，即a/h=5～8时，爆破效果最好。
根据炮孔深度、炮孔直径、空隙比和炮孔间距，可以确定准静态微震爆破的单耗（q），该值约为0.15左右。
2.3.4 抛掷药包
准静态爆破破岩技术能够实现对岩体的破碎，对短段掘进，岩石垮塌在掌子面附近，当进尺大于2.0米时，岩石破碎后仍处于相互支撑状态，给后续挖掘作业造成困难。因此，针对进尺大于2.0米的情况，在中空孔底部布置抛掷药包，药量（kg）按该进尺岩石量（m3）的0.05～0.1倍计算。由于抛掷药包爆破时岩体内已经形成爆生裂隙，所以该药包爆破引起的振动较小。
2.3.5 起爆顺序
为减小振动，采用预裂爆破技术，周边眼先起爆，接着是掏槽眼起爆，再次是辅助眼起爆，最后是抛掷药包起爆。
2.4 劳动力组织
表2-1 劳动力组织情况表
2.5．材料与设备
本技术无需特别说明的材料，采用的机具设备见表2-2
表2-2 机具设备表
2.6工程质量控制标准
地表建筑物振速控制在2cm/s以内。
表2-3掘进允许偏差
2.7质量保证措施
2.7.1隧道开挖每个循环都要进行施工测量，控制开挖断面，在掌子面上用红油漆画出隧道开挖轮廓线及炮眼位置，误差不超过5cm。
2.7.2钻眼必须按设计指定的位置进行。钻眼时掘进眼保持与隧道轴线平行，除底眼外其它炮眼口比眼底低5cm，以便钻孔时的岩粉自然流出，周边眼外插角控制在3～4°以内。掏槽眼严禁互相打穿相交，眼底比其它炮眼深20cm。
2.7.3装药前由专业技术人员制作药卷，确保下一步按装药结构设计方案进行装药。
2.7.4装药前炮眼用高压风吹干净，检查炮眼数量，由专人设置雷管延期，装药时，按爆破设计顺序装药，装药作业分组分片进行，定人定位，确保装药作业有序进行，防止雷管序号混乱，影响爆破效果。
2.7.5 装药后炮孔堵塞长度、材料和质量确保按设计进行。
2.8安全及环保措施
2.8.1爆破施工人员必须经专业培训，持证上岗，严格佩戴劳动防护用品，熟知消防和设备报警信号。
2.8.2爆破采用电雷管分段引爆，起爆药包的装配必须在有安全防护的加工房进行，并有爆破工携送至现场。
2.8.3爆破作业要统一指挥，由专业技术人员负责雷管的延期设置、装填、更改、起爆。
2.8.4进行爆破时所有人员撤至不受有害气体、振动及飞石伤害地点。
2.8.5每日放炮的时间、次数要根据施工条件明确规定，放炮的信号要统一，并要让施工作业人员清楚牢记。
2.8.6爆破后必须经过通风排烟后，才准检查人员进入工作面，經检查和妥善处理后，其他工作人员才准许进入工作面。
2.8.7爆破前对爆破器材及起爆设备进行检查，爆破器材的使用与管理依据当地公安部门的规定办理。
2.8.8每次爆破前，对掌子面对应的地面部位进行爆破振动监测，依据不同岩性、围岩厚度等情况，分析振动波形，确定最佳爆破参数。
2.8.9距居民较近的施工现场，对主要噪声源如空压机、铲车、卷扬机等采用有效的吸声、隔音材料做封闭隔声或隔声屏，使其对居民的干扰降至规定标准。
2.8.10对本工程施工有可能会对地层产生扰动，引起建筑变形或沉陷。对临近建筑物将事先详查、做好记录，对可能的危害采取加固等预防措施。
2.8.11施工场地的生产废水，经过滤网过滤，通过污水管输入池中沉淀处理，经业主和环保部门认可后排放。
2.9作业标准要求
目前国家规程规定了常用情况的爆破振动安全允许标准，可以满足多数情况的振动控制设计。但是不适合距爆源很近的构筑物情况，该条件下的爆破振动安全允许标准，需要通过相关研究和论证，另行提出标准。针对本工程暂定标准如下：
（1）爆破振动速度峰值控制在2.5cm/s。
（2）爆破飞石最大距离控制在3m范围内。
（3）对围岩体的损伤扰动范围控制在0.2m范围内。
（4）炮眼利用率在90%以上，光爆的半壁炮眼留痕迹率在80%以上，平均线性超挖不大于10cm，最大不超过15cm。
3.施工方案
3.1采用“微振控制爆破”施工，先清理掌子面石渣，沿隧洞纵向方向用风钻按设计间排距钻Φ42的孔，根据爆破施工安全和上覆岩层稳定性情况，设计炮孔孔深度和进尺。掘进断面钻孔示意图如下（图3-3）：
图3-1断面炮孔布置图图3-2掏槽孔布置图
3.2具体施工方法：
3.2.1放样布眼：钻眼前，测量人员要用红铅油准确绘出开挖面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，其误差不得超过5㎝。
3.2.2定位开眼：对于掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求比其他眼要高，开眼误差要控制在3㎝和5㎝以内。
3.2.3钻眼：钻工要熟悉炮眼布置图，要能熟练地操纵凿岩机械，特别是钻周边眼，一定要有丰富的老钻工司钻，以确保周边眼有准确的外插角（眼深1.0m时，外插角小于3°；眼深1.2 m时,外插角小于2°）。同时，应根据眼口位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼深度，以保证炮眼底在同一平面上，钻眼注意事项：
1.按照炮眼布置图正确钻孔，掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不大于5㎝。
2.辅助眼深度、角度按设计施工，眼口排距，行距误差均不得大于10㎝。
3.减震孔位置在设计断面轮廓上，允许沿轮廓调整，基误差不大于5㎝。
4.内圈炮眼至周边眼的排距误差不大于5㎝。
5.当开挖面凹凸面较大时，应按实际情况，调整炮眼深度，使所有炮眼（除掏槽眼外）眼底在同一垂直面上。
6.钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查，并做好记录，有不符要求的炮眼须重新钻，经检查合格后，才能装药起爆。
3.2.4清孔：装药前，必须用由钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。
3.2.5装药：装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管要“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于15㎝。
3.2.6联结起爆网路：起爆网路为复式网路，以保证起爆的可靠性和准确性。联结时要注意：导爆管不能打结和拉细；各炮眼雷管连接次数应相同；引爆雷管应用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端10㎝以上处。网路联好后，要有专人负责检查。
3.2.7爆破开挖进尺控制：
1．爆破开挖进尺主要由围岩条件和爆破震动检测数据来进行确定。
2．围岩根据周边眼外插角来控制允许超欠挖量，并根据规范规定的超挖量确定外插角角度。
3.3爆破器材选择
用Φ32㎜、Φ25㎜2#防水的乳化炸药，周边眼则采用Φ25㎜的小药卷，并采用导爆索绑小药卷的空气间隔装药结构。隧道爆破采用塑料导爆管和毫秒雷管起爆系统。
3.4.掏槽方式
风动凿岩机钻孔时采用复式“V形” 掏槽（图3-2）。
3.5爆破参数计算
3．5.1炮眼深度：L掏=0.6m，
L掏=1.2m，
L辅=1.0m，
L周=1.0m，
3.5.2辅助眼间距: a=30㎝
3.5.3周边眼间距: E=25㎝
3.5.4抵抗线 :W=1.2×E=30㎝
3.5.4周边眼装药集中度: q（V级围岩取0.125㎏/ m）
q=0.125kg / m
3.5.6堵塞长度的计算:L0=0.5×W=15㎝堵塞材料采用黄泥堵塞,避免发生冲炮。
3.5.7装药结构：装药结构分为偶合装药和不偶合装药，在施工过程中，采用不偶合装药结构形式，其优点是可以降低大块率，降低炸药消耗量，周边眼均采用间隔装药形式。
不偶合系数：n=D/d=42/32=1.313
式中：D-炮眼直径，㎜；d-炸药直径，㎜
3.5.8单孔装药量： 掏槽眼：Q掏=0.10 kg
辅助眼：Q辅=0.08 kg
周边眼：Q周=0.08 kg
3.6起爆方式及顺序
起爆方式大多用并联、串联、簇式起爆等多种形式。本段爆破采用单次起爆，起爆顺序为：爆掏槽眼、辅助眼、周边眼，要注意抛石对顶管的破坏，施工时应做好相应的预防措施。
3.7爆破安全校核
3.7.1为确保隧洞上方交通、管线和周边建筑物的安全，隧洞爆破施工时，采用短进尺，弱装药爆破开挖，将爆破产生的各种危险因素加以控制并降低到国家规定的标准之下，在制定的爆破方案时，进行周密、详细的安全设计。
3.7.1.1爆破震动安全校核:Q=（（V/K）1/α）1/m×R1/m
式中：Q—最大一段装药量：kg；
R—隧洞最浅埋深，m，根据现场条件取4.5m；
V—爆破地震安全速度：㎝/s，根據《爆破安全规程》（GB6722-2003）规定， V取2㎝/s。
K、α—与地形、地质条件有关的系数和衰减系数，查《爆破安全规程》（GB6722-2003），K取300，α=2.0；
m—药量系数：查《爆破安全规程》（GB6722-2003），m取1/3。
由上式可得：最大段装药量Q=0.1kg，钻爆设计满足要求。
3.7.1.2 个别飞石安全校核:Rf=10Kfn2W=10×1.0×0.7×0.3=2.1m
爆破施工时取10m。
3.8爆破减振措施
3.8.1增设环形减振孔:在周边眼间设直径为42mm的减震空眼，间距25cm以作为减震和光爆导向眼。
3.8.2装药结构:隧洞爆破炮眼中的炸药采用正向或反向起爆，实验研究表明，仅装瞬发雷管的炮眼应该采用正向起爆，其它炮眼采用反向起爆。即掏槽眼的首段采用正向起爆，这样可得到较好的岩碴块度。
周边眼采用间隔不偶合装药形式，为保证每个周边眼内炸药同时起爆须使用导爆索连结各药卷，如下图所示（图3-3）：
图3-3 装药结构图
3.8.3合理选择分段及段间隔时间
1.隧洞试验爆破，实际质点振动速度测试得到的曲线波形图表明，每段间隔时差大于50ms，波形基本上无叠加现象。从减振观点来看，每段起爆间隔时差应大于50ms。根据以往爆破振动观测得到的波形中发现，毫秒雷管1～10段其振动波形均有叠加现象，其振动速度可能出现叠加增大，也可能出现叠加减小的现象，为了使波形不叠加，排除振动速度增大的可能性，段间隔时间尽可能的大于段爆破振动持续时间。
2.根据有关试验资料表明，经测定对脆性坚硬岩石的爆破来说，岩石从炸药爆轰开始到移动的时间t为8～22ms；中硬岩达到100ms，从有利于后段炮眼的爆破出发，后段的超爆应在前段炮眼爆破卸载后开始，即每段起爆的时间间隔应大于岩石从炸药爆轰至开始移动这一段的时间，掏槽眼爆破段时间间隔选择75ms，其它选择50ms。
3.9炮眼布置要求，装药结构要求
3.9.1掏槽眼在开挖面中央下部使底部破碎，同时减少飞石。
3.9.2辅助眼应均布在周边眼与掏槽眼周围，目的是控制石渣块度，符合装渣要求。
3.9.3增加药量，减少出现死角，顶部严格控制药量，以防出现超挖。
3.9.4掏槽眼比辅助眼至少深10㎝。
3.9.5采用小药卷时，防止爆破中断现象，软岩采用导爆管形式。
3.10爆破作业注意事项
3.10.1实施爆破作业的全过程必须严格按照《民用爆破物品管理条例》；《爆破安全规程》（GB6722-2003），爆破设计方案的要求进行。
3.10.2每日所需火工产品，按公安部门规定办理，做到进出帐目清楚。
3.10.3未经当地公安机关批准，严禁单位的人个相互借用，转让转卖（买）、私拿、私藏火工产品，如发现火工产品丢失，被盗等现象，立即报告公安机关。
3.10.4火工产品要做好边用和边采购，以确保质量。
3.10.5凡从事爆破作业，必须持证上岗。
3.10.6明洞段禁止进行爆破作业。
3.10.7装药由炮工班长负责，严格按设计装药量进行装药、做好装药结构、雷管段别、线方式不得有误。
3.10.8实行炮工班长、炮工、专职安全员三人放炮作业制。
3.10.9当使用电雷管时，要经常检查爆破区有无杂散电流当杂散电流＞30mA时必须采取相应措施。
3.10.10爆破开工前，请业主、有关单位、有关部门负责人开联席会议，将爆破事宜，放炮时间等事项通知有关单位、部门，请他们转告职工、居民，并求得他们的大力协助。
3.10.11发出安民告示，加强宣传、解释工作，解除人们对爆破的紧张心理作用。
3.10.12爆破开始，实施试爆作业（3～5次），而后按规定参数进行调整，选取最佳值，确保爆破质量和安全。
3.10.13做好每次装药量，分段药量，雷管数量及段别量，覆盖情况等记录以改进工作和备查。
3.11隧道爆破作业的专项安全措施
3.11.1采用预裂光面爆破,延时爆破。
3.11.2严格控制爆破的齐发爆破总药量Q或延时爆破最大一段药量Q
3.11.3加强监测,加强巡视，随时掌握沿线周边建筑物、高压线及综合管网的情况，及时处理。
3.11.4在地质较差地段可采用分部法开挖，减少单次爆破振动量。
3.11.5加强通风，爆破后，经通风吹散炮烟，检查确认井下空气合格后、等待时间超过15min，方准许作业人员进入爆破作业地点。
3.11.6每次爆破前，由安排警戒员作好响炮前的清理工作，根据洞内计算的安全距离，本隧洞安全距離取30米，故必须将爆破区30米范围内的人员及设备撤离至30米之外，确认安全区内无人员及设备后方能放炮，并由安全员守住进洞口，以防有人进入爆破非安全区。爆破完毕后，须经安全人员允许，相关人员方能进入工作面；并在爆破掌子面之外1.0米设一遮隐墙，供爆破人员及安全员作为预防冲击波及飞石伤人之用。
4．爆破实施效果
4.1与一般光面爆破相比：爆破振动从10cm/s～17cm/s降低至2cm/s～7cm/s，降震60%～70%。
4.2与劈裂机破岩或静态破碎剂相比：残孔不太明显，爆破后的隧洞轮廓较好，原来隧洞掘进每天进尺为30-50cm，采用低压准静态爆破技术后，进尺每天为2.5-3.0米。
4.3施工全过程处于安全、稳定、快速、优质的可控状态，化解了居民因振动而干扰施工的矛盾，节省人工加快了施工进度，得到各方好评
5. 结论创新
根据工程实践得出以下结论：即采用较大的耦合系数、间隔装药、周边眼预裂爆破等技术应用，能大大降低爆炸波对围岩体的扰动，有效预防爆破振动对周围建筑物的危害。从而确定了低压准静态爆破施工技术工艺在城市地下空间建设工程中的应用。