地铁隧道钻爆成本与安全允许振速的关系研究

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青岛市地铁2号线一期工程某车站1号风道侧穿56号砖混结构建筑物,为确保56号砖混建筑的安全,避免对居民生活造成影响,该建筑物的安全允许振速由2.0cm/s变更为0.5cm/s。基于此工程背景,本文探讨了地铁隧道钻爆成本与安全允许振速的关系;分析了爆破安全影响因素并提出爆破振动控制措施,为其他类似工程提供借鉴。  采用工程类比和理论计算的方法,设计了1号风道上台阶满足安全允许振速为2.0cm/s、1.5cm/s、1.0cm/s、0.5cm/s的爆破方案,对不同安全允许振速的爆破方案及爆破材料用量进行对比,得出随着安全允许振速的降低,比钻眼量、导爆管单耗、雷管单耗均呈现增加趋势。  对现场爆破产生的振动进行实时监测,爆破振动监测数据表明,95%的振速数值符合要求,证明了设计方案在现场实际应用的可靠性。  基于安全允许振速为2.0cm/s、1.5cm/s、1.0cm/s和0.5cm/s的1号风道上台阶爆破方案,依据建筑安装工程费用计算方法,结合现场实际,简单概算不同安全允许振速的钻爆成本,探讨了钻爆成本与安全允许振速的关系。针对同一爆破工程中被保护目标建筑物,随着安全允许振速的减小,钻爆成本呈增加趋势,且增加趋势越来越明显。钻爆成本既不会无限的增大,也不会无限的减小。当安全允许振速小于某临界值 v1时,钻爆法无法满足安全允许振速要求;安全允许振速至临界值 v1时,钻爆成本达到最大值y1。当安全允许振速增大至某临界值v2时,钻爆成本趋于稳定值y2。  采用层次分析法结合 MATLAB软件编程定量分析爆破安全影响因素,应用 PDCA循环模式对爆破振动进行控制管理。
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