以青島地鐵3號線青島站金屬膨脹劑爆破試驗(yàn)為例，介紹暗挖下穿建筑物所采用的金屬膨脹劑爆破施工方案，總結(jié)金屬膨脹劑爆破施工采用的控制措施和爆破參數(shù)，以期為暗挖下穿建筑物施工提供參考借鑒。西端暗挖段地處青島火車站東廣場，全長為66.3m。本段為站前區(qū)間及換乘通道，下穿既有2號線車站及益群地下商場，頂板部分緊貼2號線底板。綜合該段周圍環(huán)境和控制因素，結(jié)合地質(zhì)情況，本下穿段工法為平行導(dǎo)洞分部開挖，開挖采取以控制弱爆破為主 ，并在進(jìn)洞口處設(shè)大管棚超前支護(hù)措施。本暗挖段二襯結(jié)構(gòu)采用框架結(jié)構(gòu)，結(jié)合2號線底板開洞與2號線進(jìn)行換乘。

裂縫是導(dǎo)致普通水泥混凝土質(zhì)量劣化的重要原因，混凝土結(jié)構(gòu)的破壞和倒塌大多也是源于微裂縫的持續(xù)擴(kuò)展。混凝土的微裂主要有三種: 1) 在骨料周圍出現(xiàn)的骨料與水泥石粘結(jié)面上的粘著裂縫; 2) 水泥石中的裂縫; 3) 骨料內(nèi)部的裂縫。混凝土裂縫的主要成因可分為三種: 由靜載或動載作用而引起的主要應(yīng)力或結(jié)構(gòu)次應(yīng)力引起的裂縫，以及由變形荷載( 如溫度、收縮和膨脹、不均勻沉陷等) 引起的裂縫。針對不同原因產(chǎn)生的裂縫，有不同的裂縫預(yù)防控制方法，如 控制水灰比、選用收縮量較小的水泥、加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)、減小約束、預(yù)留收縮縫、摻外加劑等。其中，在普通混凝土中摻加膨脹劑以形成補(bǔ)償收縮是解決混凝土抗裂性有效而經(jīng)濟(jì)的措施之一。

在混凝土中摻加膨脹劑主要能解決混凝土結(jié)構(gòu)施工期間的 裂縫問題，例如，施工后澆帶以及需要二次澆筑的填充類混凝土， 不適用于結(jié)構(gòu)使用期間出現(xiàn)過高的溫度變化的情況。潮濕的環(huán)境更有利于發(fā)揮摻膨脹劑混凝土的補(bǔ)償收縮功 能，因此，膨脹劑更適宜用于地鐵及地下構(gòu)筑物、高層建筑地下室 以及隧道、管道等有抗裂防滲要求的構(gòu)筑物; 同理，良好的養(yǎng)護(hù)條件和較早的養(yǎng)護(hù)開始時間，也是膨脹劑作用正常發(fā)揮的重要條件。摻加膨脹劑補(bǔ)償收縮的前提，是要在結(jié)構(gòu)中建立預(yù)壓應(yīng)力， 否則不適宜采取摻膨脹劑的抗裂辦法。不同系列的膨脹劑補(bǔ)償機(jī)理不同，摻量也不盡相同。要根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)部位，科學(xué)地確定膨脹劑的摻量，以達(dá)到最佳的補(bǔ)償收縮效果。