基坑内支撑爆破拆除施工方案

广西九洲国际工程

基坑内支撑拆除施工方案

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一、工程概况 (1)

二、设计依据 (2)

三、预埋孔方案 (2)

1、埋孔方案 (2)

2、埋管方法 (3)

3、布孔原则 (3)

4、主要参数 (10)

5、预埋孔对结构影响分析 (11)

四、爆破拆除方案 (11)

1、爆破参数 (11)

2、起爆器材及起爆网络 (13)

3、爆破安全验算 (14)

4、爆破掉落物 (15)

5、爆破拆除顺序 (15)

五、安全防护措施 (15)

1、防止爆破飞石的措施 (15)

2、防止爆破振动的措施 (16)

3、爆破器材的管理 (16)

4、施工地安全管理 (17)

六、安全警戒 (18)

七、施工组织管理 (19)

1、施工管理体系 (19)

2、机构职责 (20)

3、质量保证体系 (20)

八、施工进度计划 (21)

1、第二道内支撑拆除计划 (21)

2、第一道内支撑拆除计划 (21)

3、腰梁拆除 (21)

九、应急预案 (22)

一、工程概况

广西九洲国际位于南宁市中新路，工程在基坑建设中需对部分基坑支护进行拆除，而为了便于拆除，在基坑支护建设时需布置预埋孔，以便后期采用“成片逐孔分段微差控制爆破”方式进行拆除。

需爆破拆除的基坑支护有：

第一、第二、第三道腰梁：第一道位于－3.8m标高，第二道位于－8.6m 标高，第三道位于－13.1m标高；上宽366mm、下宽500mm，外侧高500mm，内侧高700mm。

第一道内支撑：位于-9.30m标高；支撑编号ZC1，截面宽800mm、高800mm。

第二道内支撑：位于-16.3m标高；支撑编号ZC2，截面宽800mm、高800mm；环撑编号HC-1，截面宽1500mm、高800mm。

第三道内支撑：位于-21.3m标高；支撑编号ZC2，截面宽800mm、高800mm；环撑编号HC-2，截面宽2000mm、高1000mm。

各类待拆除的构筑物均为钢筋混凝土结构。

工程场地长南北端垂直距离约165m，东西端垂直距离约135m。场地东面围墙外为中新路，约65m外为中新国际小区；南面2m外为场地内在建的房屋框架，南面围墙外为中新路，约60m外为领世郡1号小区；西面为中国建筑第八工程局工地，约70m外有在建的楼房；北面为工地生活办公用的活动板房。为了确保工程能安全、优质的完成，施工前应精心设计，施工中应严格按设计施工。

图1 现场照片1

图2 现场照片2

图3 周围环境照片

二、设计依据

1、现场勘察的数据资料。

2、基坑支护相关图纸。

3、《爆破安全规程》(GB6722-2003)。

4、《民用爆炸物品管理条例》等其它与钢筋混凝土爆破相关的法律法规及规定。

三、预埋孔方案

1、埋孔方案

为了便于后期的爆破拆除，需拆除部分应在浇筑时就布置预埋孔。

选用直径40mm的纸管或塑料管进行预埋，预埋前应先将管两端进行封闭，以防止浇灌时混凝土进入管内。

预埋孔按深度分两种：

①500mm深预埋孔（预埋管长520mm），主要布置在支撑（ZC）、第一道圈梁（HC—1）。

②650mm深预埋孔（预埋管长670mm），主要布置在第二道圈梁（HC —2）。

③420mm深预埋孔（预埋管长440mm），主要布置在腰梁。

2、埋管方法

预埋的管长度分520mm、670mm、440mm三种，埋前先将管两端封闭好，埋时将管上部的20mm出露在外，如：埋520mm管时，管的下部500mm 埋在支撑内，上部20mm出露在外。（见附图4～7）

支撑（ZC）、第一道圈梁（HC—1）厚度800mm，预埋孔只布置在上部500mm，下部留300mm。

第二道圈梁（HC—2）厚度1000mm，预埋孔只布置在上部650mm，下部留350mm。

腰梁埋管位置厚度640mm，预埋孔只布置在上部420mm，下部留220mm。

3、布孔原则

①利用围囹、支撑、圈梁的边界、中心线和中心线交点作为距离测量参照，以预埋孔的中心作为测量点。

②预埋孔布置：

支撑宽800mm，高800mm，采用一字型方式布孔，孔布置在中心线上，孔距取400mm。

图4 支撑预埋孔布置图

第一道圈梁（HC—1）宽1500mm，高800mm，采用三角形方式布孔，其中两个孔布置在中心线两侧250mm处，既两孔相距500mm，第三个孔布置在中心线上，其与另外两孔的连线垂直距离取400mm。

图5 第一道内支撑预埋孔布置图

第二道圈梁（HC—2）宽2000mm，高1000mm，采用梯形方式布孔，其中三个孔布置在中心线和中心线两侧500mm处，另外两个孔布置在中心线两侧250mm处，三个孔的连线与另外两个孔的连线垂直距离取400mm。

图6 第二道内支撑预埋孔布置图

腰梁上宽366mm、下宽500mm，外侧高500mm，内侧高700mm，采用

图7 腰梁预埋孔布置图

③围囹附近的孔距离围囹一般不小于150mm。

④支撑（ZC）、第一道圈梁（HC—1）布置500mm深预埋孔，第二道圈梁（HC—2）布置650mm深预埋孔，腰梁布置420mm深预埋孔.

⑤节点布孔参照图8～12

图9 支撑与第二道圈梁节点预埋孔布置图

图10 支撑与支撑节点预埋孔布置图

补充预埋孔：因各节点交角不同，而使边界宽度有所变化，根据实际施工浇筑情况，再调整补充预埋孔数和距离。

⑥因部分节点有立柱支撑，为了确保爆破不对立柱造成损伤，在立柱0.5m 范围内不布置炮孔，待爆破后再用机械对剩余的0.5m混凝土进行破碎清理。

在距离立柱周围0.5m处对称布置一排预裂孔和一排缓冲孔，爆破时采用微差起爆（微差不小于75ms），以切断爆破震动向立柱方向传播。(图13～17) 为确保支撑结构的稳定，预裂孔仅按500mm间距预埋，待爆破前再用凿岩机加密打孔，预裂孔孔深应比该支撑上的预埋孔超深100mm，比如当支撑上的孔深为650mm时，预裂孔应为750mm。

缓冲孔间距为300mm，孔深与其所在支撑的预埋孔孔深一样，比如当支撑上的孔深为650mm时，缓冲孔也为650mm。

图16 支撑与第二道圈梁节点处立柱周围预埋孔布置平面图

支撑与支撑节点处立柱周围预埋孔布置剖面图参考图13。

⑦因支护下方有立柱支撑，当遇到立柱时在其中心布置一个孔，两侧的孔布置在立柱外。

⑧布孔方向：为便于测量，原则上从围囹开始向内布孔，从简单节点向复杂节点方向布孔。局部也可根据实际施工的浇灌次序测量布孔。

4、主要参数

①支撑（ZC）、第一道圈梁（HC—1）布置500mm深预埋孔（用520mm 长管），下部留300m；第二道圈梁（HC—2）布置650mm深预埋孔（用670mm 长管），下部留350m；腰梁布置420mm深预埋孔（用440mm长管），下部留220m；第一道圈梁上的预裂孔布置600mm深预埋孔（用620mm长管），下部留200m；第二道圈梁上的预裂孔布置750mm深预埋孔（用770mm长管），下部留250m。

②埋管时将管上部的20mm出露在外。

③支撑（ZC）的孔距一般为400mm；第一道圈梁（HC—1）的孔距为500mm，行距为400mm；第二道圈梁（HC—2）孔距为500mm，行距为400mm；腰梁孔距为350mm；预埋的预裂孔间距500mm（爆破前再加密打孔），缓冲

孔间距300mm，预裂孔与缓冲孔行距300mm，缓冲孔与一般的预埋孔行距300mm。

④围囹附近的孔距离围囹一般不小于150mm。

⑤500mm（管长520）深预埋孔个数：约6339个。3296280

⑥650mm（管长670）深预埋孔个数：约4420个。2961400

⑦420mm（管长440）深预埋孔个数：约3686个。1621840

⑧共需管长度约7879520mm

⑨以上预埋管个数及长度未包含补充预埋管。

5、预埋孔对结构影响分析

预埋孔是参照类似工程进行布孔。

支撑的预埋孔与钢筋混凝土结构的比例（体积比）为1：408。

第一道圈梁的预埋孔与钢筋混凝土结构的比例（体积比）为1：510。

第二道圈梁的预埋孔与钢筋混凝土结构的比例（体积比）为1：392。

腰梁的预埋孔与钢筋混凝土结构的比例（体积比）为1：177。

预埋孔与钢筋混凝土结构的比例均很小，且各支护内均有较密集的钢筋加固，因此，按设计布置预埋孔不会对支护结构造成影响。

四、爆破拆除方案

为了确保爆破拆除的安全，采用“成片逐孔分段微差控制爆破”方式进行拆除，爆破时待拆除体外围进行严密覆盖，即在爆破支撑梁的上部和侧面搭设双排钢管架，再铺设双层竹排，上层再用防护网覆盖，以确保周边安全。

拆除可根据业主要求，单层可整体一次或分多次进行爆破。且爆破时需公安等相关部门进行警戒。

1、爆破参数

1）一般预埋孔部分

(1) 炮眼布置

利用预埋孔的布置实施装药爆破，为了使混凝土完全脱离并破碎成小块，

装药应比普通爆破稍偏大，但仍应控制在安全许可范围内，局部在施工中可根据实际情况，适当减少装药量。

支撑（ZC）宽度K1=0.8m，厚度H1=0.8m；第一道圈梁宽度K2=1.5m，厚度H2=0.8m，第二道圈梁宽度K3=2m，厚度H3=1m；腰梁为不规则截面，截面积S=0.266m2。

(2) 炮眼深度

支撑（ZC）、第一道圈梁（HC—1）炮孔深度L1=0.5m

第二道圈梁（HC—2）炮孔深度L2=0.65m

腰梁炮孔深度L3=0.42m。

(3) 炮孔直径

炮孔的直径（预埋管直径）d＝40mm。

(4) 炮孔间距a、排距b

支撑a1=0.4m，第一道圈梁a2=0.5m，第二道圈梁a3=0.5m，腰梁a4=0.3m 圈梁为交错布孔，第一道圈梁b2=0.3m，第二道圈梁b3=0.4m

(5)单孔装药量

因个支撑尺寸不同，为了便于装药，单位炸药消耗量q取值也根据尺寸有所变化。

支撑Q1=qa1 K1 H1=0.8×0.4×0.8×0.8=0.2kg（q为单位炸药消耗量，取0.8kg/ m3）

圈梁为交错布孔，则

第一道圈梁按3个孔计算，Q2=q2b2K2H2÷3=0.65×2×0.4×1.5×0.8÷3=0.2kg（q为单位炸药消耗量，取0.65kg/ m3）

第二道圈梁按5个孔计算，Q3=q2b2K2H2÷5=0.95×2×0.4×2×1÷5=0.3kg（q为单位炸药消耗量，取0.95kg/ m3）

腰梁Q4= qS a4=1.1×0.266×0.35=0.1kg（q为单位炸药消耗量，取1.2kg/ m3）

(6)装药长度

目前广西区内常规小药卷规格：直径32mm，长度0.2m，重量0.2kg，则支撑装药长度L1＇=0.2m

第一道圈梁装药长度L2＇=0.2m

第二道圈梁装药长度L3＇=0.3m

腰梁装药长度L4＇=0.1m

（7）堵塞长度

所有炮孔装药后均用炮泥堵塞满炮孔。

2）预裂孔、缓冲孔部分

预裂孔、缓冲孔仅将支撑炸开一条隔断的裂缝，切断主体爆破震动向立柱方向传播。

第一道圈梁预裂孔装药量：Q预1=0.2 kg/ m3×0.25m×0.3m×0.8m=0.01kg 第一道圈梁缓冲装药量：Q缓1=0.25 kg/ m3×0.25m×0.3m×0.8m=0.012kg 第二道圈梁预裂孔装药量：Q预2=0.2 kg/ m3×0.25m×0.3m×1m=0.015kg 第二道圈梁缓冲装药量：Q缓2=0.25 kg/ m3×0.25m×0.3m×1m=0.02kg 支撑部分的预裂孔、缓冲孔装药量与第一道圈梁一样。

装药方法：预裂孔是将一节炸药竖切成4份，将分好的炸药按装药量绑扎于竹片上，再装入孔内；缓冲是将一节炸药竖切成2份，将分好的炸药按装药量绑扎于竹片上，再装入孔内。用1～2cm的纸团堵塞在炸药上部，再用炮泥堵塞至炮孔口。

2、起爆器材及起爆网络

起爆器材：爆破器材选择2#岩石乳化炸药（直径32mm，长度0.2m，重量0.2kg）、毫秒延期3#导爆管、半秒延期5#导爆管、电雷管、胶质导线、胶布、起爆器等。

装药结构：因药卷直径小于炮孔直径，采用不耦合连续装药。

起爆方式：为了控制爆破震动，提高爆破效果，采取孔外延时孔间微差松动控制爆破，孔内用半秒延期5#导爆管起爆。单个炮孔的起爆采用中部偏底部起爆方式，即将雷管放在药柱偏底部位置。

起爆网络：采用孔外延时单孔微差起爆技术，炮孔内药包采用1发半秒延期5#导爆管起爆，炮孔之间用1发毫秒延期3#导爆管进行串联。图13 装药结构及起爆网络示意图

3、爆破安全验算

（1）爆破振动验算

R Q K V ???

??=3

1 式中：V ——保护对象所在地质点振动速度，cm/s ； R ——起爆中心点至保护对象的距离，m ； Q ——同段最大装药量，kg ；

K 、α——与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数，K 取50，α取1.3。

距离最近的建筑物为南面的在建房屋框架水平距离为2m 。

按腰梁处验算：最近爆破点在地下3.8m 处，直线距离4.3m ，同段装药量0.1kg ，计算得V 1≈2.7cm/s 。

按第一道内支撑验算：最近爆破点在地下16.3m 处，直线距离16.4m ，同段最大装药量0.2kg ，计算得V 1≈0.66cm/s 。

按第二道内支撑验算：最近爆破点在地下21.3m 处，直线距离21.4m ，同段最大装药量0.3kg ，计算得V 1≈0.55cm/s 。

钢筋混凝土框架结构房屋安全允许震动速度3.0 cm/s ，爆破产生的震动

均小于安全允许震动速度，爆破不会对周围造成损害。

（2）爆破飞散物

因爆破采用的炸药单耗稍偏大，为了确保爆破安全，不使飞散物飞出基坑外，必须采用严密覆盖。

4、爆破掉落物

最大量掉落物在第二道内支撑，且拆除第二道内支撑时距第6层水平高达5m，因爆破炸药单耗稍偏大，爆破时混凝土均充分破碎与钢筋分离，无大块掉落。小块掉落物对地板无影响。但为了保证地板的安全，必要时可在地板初涉竹排等缓冲层保护地板。

5、爆破拆除顺序

腰梁、支撑、圈梁的整体拆除顺序按原基坑设计要求的顺序拆除。

单层上的拆除顺序应能保证未拆除部分的稳定。两道支撑均分为3个部分，各部分中间仅有圈梁相连，相对较独立，原则可按北面→南面→东面顺序，以交接处为分界线分三块单独实施爆破拆除。但拆除顺序也可根据基坑施工要求改变，但必须成片拆除。也可根据基坑施工要求同一层的三片同时爆破拆除。

腰梁因其量相对较小，可单层整体拆除。

五、安全防护措施

工程爆破必须将安全施工放在第一位。爆破产生的危害主要有爆破飞石、爆破震动等，在实施爆破时，必须采取有效措施，防止上述危害的产生，保证爆破安全。

1、防止爆破飞石的措施

（1）开挖爆破区范围内设立封闭围栏，在四周和道口处设立明显的安全标志。

（2）在爆破支撑梁的上部和侧面搭设双排钢管架，再铺设双层竹排，上层再用防护网覆盖，以确保周边安全。从地板开始向上搭设，钢管架搭设应

高出支撑梁1.8m以上，水平应距支撑梁2m以上。见图14

（3）)

(4)保证炮孔的堵塞质量。炮孔堵塞长度要满足设计要求，并选择有一定粘性和一定强度的材料填塞炮孔并捣实，保证堵塞质量符合设计要求。

(5)清除干净爆破体顶面的松散物。爆破体顶面松散物很有可能产生二次飞石，在起爆前要彻底清除干净。

(6)爆破时为防止飞石砸伤立柱，可在立柱周围绑扎竹排进行防护。

2、防止爆破振动的措施

(1)合理布置预埋孔。根据工程实际情况，严格检查预埋孔质量，防止预埋孔偏斜。

(2)控制同段起爆药量。采用孔外延时微差爆破技术，减少同段起爆药量，既能满足工程进度要求，也有效降低爆破振动速度。

(3)为确保立柱不受爆破震动的损伤，立柱0.5m范围内不进行爆破，采用预裂爆破将主体爆破段与立柱间炸开裂缝。

3、爆破器材的管理

（1）爆破器材直接从当地民爆公司仓库领取；领取数量不得超过当天使用量，剩余的要当天退回。

（2）需要临时存放爆破器材时，要选择安全可靠的地方单独存放，并指定专人看管。严禁在存放点吸烟和用火，严禁把其它容易引起燃烧、爆炸的物品带入存放处。

（3）建立出入库检查、登记制度。收存和发放爆破器材必须进行登记，做到帐目清楚，帐物相符。严禁私拿、私用、私藏、赠送、转让、转卖、转借爆破器材。

（4）爆炸物品运输过程中，派熟悉所运爆破器材性能的人负责押运。

（5）装卸爆破器材时，应当尽量在白天进行，要有专人负责组织和指导安全操作。装卸人员必须懂得装卸爆破器材安全常识；不懂安全常识的人，必须事先经过教育。装卸现场，禁止无关人员进入。

4、施工地安全管理

(1) 认真做好安全施工教育工作。利用半天时间，针对本工程施工特点与要求，对所有进入施工现场人员进行施工安全规范、爆破安全规程、安全注意事项等教育，做到人人明确安全意义，提高安全意识，严格遵守有关规章制度，把安全责任落实到人。各项工作开始前，由工程技术人员对施工人员进行详细全面的安全技术交底。

(2) 施工人员进入现场进行爆破施工作业时，必须佩戴安全帽、穿硬底鞋、戴上口罩；严禁酒后、带病工作和嬉闹，严禁有心理疲劳和生理缺陷的人员进入施工现场。凡进入施工现场的人员必须服从安全员的指挥。

(3) 禁止非爆破员进行爆破作业。

(4) 封闭施工现场，在现场周边和出入口做好防护措施并设置明显的警示标志，布置安全监督人员维护秩序，禁止外人和无关人员靠近或进入现场，预防意外事故的发生。

(5) 雷雨天严禁爆破作业。

(6) 机械设备停休期间，派专人负责检查机械设备是否符合停放要求和安全。严禁随地乱放。

六、安全警戒

爆破安全警戒范围是根据《爆破安全规程》（GB 6722-2003）及《爆破安全规程实施手册》而确定的。为了确保爆破施工的安全，爆破前必须做好安全警戒工作。

（1）警戒范围：工程采用微差控制爆破，且爆破体位于地下，并进行严密覆盖，警戒范围为工程场地围墙外围。

（2）安全警戒工作主要由公安等相关部门人员实施，由爆破公司施工人员协助，对施工场地进行警戒并封锁中新路。执行警戒任务的人员，在爆破前30分钟到达指定地点，并坚守工作岗位。

（3）起爆时间：爆破时间按施工进度具体确定。

（4）起爆信号：以三次口哨声为起爆信号。起爆信号应在确认人员、设备等全部撤离爆破警戒区，所有警戒人员到位，具备安全起爆条件时才能发出。只有在起爆信号发出以后，才准许负责起爆的人员起爆。

（5）爆破后，经工作人员认真检查、确认安全后，才能撤离岗哨，其他施工人员才能进入爆破施工地。