拆除爆破设计作业123-1-5 7.11.29知识分享
拆除爆破_??????

拆除爆破拆掉爆破是以拆掉工程为目的控制爆破,主要用于下面几个方面:(1)大型块体的切割解体,如厂房内的设备基础,各种建、构筑物的基础以及桥梁台墩、码头船坞、桩基、孤石等的拆掉。
(2)钢筋混凝土框架结构的拆掉。
(3)高大建、构筑物的拆掉爆破,如楼房、烟囱、水塔等的拆掉。
(4)地坪拆掉爆破,如用爆破拆掉混凝土路面、地坪、飞机场跑道等。
拆掉爆破有下面几个特点:(1)爆破对象和材质多种多样。
采纳控制爆破拆掉的各种类型建筑物与构建筑物的种类十分繁多,如楼房、烟囱、水塔、大型框架、厂房、机车库、贮水池、水罐、碉堡、人防工事、桥梁墩台、梁、拱、路面、地坪以及各种建筑物基础和设备基础等等。
从爆破的材质看,有各种强度的混凝土、钢筋混凝土、浆砌片石和料石、砖砌体、三合土以及各种岩石等。
(2)爆破区(点)的四周环境复杂。
拆掉爆破的工点大都位于城区、厂矿区或居民区,环境复杂,爆破时必须保证四周建筑物和设施以及人员的安全。
有时爆破作业在厂房和车间内进行,有时在机械设备四周,有时在交通要道四周或人稠密的居民区内。
因此对爆破的安全度要求很高。
(3)起爆技术比常规爆破要复杂得多。
采纳控制爆破拆掉建筑物时,有时必须要一次起爆成千上万个药包,起爆的药包数量之多在一般常规爆破中是少见的,特别是拆掉高层建筑物时,为了控制倒塌方向和坍塌范围,不仅要起爆数量众多的群药包,而且关于各层结构的先后起爆顺序和间隔时差还必须结合建筑物失稳的力学要求精心制定。
所有这些都比常规爆破的起爆技术要复杂得多。
由于这些特点,对拆掉爆破也提出了一些严格的要求:(1)严格控制爆破的破碎程度。
关于大多数爆破体,通常要求爆后“碎而不抛〞或“碎而不散〞,有时甚至要求“宁裂勿飞〞。
(2)严格控制爆破的破坏范围。
要求只破坏必须要拆掉的部分,同时对保留部分要做到完整无损。
(3)严格控制建筑物爆后的倒塌方向和影响范围。
关于高大建筑物和结构物,要求爆后倒向指定方位或坍塌在预定范围之内,在坍(倒)塌过程中不得危及四周建筑物或管、线网路的安全。
爆破拆除作业的安全技术措施

• 6、对烟囱,水塔类构筑物采用定向爆破拆 除工程时,爆破拆除设计应控制建筑倒塌 时的触地振动。必要时应在倒塌范围铺设 缓冲材料或开挖防振沟。 • 7、爆破拆除建筑施工时,应对爆破部位进 行覆盖和遮挡防护,覆盖材料和遮挡设施 应牢固可靠。
案例:
• 2001年10月30日,被称为“西南第一爆”的云 南宣威电厂120米烟囱(2600吨)及54000米2厂 房爆破出现严重意外:起爆后,烟囱、厂房按预 定计划倒塌,就在大烟囱着地的一瞬间,惨剧发 生了: • 落地反弹起的大小石块像机关枪子弹一样,射向 200米外人群密集的指挥部和电视直播拍摄现场 。120米烟囱倒下时产生的强大冲击力使地面的 泥土和石头飞溅起来,数十人被击伤倒地,1人送 到医院不治死亡,多人受伤住院抢救。
爆破拆除工程
• 2、爆破拆除单位必须持有所在地公安部门 核发的《爆炸物品使用许可证》,承担相 应等级的爆破拆除工程。爆破拆除工程的 设计人员应具有爆破工程技术人员作业证 ,从事爆破拆除施工的作业人员亦应持证 上岗。
某公司超越资质承包爆破工程,经 二次爆破后斜而不倒,摇摇欲坠。
• 3、爆破器材的使用 • 1)、购买爆破器材时,必须向工程所在地公安部 门申请《爆破物品购买许可证》,到指定的供应 点进行购买,爆破器材严禁赠送、转让、转卖、 转借。 • 2)、运输爆破器材时,必须向所在地公安部门申 请领取《爆破物品运输许可证》,并按照规定的 路线运输,派专职押运员押送。 • 3)、爆破器材的临时保管地点,必须经当地公安 部门批准,严禁同室保管与爆破器材无关的物品 。
• 4、爆破拆除的预拆除施工应确保建筑安全和稳定 。预拆除施工可采用机械和人工方法拆除非承重 的墙体或不影响结构稳定的构件。 • 5、爆破拆除的预拆除是指爆破实施前有必要进行 部分拆除施工。预拆除施工可以减少钻孔和爆破 装药量,清除下层障碍物(如非承重的墙体)有 利建筑塌落破碎解体,烟囱定向爆破时开凿定向 窗口有利于倒塌方向准确。
5拆除爆破安全共21页文档

一般采用小孔网参数爆破或采用外埋药包爆破,并同时加强覆 盖。
2021/3/11
2 高耸建筑物爆破安全技术
一、高耸建筑物拆除爆破定向失控的主要因素
高耸建筑物主要包括烟囱、水塔、伞塔等,一般为圆形,按照 材质分为砖砌结构、石砌结构和钢筋砼结构。其拆除一般采用爆
破定向倾斜方式,对定向失控事故的主要因素有以下几点:(1) 没有图纸或竣工图,对整体结构不清楚,或将局部出露 的结构看作是整体结构。 (2)烟囱、水塔整体或上部本身已有倾斜,但设计人 员没有发现,导致其在倾倒过程中发生偏斜。 (3)对于危险建筑物存在不明的内外结构破损,难以 发现。
一、构筑物开口的封闭处理
钢板和钢筋锚固在构筑物的壁面上,并用橡皮圈做垫层以防漏 水;也可用砌筑砖石并以水泥砂浆抹面进行封堵;还可以用浇灌 混凝土或用木板夹填黏土夯实以及用草袋装土堆砌等。
2021/3/11
4 水压拆除爆破的安全技术
二、炸药和起爆网路的防水
水压爆破应采用防水炸药和防水起爆器材,或经过防水处理的 爆破器材。
2021/3/11
3 楼(厂)房爆破安全技术
二、楼房拆除爆破事故的预测预防
安全管理
人
物
事故 任务
环境
图1 事故控制原理
2021/3/11
3 楼(厂)房爆破安全技术
四、楼房拆除爆破事故预防措施 (1)加强安全管理 (2)方案设计与审核 (3)人为失误的预防 (4)严格爆破工程项目论证审批程序 (5)探索切实有效的爆破安全监理体制 (6)严格执行爆破安全规程 (7)建立楼房拆除爆破安全事故数据库
2021/3/11
2 高耸建筑物爆破安全技术
(4)预处理不到位
①烟囱的内衬处理不当,预拆除部位不对; ②水塔内部水管、梯子没有处理或处理得不够; ③水塔门框、窗户,烟囱的风道口、出灰口处理不当; ④在保留部位应该补强的没有补强; ⑤外部避雷针连线、梯子以及明暗连线的处理; ⑥对于钢筋砼结构,定向窗、掏槽口处纵向出露的钢筋没有切 断,这不利于后期爆破抛渣,因为横向钢筋对砼具有筒形包裹作 用,而纵向钢筋则增强了爆破切口的支撑作用,倾倒缓慢或不倾 倒。
拆除爆破课件

▪ 混凝土圬工 a=(1.0~1.3)W
▪ 钢筋混凝土结构 a=(1.2~2.0)W;
▪ 浆砌片石或料石 a=(1.0~1.5)W;
▪ 浆砌砖墙 a=(1.2~2.0)W,W为墙体厚度B 的二分之一,即W=1/2B;
9.1.1拆除爆破的技术特点
▪ ▪ ▪ ▪
围。筑物 塌 落 振 动 的 影 响 范
冲⑷ 击波、爆破振动和建 要控制爆破时产生的
离块体⑶
。
的的 飞堆 散积 方范 向围 和、 抛个 出别 距碎
要 控 制 爆 破 时 破 碎 块
积爆⑵
范破 围后 。的
倒 塌 方 向 和 堆
要 控 制 建 ( 构 ) 筑 物
▪ 当炮孔深度l≥1.5W时,应设计为分层装药,将 计算出的单孔装药量分成二个或二个以上的 药包。
▪ 分层装药设计原则:当炮眼深度 l=(1.6~2.5) W时二个药包; l=(2.6~3.7)W时三个药 包;l>3.7W时分成四个药包。
▪ 分层装药应满足的条件:⑴、堵塞长度 l1=1.0W~1.2W或等于a;⑵、分层装药之间 的距离 a1应满足20cm≤a1≤a(或b)。
▪ 切割爆破时要布置导向炮孔: a´=(1/3~1/4)a a"=(1/2~1/3)a。
▪ 当大体积或大面积圬工体要求全部 爆破时,则需布置多排炮眼,前后 排或上下排炮孔可布置成正方形或 三角形(梅花形)排列;若多排炮 眼装药同时起爆,采用三角形交错 布眼方式有利于炮眼间的介质充分 破碎。
9.3.3.6分层装药
逐段解体塌落方式是对部分支撑构件实 施爆破后,保留支撑构件能承受其上的重力 荷载和已爆部分的重力弯矩作用,但失去支 撑作用的上部构件将由于重力荷载和重力弯 矩的作用产生折断破坏,垂直下落。建筑物 在局部失去支撑后的由于重力造成的破坏有 一个时间过程,因此在建筑物拆除爆破设计 中,要充分利用重力势能的破坏作用,不同 部位爆破的延期时间选择应采用比半秒间隔 时间长的延期雷管。
拆除爆破技术

• 旧建筑物(烟囱,房屋)
• 旧构筑物(下水道,储油罐,桥梁)
• 地基
2021/8/20
•工 • 机械 • 静态膨胀 • 爆破(控制爆破)
2021/8/20
机械+人工拆除房屋
拆除爆破特点(吴p101
• 环境复杂 • 种类繁多 • 结构复杂 • 材质各异 • 工期有限 • 扰民纠纷 • 审批复杂
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
G
M
M
G M' M'
h2
h1
h1
h2
(a)
(b)
• 立柱破坏高度不同和延时起爆相结合 • 造成原地倒塌
2021/8/20
爆破参数
•W •l •a •b •Q • 炮孔布置
2021/8/20
10.4高层楼房拆除爆破
• 层数多 • 砖墙结构 • 有些是砖混结构
2021/8/20
10.4.1高层楼房拆除爆破方案 和破坏形式
f)六排
砖墙爆破设计
• 预处理,少布孔; • 强度允许下化墙为柱,拆墙炸柱; • 关键部位必炸(如拐角交叉部位);
2021/8/20
10.4.4直角砖墙爆破 炮孔的布孔设计
1.5B
B
a)丁字墙
b)十字墙
c)拐角墙
• 丁子墙,十字墙,拐角墙
2021/8/20
爆破参数
•W •l •a •b •Q • 炮孔布置
水的不可压缩
2021/8/20
10.6.4水压爆破注意事项
• 药包位置与防水 • 药量适中 • 注意防水
2021/8/20
• 定向倒塌
M
(a)
M1
M1
M1
爆破员考试拆除爆破精品PPT课件

Demolition Blasting
主要内容
• 拆除爆破的定义与内涵 • 拆除爆破的基本原理 • 拆除爆破的施工管理 • 拆除爆破的安全管理
一、拆除爆破的定义与内涵
• 定义:
采用控制有害效应措施,按设 计要求用爆破方法拆除建(构)筑 物的作业.
●拆除爆破与控制爆破的关 系
拆除爆破工程主要包括:
• 要控制爆破时破碎块体的堆积范围、个别 碎块的飞散方向和抛出距离。
• 要控制爆破时有害效应的影响范围。
拆除爆破与土岩爆破的区别
• (1)解决问题的侧重点不同 • (2)环境条件不一样 • (3)起爆方法的复杂性、安全性
二、拆除爆破的基本原理
• (一)楼房的主要倒塌方式 (1)原地坍塌 (2)单侧定向倒塌 (3)双向折叠倒塌 (4)逐段塌落
因定向倾倒方法具有施工简单、经济、技
术要点容易掌握、防护相对容易等优点,
所以得到广泛采用。但是它存在的主要问 题有:(a)倾倒方向上需有足够的倒塌距 离;(b)若楼房刚度较大,破碎效果差(c) 因初始位能大,塌落振动大。
• (2)在定向倾倒基础上发展起来的单向折 叠倒塌方式,可在一定程度上减小倒塌范 围、降低塌落振动。但对于较高楼房来说, 往往仍需提供足够的倒塌场地。若该条件 不能满足,则需增加切口数量,进而加大 施工成本和增加施工难度。
围堰、堤坝和挡水岩坎;
• (2)有下列条件之一者,属B级:
• ①环境复杂;
• ②拆除的楼房5层—10层,厂房高度15m— 30m,烟囱的高度50m—80m,塔高度30m— 50m;
• ③三级水利水电枢纽的主体建筑、围堰、 堤坝和挡水岩坎;
• (3)有下列条件之一者,属C级:
• ① 环境不复杂;
拆除爆破设计

2018宁德技员复训—拆除爆破2018年6月前言爆破作业人员培训、考核教育,公安部一直十分重视,自1996年起,在全国范围内组织对爆破技术人员进行统一教材、统一师资、统一培训考核,参加培训人员,经考核合格后,公安部统一发放:《爆破作业人员安全作业证》,在爆破作业中持证上岗。
2015年11月11日,公安部又颁布了《从严管控民用爆炸物品十条规定》,在第三条“严格爆破作业人员培训考核和动态管控”中强调:“爆破作业单位必须建立爆破作业单人员任前必训、年度必训、违规必训”三个“必训”是巩固培训考核的成果,是确保施工安全的保障。
自2016年起,每年对爆破作业人员进行继续教育培训40个学时,每年的培训形式都有所变化。
2016年是通过网上按市公安局、市爆协提供的统一教材自学不少于40个学时;2017年是组织以讲授的形式,深入讲两个问题,并作深入讨论,以求对所学问题深入了解、掌握。
今年,也是以通过授课,针对爆破技术人员需重点掌握的课题结合升级考试的需要重点讲述:拆迁爆破及其设计、工地质对爆破的影响。
争取在每年的继续教育中能重点解决几个问题,经过几年后,使爆破技术人员有个质的提高。
不管每年继续教育培训的内容怎样变化,都紧紧围绕着公安部文件的精神:对“爆破作业人员进行法律法规、专业知识、安全技能、岗位风险教育培训”。
不断提高爆破作业人员的法律意识、安全意识和风险意识。
11 拆除爆破拆除爆破有两个含意:一是拆除,那就是对废弃的建(构)筑物拆除。
拆除有多种方法:如人工拆除、机械拆除、爆破拆除等。
拆除爆破是用爆破的方法进行拆除。
非爆破拆除砖烟囱事例例1福州某厂一砖结构烟囱,高52m,底部直径6.2m,壁厚50cm,内衬耐火砖24cm。
采用人工拆除,只用了不到10天拆除完成。
【拆除方法巧妙】人工拆除烟囱例2厦门鼓浪屿最后一座砖结构烟囱拆除。
烟囱高44m,底座直径达3.8m。
于2000年3月22日上午9点52分,轰然倒下。
鼓浪屿禁止噪声、烟尘污染,因此,烟囱拆除不许用爆破法,采用的是最古老的拆除方法——火烧法,只花3天时间,顺利拆除【拆除方法特殊】。
军事爆破工程一般建筑物拆除爆破讲解课件

③ 当H/B<<2,即楼房四周无场地时, 可设计向内部(中间)倒塌的方案(见 图11-3-4)。内部倒塌是利用时间延迟 和炸高的不同,使建筑物中间部位先炸 塌,周围部分向已炸塌的中间部分合拢, 在合拢过程中扭曲、碰撞实现进一步解 体,但内向倒塌爆堆较高。
(3)破坏程度
布孔范围内的墙体和立柱必须充分破 碎,并散离原位,以形成连续的爆裂口。 如破碎不充分,则容易形成支点,造成 爆后不倒的严重后果。为保证效果,药 孔一般不小于3排。
11.3.6.3 起爆顺序和时间间隔
原地坍塌时,根据塌散范围和堆积高度的要求确定起 爆顺序。当要求控制塌散范围时,应由里向外,按先中 间的横墙、后外围的纵墙(或横墙)的顺序起爆;当要 求降低堆积高度时,则按照先外部纵、横墙,后内部横 墙的顺序起爆。无特殊要求时,也可将所有装药同时起 爆。
是承重墙;纵墙是自承重墙;内纵墙支承走廊板的重量, 但荷载较小。这种房屋横墙密,横向刚度较大,整体的 刚度也较大。 (2)纵墙承重 纵墙承重房屋的受力特点是:板的荷载传给梁,由梁 传给纵墙,纵墙是主要承重构件;横墙只承受小部分板 的荷载。这种房屋横向刚度较差,纵墙受力集中,纵墙 较厚,往往在墙中加柱。
11.3.2 爆破拆除的顺序
(1)首先拆除阻碍主体建筑物倒塌的建筑物, 以保证主体建筑物有倒塌的自由空间或塌散场地;
(2)首先拆除容易拆除的建筑物,以便及早进 行清理;
(3)首先拆除影响交通的建筑物,为拆除其余 建筑物和清理工作创造施工条件。
(4)爆破拆除的建筑物内部有多个小的结构物 (如机器的基础、容器型结构等)时,一般应首 先拆除内部的结构物,既利用建筑物阻挡碎块飞 散,当建筑物倒塌后也便于清理。
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拆除爆破设计作业1232015-1-57.11.29拆除爆破期末作业课程名称:拆除爆破学院:国土资源学院专业:采矿工程121 年级: 2012学生姓名:***学号: ************指导教师:***日期: 2015/1/5教务处制拆除爆破作业五 某厂1#砖砌烟囱拆除爆破设计一、工程概况某厂由于改扩建的需要,现须爆破拆除1#砖烟囱。
其周围环境情况如下:在距北侧4米处为1号厂房,厂房宽度为10米;在距东侧18米处为2#砖烟囱,该烟囱高度为50米,2#烟囱东侧为一档土墙,挡土墙外无任何建筑物;在距2#烟囱南侧120米处为一住宅楼;在距西侧4米处为工人住平房、变压器房,平房西侧为一条公路。
烟囱周围环境情况详见下图所示:图1 周围环境情况示意图该烟囱为砖砌结构,烟囱的高度45m ,烟囱的出口直径1.8m ,在正东面标高1m 处为一烟道口(1.5×1.5m ),在正西面标高0.3m 处为一扒灰口(0.5×0.5m )。
烟囱的具体结构尺寸如下:烟囱标高0m 处筒壁外半径为2m ,筒壁厚度为0.5m ,筒壁容重为2000kg/m 3,隔热层厚度为0.05m ,隔热层为空气,内衬厚度为0.24m ,内衬容重为2000 kg/m 3。
北公路通过对爆破对象周边环境的调查与测量,可以看到1#砖烟囱在北、东、西三个方向都需要保留的构筑物,且北边构筑物离1#砖烟囱的最小距离为4m,东边构筑物离1#砖烟囱的最小距离为18m,由于三项折叠爆破工程量大,还有就是危险性较高,成本高,该处为2#砖烟囱,西边构筑物离1#砖烟囱的最小距离为4m,只有南边有一狭长地带为宽13m,所以使烟囱定向向正南边倾倒。
该烟囱在正东面标高1m处为一烟道口(1.5×1.5m),在正西面标高0.3m处为一扒灰口(0.5×0.5m)。
因此切口离地面的距离确定为1m,在正东面的烟道口作为一个定向窗,正西面人工开一个在烟道口正对面且规格一样的口作为另一个定向窗。
正西面标高0.3m处的扒灰口用同种规格的砖块堵塞,可用在切口位置内衬敲下的砖块堵塞。
通过对教材的参考,针对该砖烟囱的爆破缺口方式为正梯形切口,其中切口所对应的内衬,需人工敲掉高80cm左右。
定向窗可以在爆破切口两端开一个高0.3m宽为0.3m的三角形为定向口,且将钢筋切断,并在倒塌中心试爆,开一个高为2m,宽为1.5m的定向窗,将钢筋切断。
其他的该堵的该填的都要进行处理。
根据实际切口所对的圆心角取2200。
切口高度H=4δ=4×0.5=2m。
烟囱的外周长L=12.56m,切口长度为L1=7.67m,夹角α=450。
如图所示:单位:厘米比例:1:10三、爆破设计参数的选择1.炮孔直径,采用风动凿岩机钻孔,d=40mm2.最小抵抗线W=0.65δ=0.65×0.5m=32.5cm3.炮孔深度L =0.68δ=0.68×0.5m=34cm4.孔距a=0.8L=0.8×34cm=27cm排拒b=0.85a=0.85×27.6cm=23cm5.炮孔个数N=147个6.炸药单耗q=1400g/m3(查教材P83表5-3)单孔装药量Q=qabδ=1400g/m3×28cm×24cm×0.5m=47g总装药量Q总=NQ=147×47g=6917g=6.917kg四、爆破网络设计采用导爆管簇并联起爆网络,孔外用瞬发导爆管雷管,孔内用毫秒延时雷管分两次起爆所有炮孔,段别以标注在起爆网络连接图上。
爆破共用雷管294发左右,共用炸药6.917kg,取6.92kg。
炮孔布置图和起爆网络图如下:起爆网咯连接图比例1:10炮孔与炮孔之间用导爆索连接,Ms1=25sMs3=50s分别为起爆时间五、爆破安全设计和防护措施1.爆破安全设计A.爆破震动校核根据萨道夫斯基公式V=K/K(Q1/3/R)α式中 Q——单段最大装药量,Q=79*47=3713g=3.71kg;K、α——与地形地质条件有关的系数与衰减指数,本工程中K=150,α=1..5;K/——爆破拆除修正系数,K/=0.1;R——爆心与建筑物距离,R=6m;V——爆破引起的质点垂直震动速度,cm/s经计算,V=1.95cm/s,对距爆点最近的建筑物不会产生不良影响。
B.烟囱塌落振动校核根据中科院工程力学所提供的塌落振动速度公式计算:V/=0.08(I1/3/R)1.67式中 I——触地冲量,I=M(2gH)1/2;M——塌落构件质量,M=2.55×105kg;H——塌落构件重心落差,H=23m;R——目标点与触地中心的距离,R=6m通过计算,烟囱倒塌触地在最近构筑物处产生的振动速度为V/=22.5cm/s,因此会对构筑物产生不良影响,要减少震动速度,1可以分段起爆,2在塌落区铺设松土,尽量厚点 3需要开挖减震沟和设置隔离屏障。
4对要保护的建筑加防护措施。
C.冲击波空气冲击波安全距离R k按下式计算:R k=K k Q1/3式中 K k——系数,取30;Q——装药量,6.917kg通过计算,R k=57.16m,故只要人撤离到58m以外,不会产生人员伤害。
2.防护措施由于该烟囱的拆除爆破在建筑物密集的地方进行,为确保周围建筑物与人身安全,除严格遵守爆破施工与安全的有关规定外,还应注意一下事项:A.设计前必须对被拆对象与周围环境进行详细调查,如了解有无裂缝、有无内衬、周围建筑物的坚固程度、地下水以及管线网络的埋设情况等,以便为设计提供可靠的依据。
B.在周围环境较复杂的情况下,对定向倒塌的方向和中心线需用经纬仪侧量,并准确的将倒塌中心线定位于支撑的爆破部位上。
C.必须严格按设计进行施工,炮孔既要指向烟囱的中心线,又要垂直于烟囱简壁。
D.对烟囱爆破部位隔热层间的煤灰因清理,以防引起煤灰燃烧、爆炸或飞扬。
煤灰粉爆炸有可能会导致烟囱发生倒塌偏转。
E.对烟囱的倒塌方向,可以铺设1m厚的灰渣,并且开挖减震沟,避免地面上的碎石块飞溅出,安全警戒范围要适当增大。
F.起爆前应确切掌握当天的风向和风力,如有与烟囱倒塌方向不一致的风向且风力超过三级时,应停止起爆,防止倒向发生偏转或反向倒塌。
G.为防止飞石,在整个爆破切口部位挂敷一层麻袋和一层草席,并用铁丝捆扎。
H.对周围的构筑物,应拉网包裹,并设置隔离屏障,防止门窗遭到破坏。
I.通过对地形的观察和了解,警戒范围设置为300m左右。
某综合生产车间楼拆除爆破设计1 工程概况某综合生产车间楼位于昆明市春城路与站前路交汇处,顺春城路而立,是一栋八层楼的框架结构,竣工于1987年7月。
该楼东侧是春城路,距建筑物0.8m有100KV 的地下电缆,3m处有架空通讯电缆、高压线和变压器;南侧是站前路,路对面是居民楼,距建筑物2m有通讯电缆接线柜;西侧是建筑工地,距离6.3~6.5m外是一正在施工基坑;北侧也是建筑工地,到建筑物的距离为11.5m。
周围环境示意图见图1。
楼房长46.2m,宽15m,高30.8m。
设内走道,两侧均有楼梯,其中南侧还设电梯。
整栋楼房由52根立柱支撑,立柱平面分布如图2。
其中,底层立柱的断面尺寸为500×400,配筋为10φ25,二层以上立柱的断面尺寸为400×400,配筋为10φ20,立柱箍筋全部采用φ8。
横梁断面为240×600,配筋为顶面4φ22,底面3φ22,箍筋φ8,纵梁的断面均为240×440,除一层的配筋为顶面4φ18,底面3φ16外,其余为顶面2φ18+2φ16,底面3φ16,箍筋φ6。
箍筋为一级钢,σp=210MPa,主筋为二级钢,σp=310MPa。
柱子及其纵、横梁为250级混凝土。
整栋楼房采用7级地震设防,可见该建筑物的结构是比较坚固的。
某综合生产车间楼图1 周围环境示意图图2 立柱平面分布图图3 某综合生产车间图二、爆破设计方案1、爆破方案确定原则根据爆破技术要求和环境情况,选择爆破方案须遵循以下原则:(1)爆破产生的震动、飞石、冲击波不得危及周围建构筑物的安全;(2)能有效控制爆渣范围,不能因坍塌效果而损坏周围建构筑物结构安全,减小对交通的影响;(3)倒塌解体尽量彻底,爆高控制在机械作业高度范围内,以利于解体构件的破碎清运。
2、爆破方案的选择根据大楼的结构特点,平面布置以及相对位置,爆破周围环境条件,利用建筑物倾覆失稳原理,采用定向控制爆破拆除方式使大楼倾倒在指定方向和范围内,通过精心设计和采取有效的防护措施将爆破震动、触地震动、爆破飞石、爆破粉尘等爆破危害效应控制在有效范围内,从而满足工程质量要求。
根据生产车间楼各个方向的周边环境西边为建筑工地,南边为居民区,东边为公路,绿化带等都不太适合大楼的倒塌,只有北面的16米长的空地适合作为倒塌的空地。
将大楼设计成两个爆破切口向北定向倾倒。
采用两切口定向倾倒爆破,使大楼在空中解体,折叠触地,后续触地构件折叠在前续已触地构件上,有效控制塌落震动。
采用两切口向北面定向倾倒的爆破方式,具体设计思路为,将大楼1-3层、5-6层各炸出一道爆破切口。
通过延期控制,将大楼分成两个大爆区,自下而上分别为第一爆区、第二爆区。
两个爆破切口闭合后,大楼逐次定向折叠在西侧拆除空地上,如图4所示。
爆破后,大楼向北的倒塌距离在16米范围内,不会对周边建筑产生影响。
爆区划分图爆破倒塌示意图第一爆区微差延期示意图第二爆区微差延期示意图3、爆破参数的确定(1)、炸高的确定立柱爆高H P=K(B+h)HP式中 K—爆高系数,一般取1.0~2.0;B—立柱截面边长,B=0.5m,0.4m;h—立柱最小破坏高度,h=(7.5~12.5)d;d—底层钢筋直径ф25mm,第二爆区钢筋直径ф20mm。
根据上述经验公式,求得的大楼第一爆区楼层的爆炸高度H P=1.6m,第二爆区楼层的爆炸高度H P=1.3m,结合类似工程经验,实际爆高取值详见表1(2)、炮孔布置所有立柱的炮孔起始位置均布设在距离楼面30cm的位置;钢混立柱有500mmx400mm,400mmx400mm,两种断面类型。
500mmx400mm钢混立柱采用直线形布孔方式如下:孔距a a=0.4m ;炮孔直径d d= 40mm;孔深 L=0.3m;最小抵抗线 w=25cm。
炮孔布置图如图8(a)所示。
400mmx400mm,钢混立柱采用直线形布孔方式如下:孔距 a=0.4m ;炮孔直径d= 40mm;孔深L=0.3m;最小抵抗线w=20cm。
炮孔布置图如图8(b)所示。
立柱炮孔布置示意图横梁240mm×600mm,采用直线形布孔方式如下:孔距a=0.2m ;炮孔直径d= 40mm;孔深L=0.36m;最小抵抗线w=0.12cm。