lsdyna模拟楼房爆破拆除

lsdyna模拟楼房爆破拆除
lsdyna模拟楼房爆破拆除

11层钢筋混凝土框架楼房爆破拆除

11层钢筋混凝土框架楼房爆破拆除 1.工程概况 (1)建筑物结构尺寸 由于深圳龙岗第二工业区改造需要,欲对区内原潮味大酒店进行爆破拆除。该酒店建筑为钢筋混凝土框架结构,共11层,无地下室。1~2层为无墙框架,层高4.0~4.5 m;3层以上为客房及办公室等小房间,其层高3.5~4.0 m。建筑物外墙厚24 cm,内部砖隔断墙大部分为12 cm厚。该建筑长26.4 m、宽20.2 m、高41 m,总建筑面积6 664 m2。沿建筑物长、宽方向各有4排承重柱,每排4根。柱间距沿长度方向为7.0m、7.8 m、7.0 m,沿宽度方向为4.8 m、6.0 m、4.8 m。承重柱横截面为正方形,中间4根较大,1.4层柱截面边长为90~95 cm,5~8层为85 cm,9~11层为75 cm。周边12根承重柱尺寸稍小,1~4层柱截面边长为85 cm,5~8层为70~75 cm,9~1l层为65 cm。主梁横截面为长方形,高80 cm、宽35 cmo因无设计资料,梁柱配筋、混凝土情况不明。 (2)酒店周围坏境 该酒店位于深惠公路(205国道)龙岗双龙立交桥西约100 m处。酒店北侧距深惠公路24.4 m,距路北房屋55 m;西侧距待拆家具店72.2 m;南侧距待拆居民楼13.3 m;东侧建筑已拆除完毕,100 m内为空地。爆区周围没有需要特别保护的目标,属环境条件较好一类,酒店周围环境见图1。 图1 酒店周围环境示意图 (3)工程要求 ①要求在20 天内完成酒店的爆破拆除任务,为龙岗镇第二工业区改造创造条件; ②爆破时应严格控制飞石的飞散距离,确保路北建筑物的安全; ③倾倒方案应尽可能采用简单方式,以减少工作量、降低成本; ④保证周围建(构)筑物及居民安全,不受任何损害; ⑤必须一次爆破成功,以免影响205国道的通行。

中级拆除爆破设计题

中级拆除爆破设计题 设计要求:做出可实施的爆破技术设计,设计文件应包括(但不限于):爆破方案选择、爆破参数设计、药量计算、起爆网路设计、爆破安全设计计算、安全防护措施等,及相应的设计图和计算表。 1、某工厂有一座报废的钢筋混凝土烟囱,高60m,决定采用爆破方法进行拆除。爆破部位的外直径D = 5m,壁厚δ = 25cm。烟囱四周为建筑群,最近建筑物距烟囱中心为12m,其他建筑物距烟囱中心20~30m。在东北方向有一较为开阔的场地。试确定爆破拆除方案并进行爆破拆除设计。 图1 待拆烟囱周围环境示意图 2、待拆烟囱为钢筋混凝土结构,高75m,底部外直径5.5m,壁厚δ = 30cm,内有厚12cm、高8m 的耐火砖衬砌(预先拆除)。下部正南地面以上75cm处有205×335(cm)的烟道口,边框宽30cm,厚75cm;正北有出灰口115×145(cm),边框宽20cm,厚55cm;烟囱筒壁配筋为:竖筋φ16与φ12相间,间距20cm,环筋φ9,间距20cm。周围环境见图3,四周均有建筑物,只有东南方向有24°角的范围可供倒塌,试确定爆破拆除方案及爆破拆除设计。 图2 待拆烟囱周围环境示意图 3、某钢筋混凝土圆筒形敞口式结构物,内径7.0m,壁厚0.25m,底厚0.5m,

配φ10mm的双层钢筋。距最近民用建筑10m,20m处有高压线。根据结构物的特点,确定爆破拆除方案并进行爆破拆除设计。 图3 钢筋混凝土圆筒形结构物剖面图 4、有一座废弃的圆筒形钢筋混凝土结构碉堡,高5m,外直径5.6m,壁厚0.4m,顶盖厚0.5m,顶盖中心处有50×40cm的小孔,距碉堡中心20m处有一砖结构民房。确定爆破拆除方案并进行爆破拆除设计。 图4 碉堡结构图 5、待拆除的铁路桥梁墩台为钢筋混凝土结构(含筋量很少),地面以上高度10m,地面以下基础深3m,墩台尺寸厚度大于2m。由于用机械破碎法进行拆除难度大,且工期时间长,因此,为加快施工进度,决定采用控制爆破方法对废弃桥梁墩台进行破碎(要求处理到和地面一平)。 拟拆除的桥梁墩台南、北两侧环境较好(均为原有铁路路基);西侧距临时铁路线100m,距民房160m;东侧环境比较复杂,距居民楼最近距离为25m,且楼房较为密集。两桥墩相距15m。具体周围环境情况如图1所示。确定爆破拆除方

应用LS-DYNA进行拆除爆破数值模拟论述

应用LS-DYNA进行拆除爆破数值模拟论述 发表时间:2019-09-11T14:59:32.423Z 来源:《基层建设》2019年第16期作者:闫振伟李宝杰赵德龙 [导读] 摘要:在建筑物拆除爆破领域应用计算机数值模拟技术,不但可以了解建筑物爆破之后的结果,而且可以实现爆破过程的可视化,从而细致地分析建筑物爆破过程的发展规律。 山东科技大学山东青岛 266590 摘要:在建筑物拆除爆破领域应用计算机数值模拟技术,不但可以了解建筑物爆破之后的结果,而且可以实现爆破过程的可视化,从而细致地分析建筑物爆破过程的发展规律。同时,将模拟结果中反映的信息对已完成的爆破设计方案予以反馈,为优化建筑物拆除爆破设计提供依据,如此可以有效减少甚至避免爆破事故的发生,因而数值模拟技术在建筑物拆除爆破领域中具有重要的工程应用价值。本文介绍了应用LS-DYNA进行拆除爆破数值模拟并详细论述了其应用的整体流程:ANSYS前处理,k文件的修改及运算,LS-PrePost后处理。并基于LS-DYNA在拆除爆破领域的应用现状对拆除爆破数值模拟技术的进一步发展进行了展望。 关键词:拆除爆破;数值模拟;LS-DYNA 引言 在城市改建、改造过程中,拆除爆破凭借速度快、效率高的特点受到重视,并在拆除市场占据重要的位置。在国内,建筑物,尤其是高层建筑物的拆除,采用的主要是爆破技术。面对日益增长的市场需求量,城市拆除爆破技术的工程实践的安全性及其相关理论研究越来越受到人们的重视。 目前,拆除爆破的相关理论研究进展还不能满足工程实践的需要,主要因为工程结构体量大、体系复杂、爆破有害效应预测与控制困难,拆除爆破工作具有高度复杂性。 近年来,数值计算研究和计算机技术两者都得到了长足的发展,将两者结合的计算机数值模拟技术在科研领域和工程领域都得到广泛应用。在建筑物拆除爆破领域中,计算机数值模拟技术也逐渐得到应用,数值模拟所得结果不仅使得爆破工程各方参与人员在爆破伊始就可以了解建筑物爆破之后的爆堆形态、前冲距离等其他重要控制参数,而且使得爆破过程可视化,从而反复研究建筑物的爆破规律。同时,将模拟结果中反映的信息对已完成的爆破设计方案予以反馈,为优化建筑物拆除爆破设计提供依据,如此可以有效减少甚至避免爆破事故的发生,因而数值模拟技术在建筑物拆除爆破领域中具有重要的工程应用价值。如此,目前在拆除爆破领域广泛采用LS-DYNA进行数值模拟。 1 LS-DYNA的功能特点及应用 LS-DYNA是世界上领先的显示动力分析有限元软件,它基于拉格朗日算法,同时具有ALE和欧拉算法,可以精准的处理各种高度非线性问题,如爆炸问题分析、流体分析、多刚体动力学分析、钣金成型分析等。20世纪90年代中后期中国引入LS-DYNA,其在相关领域迅速得到广泛应用,并直接促进了相关领域的长足发展,现如今LS-DYNA已经成为国内科研人员和工程人员开展数值实验的有力工具。 显示动力有限元方法能够模拟各种复杂几何非线性、材料非线性和接触非线性问题,极其适合分析各类高速非线性的复杂力学过程,如爆破与冲击、结构碰撞等问题。LS-DYNA作为显式动力学程序的集大成者,在各类高速非线性的复杂力学分析领域中仍然无出其右者。因此,本文主要论述显示动力软件LS-DYNA在拆除爆破中的应用。 2 ANSYS/LS-DYNA进行拆除爆破数值模拟应用概述 ANSYS/LS-DYNA将显式积分非线性动力分析程序LS-DYNA和ANSYS的前处理器PREP7连成一体。其中,ANSYS具有强大的前处理功能,使用者不仅可以利用ANSYS进行有限元建模,而且可以使用CAD软件进行有限元建模,这得益于ANSYS与CAD软件的紧密匹配,即使用CAD软件进行拆除结构建模设计后,可以导入ANSYS中生成有限元网格并进行相应计算。如果所得结果不符合设计的要求或误差超过允许的范围则可以重新进行建模设计与计算,直到结果符合要求为止,从而极大程度上提高了数值模拟的水平和效率。LS-DYNA中的显式算法能快速求解短时间、动态、大变形准静态问题和复杂的多重非线性接触碰撞问题。将ANSYS前处理功能和LS-DYNA的非线性动力分析功能相结合,使得原来纷繁复杂且不易修改的模拟变的简单易行。另外,对于后处理建议使用LS-PrePost软件。LS-PrePost软件是可以和LS-DYNA求解器结合的专业后处理软件,可以处理结构倒塌过程的大变形、接触与碰撞、构件断裂等多维非线性问题,并且能够直观的呈现结构倒塌过程的动态图像。以下主要针对LS-DYNA在拆除爆破结构倒塌过程中的应用,详细论述从数值模型建立到分析数据提取的全过程。 2.1ANSYS/ LS-DYNA前处理概述 ANSYS并非LS-DYNA的唯一前处理器,但因为功能强大而被科研和工程领域广泛应用。ANSYS前处理需要设置Preference选项(选择Main Menu>Preference命令,在弹出的Preference for GUI Filtering对话框中激活Structural LS-DYNA Explicit 单选钮,这样在后续的分析过程中ANSYS菜单非显式动力分析的部分被完全过滤掉)。其应用的详细步骤如下表述。 第一,确定单元类型,根据建立模型的情况,分析爆破过程,确定所需要的单元类型;第二,定义材料模型,对不同的材料,选择相应的材料模型。对于炸药、空气等材料可用空材料模型暂时代替,然后在后期K文件修改添加;第三,建立模型和划分网格,通过ANSYS-APDL按照一定的比例建立模型,建立几何模型之后划分网格,网格要求尽量满足整齐划一方便后期运算;第四,施加约束,对划分网格后的模型施加相应的位移约束,通过固定其不同方向的位移模拟实际约束情况;第五,确定边界条件,当模型尺寸较大且具有轴对称形状时,通过增加对称面约束而减小模型的计算量。必要时还需要对一些边界做透射处理;第六,生成k文件,选择所有模型数据,包括几何体、材料参数、单元类型参数以及约束等,生成输入文件(k)文件。 2.2 LS-DYNA输入文件(k)文件 LS-DYNA通过输入关键字(Key word)的方式,使得输入数据的组织更加简便合理,如此更加方便用户阅读和修改。每一个关键字后紧跟一个数据块,组成一个数据组,也称为数据卡,每一个数据组有其特定的输入。 目前,我们主要需要修改与添加的关键字有如下几种:*MAT(材料关键字,主要修改前期未添加参数的材料模型,以及替换更加合适的材料模型)、*EOS(状态方程关键字,主要修改空气以及炸药模型的状态方程,包括其爆炸压力的变化)、*PART(PART关键字,主要定义相同材料的模型为同一PART组,方便接触运算)、*CONTRACT(接触关键字,主要添加与修改不同的实体接触方式,包括体与面的接触,以及面与面接触参数的添加)、*CONTROL(控制关键字,主要添加运算时间步、以及计算终止时间、能量控制等参数)。

设计3:8层砖混结构楼房拆除爆破

设计3 8层砖混结构楼房拆除爆破 (1) 爆破总体方案选择 1)1区与2区楼房北侧有75m空地,决定采取向北定向倒塌方案。 2)为保护2区楼西侧距离8m的高压线电杆和变压器,2区采取楼中间先起爆,逐段向两侧起爆,达到向北定向+内合的爆破效果。 3)对爆破切口内的承重墙采取用大锤打洞的方法进行适度预拆除;对爆破切口内的楼梯踏步板和斜梁打断,使相邻平台板间形成三节铰;对爆破切口内的构造柱周围范围的墙进行 预拆除,以保证爆破效果和方便贴身防护。 (2) 爆破切口高度设计 1)失稳切口高度 砖墙 24墙 h=3δ= 一层楼取4排孔,二、三层楼取3排孔,2区西侧2楼边墙不打孔 构造柱较墙的切口上下沿各高出。 )倾覆解体的切口高度 1区切口高度为3层,切口倾倒角为°; 2区切口高度2层,切口倾倒角为°;根据爆破实践和文献资料,设计有构造柱的砖混楼房当切口倾倒角≥ 25°时,可确保倾覆解体。

(3)爆破参数与装药量计算 24砖墙 d=40mm W= l=2/3δ=2/3 ×= a=b= Q=qabδ=1380 ××× =30g 24cm× 24cm构造柱 d=40mm l=2/3B=2/3 ×= a= Q=qabδ=1000 ××× =22g (4) 炮孔布置

(5)装药、填塞和起爆网路设计 1)炸药选用乳化炸药 ,药卷直径为32mm,在现场根据设计药量进行加工,装药结构为单层密实式。 2)填塞长度不小于W ,炮泥用不含小石子的粘土预先制作。 3) 起爆网路选择非电导爆管网路与电爆网路相结合的混合起爆网路。即孔内用不同段别的导爆管雷管,将管端以15-20发为一束捆扎在两发MS 过桥导爆管雷管四周,过桥雷管以就近为束的原则捆扎在两发电雷管四周。 4)网路连接形式 构造柱炮孔布置图 7655风动 40 柱和墙 砖墙炮孔布置图

非爆破拆除方案

编号:AQ-BH-01280 ( 管理资料) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 非爆破拆除方案 Non blasting demolition scheme

非爆破拆除方案 说明:施工方案是根据一个施工项目制定的实施方案;是根据项目确定的,有些项目简单、工期短就不需要 制订复杂的方案。 一、工程概况 高邮市新港漫水闸位于高邮湖新民滩的河港上,介于高邮湖和邵伯湖之间,是淮河入江水道高邮湖控制线7座控制建筑物之一,主要功能为蓄水灌溉和行洪排涝。该闸建成于1968年5月,现状共29孔,其中通航孔1孔,孔宽6.0米,现状通航孔已封堵废弃;节制闸孔28孔,单孔净宽4.0米,总净宽112米。 由于该闸原设计标准低,又经40余年的运行,结构普遍老化,病害较严重,闸身稳定、结构强度等均存在一定的安全隐患。经江苏省水利厅组织的安全鉴定,并报水利部大坝安全管理中心核查,认定该闸为四类闸,建议拆除重建。 二、老闸拆除方案编制依据 1、依据高邮市新港漫水闸除险加固工程招标文件。 2、依据高邮市新港漫水闸除险加固工程投标文件。

3、依据须遵守的标准和规程规范(不限于)。 (1)《水利水电工程施工组织设计规范》SL303; (2)《水利水电工程施工安全防护设施技术规范》 DL5162-2002; (3)《焊接与切割安全》GB9448-1999; (4)《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》JGJ276-2012; (5)《建筑拆除工程安全规范》JGJ147-2004; (6)《起重吊运起重信号》GB5085; (7)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》 JGJ5130-2011。 4、相关的规范、规定及规程。 三、老闸拆除项目内容 1、拆除工程包括老新港漫水闸闸身主体及上下连接护坡翻砌段块石护坡。 本工程拆除工程量较大,主要工作内容包括: (1)老闸闸室底板、墩墙混凝土拆除,约1100m3

隧道爆破拆除方案

爆破方案设计 一、工程概况 茶叶沟隧道位于甘井子区革镇堡新机场建设区域内,为双向四车道公路隧道。双向隧道分别为405m、350m,间距为30m。该隧道高11m、宽12m,净高7.5m。初期衬砌厚度0.25m,二次衬砌厚度为0.5m。隧道拱顶上部岩体高度为18~20m不等,洞口两端岩体高度为2.5m~5m 不等,见图1。隧道周边环境较好,东、西、南、北均为新机场采石场地,隧道南侧800m以远有一高压线。 爆区平面示意图 图1 茶叶沟隧道断面示意图

新机场建设工程,该隧道失去存在意义,因此要对隧道进行爆破拆除。根据相关要求,隧道内部路面和敷设于电缆沟内的光缆必须安全保留,确保通讯畅通。由此本工程需要对茶叶沟隧道进行有限的保护性拆除。 二、拆除方案的选择 1、机械拆除 经查阅相关技术资料,该隧道建设期间采用了小导管超前预注浆预加固处理,并且采用了钢拱、钢筋网锚喷混凝土支护形式。无论是油锤破除,还是无齿锯切除钢拱、钢筋等钢体结构,都需要对隧道周边岩土进行爆破清运,同时还要清除超前注浆小导管。经过这些预处理后方可进行机械拆除。 机械拆除的优点是安全可靠。但浅孔爆破拆除的钻孔数量过大,预计约为10万余孔,这样势必会造成工期大幅度延长,因此该方案不予考虑。 2、爆破拆除 中深孔爆破拆除的优点是施工进度较快,缩短了工期。可以借助周边围岩爆破时炸药的爆炸能量,完成隧道的破碎拆除。但因隧道是一个双心圆的整体结构,整体爆破拆除势必会造成既有光缆和路面不同程度的破坏,因此需要对路面和光缆沟采取一些保护措施,即该隧道的爆破拆除为一项有限的保护性拆除工程。 三、具体方案 1、预处理方法 为了保护光缆的安全,任何拆除工法均需要在光缆上部1.0~1.5m 处将隧道的二次衬砌结构切断,即为预处理。切断具体位置为拱腰处最佳,因为拱腰处受力最薄弱。切断二次衬砌的方法有多种:(1)射孔弹法:在二次衬砌预处理位置布设两排射孔弹,排距250mm,孔间距为250mm,采用导爆索连接。起爆后,射孔弹可将二次衬砌射成一个个孔径10mm、深度350~400mm的小孔。然后将外露的钢筋切断,见图2。

某爆破拆除工程施工方案

深基坑围护体系中内支撑梁爆破拆除 一、工程概况 1、工程环境 ****园工程位于上海市黄浦区****南外滩,地处****,周边环境及其复杂,基坑西侧为****路,路外为****幼儿园及1栋28层高档办公楼与基坑距离为30米;东侧为****街,路外为新建32层高层住宅楼,与基坑距离为35米;北侧为****弄,路外为7层老式居民楼,与基坑最近距离公约为20米;南侧为上海市****初级中学和1座新建****配电站,与基坑最近距离公约为20米。 2、工程围护结构 地下车库四周采用D950@1150钢筋混凝土钻孔灌注桩挡土,坑内设二道水平钢筋混凝土支撑梁,第一道支撑梁中心标高为-3.1M,第二道支撑梁中心标高为-8.2M,内支撑支承柱采用钢制格构柱,内支撑梁的截面尺寸为800×800mm、1100×800mm、1200×800mm、1400×800mm,围檩、锁口梁截面尺寸为1300×850mm、1000×850mm。基坑围护结构平面图如下: 图1 基坑围护结构平面图 3、工程特点 3.1 工程本身的保护 3.1.1 围护桩的保护基坑四周围护桩作为围护结构的主体,要求在爆破中绝对保证结构体既不渗漏又没有内伤。 3.1.2 钢格构柱的保护要求在第二道支撑梁爆破拆除时,要保护钢格构柱及上部支撑系统的稳定性不受破坏,且不影响栈桥的正常使用。 3.1.3 地下室底、楼板的保护在围护结构支撑梁的爆破拆除中,混凝土要达到一定强度才可以

爆破作业。并要采取必要的措施确保地下室底、楼板的安全。 3.2 基坑四周地下管线的保护 根据基坑四周管线分布图,弄清分布的管线与本工程相对位置,爆破前要和有关管线单位联系,办理相关审批手续,召开有关方面参加的爆破协调会,听取各方意见,采取安全有效的技术措施,确保管线安全要求。 3.3对四周建构筑物的保护 根据基坑总平面布置图,离基坑20m左右的有****路一侧老式居民楼及盐码头街一侧上海市****初级中学及1座新建****配电站,是本爆破拆除工程的重点保护对象。其余建筑与基坑的距离距离大于30m,采取措施后,爆破震动对其影响可以控制。 二、爆破方案设计 支撑拆除爆破是将很多的小药包分散填埋于按预先设计好的孔中,运用微差爆破技术,分段延时起爆,使爆破后既能达到预期的爆破效果,又能把爆破震动、冲击波、飞石、噪音和粉尘等对环境危害程度控制在规定的范围之内的爆破技术。 1、分部位采用不同爆破强度等级和炸药等级根据周围环境,针对不同层次支撑系统和同一层支撑系统中所处位置的不同,选择不同爆破等级,确保周边环境的安全,同时又要尽量缩短施工工期。 2、严格控制一次齐爆药量 针对不同的爆破区域采用不同的一次齐爆药量,以控制爆破作业诱发的地表震动,确保基坑和四周建构筑物和管线的安全。其中: 一般支撑、围檩爆破拆除:一次齐爆药量控制在3公斤以内 基坑南北两侧围檩爆破拆除:一次齐爆药量控制在2公斤以内 3、爆破几何参数

拆除、爆破设计施工方案

拆除、爆破设计专项施工方案 1编制依据 (1)《民用爆破物资管理条例》; (2)《爆破安全规程》(6722-03); (3)《爆破作业人员安全技术审核标准》(53-93); (4)土方与爆破工程施工及验收规范。 2简介 利用炸药在空气、水、土石介质或物体中爆炸所产生的压缩、松动、破坏、抛掷及杀伤作用,达到预期目的即为爆破,目前常用的爆破方式有光面爆破、预裂爆破等爆破方式。 光面爆破沿开挖边界布置密集炮孔,采取不耦合装药或装填低威力炸药,在主爆区之后起爆,以形成平整轮廓面的爆破作业。 预裂爆破沿开挖边界布置密集炮孔,采取不耦合装药或装填低威力炸药,在主爆区之前起爆,从而在爆区和保留岩体之间形成预裂缝,以减弱主爆区爆破时对保留岩体的破坏并形成平整轮廓面的爆破作业。 拆除爆破实质是控制爆破,既要求控制爆破效果,又要求控制爆破效应,即控制爆炸能量释放过程和介质的破碎过程,以达到预期成果。 3拆除、爆破方案 3.1拆除爆破方案 3.1.1拆除爆破设计参数 拆除爆破设计参数包括:最小抵抗线W,孔径a,排距b,单位耗药量q及装药量Q等;同时对爆破振动强度的大小要估算和控制。控制爆破设计参数的选取原则及选取方法如下: 3.1.1.1最小抵抗线W的选取 最小抵抗线W是控制爆破的一个主要参数,要根据爆破体的几何形状和尺寸,钻孔直径,需要的破碎块度大小等因素来决定。

最小抵抗线不宜太小,过小的抵抗线装药量很难控制,而且容易因钻孔误差引起碎块飞散过远。实践经验表明,对直径30—45的钻孔,最小抵抗线值不应小于15, 控制爆破的规模、装药量,也要求最小抵抗线不能过大。因为抵抗线越大,装药量就越多,而钻孔的装药长度在控制爆破中是有限制的。经验表明,用于破碎的控制爆破的抵抗线值取0.4—0.7m较为理想,最大不宜超过1m。混凝土、钢筋混凝土的构筑物要取小一些;三合土、浆砌片石等可以选取大一些的值。 3.1.1.2孔距a和排距b的选取 孔距a 与最小抵抗线W成正比,比值用密集系数m表示,即。 在破碎控制爆破中,m值要大于1。在混凝土构筑物中,1.0~1.3;浆砌片石中1.0~1.5;砖砌构筑物中1.2~2.0。 排距b的选取应视爆破方法而异,多排齐发爆破的排距b要略小于孔距a,多排微差爆破的排距b可选用最小抵抗线W的值。 3.1.1.3孔深L的选取 炮孔深度L也是影响控制爆破的一个重要参数,在选取时要注意以下几点:(1)孔深与爆破件的厚度H有一定关系。当爆破件底部有临空面时,L取(0.55—0.65)H;无临空面时,L取(0.75—0.8)H。孔底留下的厚度要等于或略小于侧向抵抗线,这样既能保证下部的破碎,又能防止爆破时从孔底向下冲开而使周边地不到破碎。 (2)孔深要比最小抵抗线大,并要保证炮孔堵塞长度不小于最小抵抗线。 (3)任何时候孔深也不能小于20,否则会产生冲炮。 (4)从钻孔和装药的角度看,孔深不要大于2m。也就是说,控制爆破的孔深在0.2~2m之间。 3.1.1.4单孔装药量Q的计算 在破碎控制爆破中,单孔装药量Q由下式计算: (g) 式中V—该孔所承担的爆破体体积(m3);

烟囱爆破拆除设计与施工组织方案

烟囱爆破拆除设计与施工组织方案 因天华公司发展需要,拟将原有机硅厂区烟囱爆破拆除。根据建设方的要求,我公司派出了具有丰富拆除爆破施工经验的有关专家进行了现场勘查,在反复研究的基础上,制定了本拆除施工方案。 1. 工程概述 1.1周边环境 待拆除目标周围环境复杂,其南侧25m是厂内正在使用的电缆沟;东偏南62.5m是控制房;北侧13m是要保护的2层风机房;西侧15m是一临时浅埋的供水管。可供烟囱倒塌的的区域为一长80m,宽35m的狭长通道,在该通道的地下有三条电缆沟。 1.2拆除内容 要拆除的烟囱为砖结构,高55m,下部直径5.48m,壁厚91cm,周长17.2m,在其西侧有一高2m,宽1.5m的出灰口;其7.27m 处为一烟道,宽1.17m,高2.3m。 1.3工程要求 (1 )安全要求:爆破时,保证拆除点周围人员、车辆、设备、管线、建筑物的安全。 (2)工期要求:按施工进度计划,在规定的时间内完成。可能 的情况下尽量提前。

(3)质量要求:按照设计要求爆破破碎,解体块度达到清运要求。 1.4工程特点 1.4.1 环境复杂:待拆除的烟囱只能就地倒塌,周边的电缆、建筑要保护好,周边的桥架的安全更要保证安全。 1.4.2 爆破前准备工作量大:由于烟囱周边的环境复杂,爆前准备工作量大。 1.4.3 拆除施工区四周为正在生产的厂区,对周边环境要求较高 1.4.6 拆除采用控制爆破方法施工,技术含量较高。 2、施工方案设计的原则与依据 2.1 设计依据 2.1.1 业主提供相关招标文件资料及现场勘察所获取的有关资料; 2.1.2 爆破安全规程gb6722-2003 ; 2.1.3 中华人民共和国民用爆炸物品管理条例; 2.1.4 合江县公安局爆破作业的有关规定; 2.1.5 我公司类似工程的施工经验。 2.2 设计原则 2.2.1 安全是整个工程设计、施工的灵魂。 2.2.2 优质是整个工程施工过程的基本要求。 2.2.3 工期是业主对工程的重要要求,追求高效是工程各方的共同目标。 2.3 方案的设计思路发挥公司在控制爆破方面的技术优势,抓住影响

烟囱拆除爆破设计方案

西南科技大学环境与资源学院 控制爆破技术 课 堂 设 计 教师:蒲传金 类别:烟囱拆除爆破设计 班级:采矿 1 0 0 1班 学号: 20100912 姓名:毛德苹

烟囱拆除爆破设计方案 一.工程概况 1.烟囱结构 烟囱高36m, 底部地面以上到4.6m, 截面外部为边长a=1.25m 的正八角形,截面内部为内径Φ=1.5m 的圆。边长的中点墙的厚度为80cm 。 2.烟囱周围环境 烟囱东面离东华门幼儿园的围墙只有1.5m,西部13.5m 处是一排平房,正北24m 处是一座四层楼,西北方向为一座二层的办公楼,环境比较复杂。具体环境布局如下图所示: 二层办公楼 平 房平 房 三层楼房 东华门幼儿园 图1 烟囱爆破周围环境平面图 北 自行车棚 3.注意事项 ①.周围环境复杂,只有一个方向可供烟囱倒塌,因此必须严格控制烟囱倒塌方向。 ②.除考虑爆破本身产生的飞石外,还应加强对烟囱主体触地时产生的飞石进行防护。 ③. 除考虑爆破本身的振动外,还应关注烟囱主体触地时产生的震动。 ④.爆破现场离幼儿园较近,为防止惊吓到孩子,应合理选择爆破时间。 ⑤.确保起爆线路安全可靠。 ⑥.加强对爆破现场杂散电流的检测,以免出现意外情况。 ⑦.雇佣专业施工队伍,确保钻孔,装药等高要求环节的施工质量。

二.爆破方案选择 根据烟囱的自身结构以及爆破现场的周围环境条件,有如下三种爆破施工方案可供选择: 1.定向倒塌 该方案是在烟囱倾倒一侧的底部,将其支撑筒壁炸开一个长度大于该部位筒壁周长1/2且具有一定高度的爆破缺口,使烟囱整体失稳,在本身自重作用下形成倾覆力矩,迫使烟囱按预定方向倾倒。该方案要求在倒塌方向上有必须具备一个一定宽度和一定长度的场地。优点是破坏彻底,工程量小,是拆除高耸建(构)筑物的优选方案。 2.折叠倒塌 当现场的任意方向上都不能满足烟囱整体定向倒塌的情况下,可采用折叠倒塌爆破以缩短爆破范围。其基本原理是,根据现场条件,除了在主体底部布置一个爆破缺口外,还需在主体上部适当高度处布置一同向或者反向的缺口,并设置一定的爆破时间间隔,从而达到在受限的不利环境中进行折叠爆破的目的。其缺点是:施工难度大,技术要求高,风险高,需要专家评审后才能使用。 3.原地坍塌 原地爆破拆除爆破适用于爆破主体周边空间十分狭窄,没有其一般高度大小的爆破空间。该方案施工难度大,稍有失误便会朝任意方向倾倒,易造成安全事故。因此,为保证爆破工作的安全可靠,不到万不得已一般不会采用此法。 4.最终方案选择 通过现场布局图可以知道,在烟囱主体北偏西30°方向有可以提供整个烟囱倒塌的空间。且为了一次性彻底破环烟囱,便于施工,提高爆破工作的安全性、可靠性最终权衡利弊决定选用定向倒塌方案。 三.爆破设计 1.爆破缺口设计 ①.缺口形状选择 为保证倾倒定向准确,防止施工过程忠出现前冲、后坐和偏转现象,施工操作省时省力采用梯形缺口。 ②.修整爆破部位外部轮廓 由于烟囱外部为八边形,且倾倒中心线不一定重合于其对称线。因此,这样一来在倒塌的过程中便可能出现受力不均匀,从而偏移预定倾倒中心线的情况。为确保安全,避免百密一疏的悲剧重演,设计决定由人工对烟囱缺口上下1m范围内的烟囱外体进行精细修整,使这一范围内的外部轮廓变为以原八边形各边中点距烟囱中心距离为半径的圆形(即外径D=3.1m,内部直径为1.5m的圆筒)。从而保证倾倒的准确性。

酒店爆破拆除施工组织设计

酒店爆破拆除施工 组织设计 1 2020年4月19日

青岛大酒店爆破拆除 施工组织设计 设计:范学臣、刘学庆 审核:张可玉 批准:王会森 单位:青岛第一市政工程有限公司 日期:二零零六年八月 Ⅰ施工设计方案 一、工程概况 1工程环境 坐落在山东路15号上的青岛大酒店,原为青岛市劳动就业训练中心,由于重新规划需要将现有建筑物拆除。该爆体所处的西侧距离

37.5米为山东路东侧人行道。山东路人行道东侧的下方埋有供热管线、煤气管线、其它市政管网。主楼东侧紧连的是青岛市劳动就业训练中心办公楼,为四层砖混结构,拟需要一同拆除。该侧距离37米为锅炉研究所建筑物,该侧距离29米处的地下埋有供热管网和煤气管网。南侧距离39米存在地下供热管网。南侧距离41米为砖结构温室,距离62米为原山东邮电营业厅(现为网通办公服务大楼)办公大楼。该主楼北侧距离36米外存在砖结构的建筑物(包含配电室)。距离55米外为农行青岛支行办公楼。 平面图1 2楼层结构 该大酒店主楼中心楼层为19层,两侧对称17层、15层成阶梯型的楼层布置结构。整栋楼的平面结构成凸字形。整栋楼的面积约计13793平方米,主楼高约61米,楼长56.8米,宽27.8米。该楼除一二楼部分大厅为框剪结构外,其余整体为剪力墙结构。前大厅4大柱子断面尺寸为700*700mm,配筋为主筋12Φ22,箍筋Φ8@200,柱 1 2020年4月19日

2 2020年4月19日 上下端800mm 处箍筋加密为Φ8@100;21个500*500mm 的柱子,配筋为主筋8Φ20,箍筋Φ8@200;1个300*300mm 的立柱,配筋为主筋4Φ16,箍筋Φ6@200。整栋楼的剪力墙厚分240mm 和200mm,19层与17层多数为240mm 厚的剪力墙,15层内墙多为200mm 墙。其中外墙上抹10mm 厚水泥层加上一层120mm 厚的石墙。 青岛大酒店效果图2 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 4.64.64.610.4.64.64.6 3.64.6 4.6 4.6 4.6

两栋框架结构楼房爆破拆除设计

两栋框架结构楼房爆破拆除设计 1工程概况 1.1周边环境 两栋楼位于山南新区人工湖的东南方向,距离人工湖约为100m,东侧约220m 处为居民区,其他方位300m以内无任何建筑物,周围环境较好,周围环境示意图见图1。 1.2大楼结构 淮南市山南新区观湖国际大酒店1#、2#楼由于规划要求需要爆破拆除, 1#楼(结构图见图2)共有13层,单层高度约为3.0m,每层共有48根立柱,立柱截面积分别为 1.4m*0.8m,1.0m*1.0m,1.2m*1.2m,1.2m*0.8m,单层建筑面积约为1643m2。2#楼共有15层,结构与1# 楼完全相同。

2拆除原理及方式 2.1拆除原理 2.11等能原理 根据爆破拆除对象、条件和要求,优选各种爆破参数(a、b、w、k),同时选取合适的炸药品种、合理的装药结构和起爆方式,以期达到每个炮孔所装炸药在爆炸时所释放的能量和破碎该炮孔周围介质所需能量最低值相等。也就是被爆介质只能产生一定宽度裂缝或就地松动,而无多余能量引起飞石、地震和空气冲击波。 2.12微分原理 爆破微分原理是将爆炸某一目标所需的总装药量

进行分散化与微量化处理的原理。(用一个通俗的形象的说法是:多打孔,少装药,化整为零。换言之,它是将总装药量均匀地分布在被爆介质中,形成多点分散的布药形成,通过分批微差多段起爆,既达到爆破质量要求,又显著地降低爆破危害的目的。) 2.13失稳原理 在认真分析和研究建筑物和结构物的受力状态、荷载分布和实际承载能力后,用控制爆破法将结构物的某些关键部位炸毁,使之失去了承载能力,同时破坏结构的刚度,迫使建筑物的整体失去稳定性,然后在本身自重的作用下结构物自身定向倒塌或原地倒塌。这一原理称为失稳原理或定向原理。 2.14缓冲原理 在控制爆破时如能选择适宜的炸药品种和合理的装药结构等措施,便可缓和爆轰波峰值压力对介质的冲击作用,使爆炸能量得到合理的分配与利用,从而减少过度破碎和爆破有害影响,这一原理称为缓冲原理。 缓冲原理的实质:就是通过某些手段,延长炸药爆破压力作用到孔壁的时间,从而降低炮孔中的压力,克服各种不利因素。缓冲爆压作用的方法很多,如选用与介质相匹配的炸药品种。采用不耦合装药、分段

设计3:8层砖混结构楼房拆除爆破

设计3:8层砖混结构楼房拆除爆破 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

设计3 8层砖混结构楼房拆除爆破 (1) 爆破总体方案选择 1)1区与2区楼房北侧有75m空地,决定采取向北定向倒塌方案。 2)为保护2区楼西侧距离8m的高压线电杆和变压器,2区采取楼中间先起爆, 逐段向两侧起爆,达到向北定向+内合的爆破效果。 3)对爆破切口内的承重墙采取用大锤打洞的方法进行适度预拆除;对爆破切口内 的楼梯踏步板和斜梁打断,使相邻平台板间形成三节铰;对爆破切口内的构造柱周围范围的墙进行 预拆除,以保证爆破效果和方便贴身防护。 (2) 爆破切口高度设计 1)失稳切口高度 砖墙 24墙 h=3δ= 一层楼取4排孔,二、三层楼取3排孔,2区西侧2楼边墙不打孔 构造柱较墙的切口上下沿各高出。 )倾覆解体的切口高度 1区切口高度为3层,切口倾倒角为°; 2区切口高度2层,切口倾倒角为°;根据爆破实践和文献资料,设计有构造柱的砖混楼房当切口倾倒角≥ 25°时,可确保倾覆解体。 1区切口图2区切口图

(3)爆破参数与装药量计算 24砖墙 d=40mm W= l=2/3δ=2/3 ×= a=b= Q=qab δ=1380 × × × =30g 24cm × 24cm 构造柱 d=40mm l=2/3B=2/3 ×= a= Q=qab δ=1000 × × × =22g (4) 炮孔布置 (5)装药、填塞和起爆网路设计 1)炸药选用乳化炸药 ,药卷直径为32mm,在现场根据设计药量进行加工,装药结构为单层密实式。 2)填塞长度不小于W ,炮泥用不含小石子的粘土预先制作。 3) 起爆网路选择非电导爆管网路与电爆网路相结合的混合起爆网路。即孔内用不同段别的导爆管雷管,将管端以15-20发为一束捆扎在两发MS 过桥导爆管雷管四周,过桥雷管以就近为束的原则捆扎在两发电雷管四周。 4)网路连接形式 构造柱炮孔布置图 7655风 动 40 砖墙炮孔布置图

拆除爆破设计

1 概况 1.1某居民小区院内有一座高31m砖烟囱,烟囱底部地面以上到4.6m,截面外部为边长a=1.25m的正八角形,截面内部为内径Φ=1.5m的圆。边长的中点墙厚度为80cm。 1.2 烟囱东面离开东华门幼儿园的围墙只有1.5m,西部13.5m处是一排平房,正北24m处是一座四层楼,西北方向为一座二层的办公楼。环境比较复杂。如图所示: 烟囱爆破周围环境平面图

爆破区 域 施工管理机构的组成 2 设计方案 2.1施工方案的确定 根据烟囱东面离开东华门幼儿园的围墙只有1.5m ,西部13.5m 处是一排平房,正北24m 处是一座四层楼,西北方向为一座二层的办公楼。因此环境比较复杂。 本隧道进口处于两侧山谷冲沟内,为一常流水沟,旱季水量较小,雨季水量猛增,具有山区河流特点;另路基右侧350m 处有一州河,可供施工用水之用。 3 爆破参数的确定 3.1切口 切口长度L 一般取截面外圆周长S 的1/2-2/3,如图中断面中的阴影部分。

烟囱爆破切口采用梯形,切口底部长为0.6s=0.6×1.25×8=6.0m;切口 顶部长为0.5s=0.5×1.25×8=5m,梯形切口的高度h=(1-2.5)×δ=2.0×0.8=(0.8-2)m,因此切口高度取1.9m。如下图所示: 3.2梯形切口的底角γ 梯形切口的底角γ(如图所示)也称为啮合角,它决定烟囱倾倒的速度, γ 越大,冲击力越大;反之,则小。底角tgγ=tg(1.9/0.5)γ=74.4°。γ> 倾角α(一般为25°-35°)。因此底角满足要求。 3.3定向窗 定向窗在爆破前事先用人工开凿,把定向窗内的砖块清净。开凿时必须注意: 一、要保证两侧定向窗与倒塌中心线相对称; 二、不要有裂缝延伸到预留的支撑部分。 4钻孔的布置 4.1最小抵抗线w 在外部钻孔爆破时w=(0.65-0.68)δ=(0.65-0.68)× 80=(0.52-0.54)m,因此取w=0.54m 4.2炮孔深度l 当在外部钻孔爆破时,炮孔深度为 l=(0.67-0.70) δ=(0.67-0.70) × 80=(0.54-0.56)m,因此取l=0.56m 4.3孔距a和排距b 采用梅花形布置。在外部钻孔爆破时,统一都用筒壁厚度δ表示,孔距为:

爆破工程技术人员高级爆破工程师考试拆除爆破设计考试题及参考答案(一)

拆除设计1:桁架结构厂房房顶聚能切割拆除爆破 设计要求:爆破方案、爆破点的选取及理由、线型聚能切割器的结构及起爆网路 采用聚能切割爆破技术对桁架结构构筑物进行拆除,具有安全性好、操作方法简单易行,且具有良好的经济效益等优点。 聚能切割爆破技术的作用原理是:利用切割器(聚能装药)切断构件关键承重部位形成缺口,使之失去承载力和结构的整体稳定性,并在其自重的作用下原地坍塌和定向倒塌。 1、爆破方案 桁架构件螺纹钢筋外包混凝土的断面尺寸较小(15cm×15cm),难以实施钻孔爆破,因此,采用聚能切割爆破技术对桁架结构厂房房顶进行拆除是切实可行的。 由于桁架结构的支撑架是支撑整个屋顶及天窗的关键结构,切断支撑架后,屋顶将失去支撑,其整体稳定性随之破坏,最终会在其自重作用下失稳而坍塌。 综上所述,选择利用聚能切割爆破技术切断房顶支撑架使之失稳坍塌的爆破拆除方案,对桁架结构厂房房顶进行拆除。 2、爆破点的选取及理由 在支撑架两侧的上弦3、腹杆4、下弦5处对称布置3个爆破切割点,为避免屋面顶向一侧倾倒而损坏行车轨道和牛腿柱,在每个

支撑架下弦的中点6处设置一个爆破点,用裸露药包(1.5~2.5kg)实施裸露爆破,但起爆时间要比两侧的爆破切割点提前100~125ms,该点与其他切割点呈三角形布置,由于牵引作用可确保屋面顶及支撑梁尽可能向中间倒塌,同时还能避免屋面顶下落时对行车轨道造成破坏。 为确保能够完全切断桁架梁,在安放聚能切割器的位置(爆破点)先利用人工将包覆在螺纹钢筋外的混凝土剔除,以使聚能切割器直接与钢筋接触(图b中的1为切割器安放点)。 3、线型聚能切割器的结构 采用线型聚能切割器。对其要求是制作的切割器既要有足够的切割能力(满足切割桁架的要求),又不能有太多的剩余能量(避免对周围环境产生危害影响),同时还要便于安放。因此,将线型聚能切割器的结构设计成内部为铸装固体炸药并带有“V”型槽的长圆柱体装药结构。切割器的金属药型罩选用紫铜罩,考虑到制作方便,将张开角设计成90°。聚能装药的外壳选用不产生危害飞片的纸壳。 外壳 导爆索 混合炸药 紫铜罩 装药选择:聚能切割器的装药必须选择高能量、高密度、高稳定爆轰的“三高”炸药。选择炸药时应综合考虑其成本、加工工艺、

爆破工程实例高层楼房的爆破拆除

爆破工程实例高层楼房的爆破拆除 [摘要]通过就广西北海银滩一座居民楼为例,探讨爆破工程中高层楼房的爆破拆除问题。 [关键词]爆破工程高层楼房拆除 广西北海银滩一建筑面积为2500m2的居民楼,高四层,处于市内交通要道口,距公路14m,东侧2.5m处有高压输电线通过,10m处有一商店,正南4m 处有一排自行车棚,再往南11.5m处有一栋五层居民楼,西南角5m处有一座二层办公楼,西侧8m处有一座四层办公楼,西北角1m处有一通讯电缆杆,只在北面有7m多宽的空场地,详见图一所示:被拆除的家属宿舍楼东西长60m,南北宽8.6m,向北突出部分为1.5m,楼高12.25m,外墙和全部内隔墙均为24cm 承重砖墙,由内墙隔成大小不等的40间,整栋楼房共160间。 此楼曾进行过抗震加固,在其外围共竖起26根钢筋混凝土立柱,其立柱断面尺寸为:8根70×70cm2的角柱和18根50×30cm2的边柱,立柱内钢筋直径为0.014m,26根钢筋混凝土立柱高均为10m,见图二(a)、(b)。 一、爆破方案的选择 由于该楼房高大、坚固,周围环境复杂,为了满足快速拆除的要求,采用控制爆破法进行拆除,如果采用原地坍塌或折叠方案,可确保北侧花坛不受损坏,但采用这两种方案中的任何一种。钻孔、装药工作量都很大,且是高空作业,很不方便,爆破飞石也不易控制,经反复比较论证,最后选用了先炸立柱,后炸整体。定向朝北的倒塌方案,并对空气冲击波、震动、声响和飞石严加控制,以确保周围建筑物和人身的安全,并不影响交通。 二、爆破技术设计 (一)开口高度 1.钢筋混凝土立柱临界炸毁高度的计算 角柱立柱压力:Ρ=ρvH=0.024(0.3×0.7+0.3×0.4)×10=0.079MN(ρ为立柱密度、v为立柱体积、H为立柱高度) p/n=0.079÷8=0.0098MN(p为作用在立柱上的压力N;n为立柱的钢筋根数)σpA=235×1/4×π×0.0142=0.036MN(σp为钢筋的屈服极限,N.m-2;A为单筋的横截面积,m2 )

爆破拆除方案

青岛大酒店爆破拆除施工组织设计 设计:范学臣、刘学庆 审核:张可玉 批准:王会森 单位:青岛第一市政工程有限公司日期:二零零六年八月

Ⅰ施工设计方案 一、工程概况 1工程环境 坐落在山东路15号上的青岛大酒店,原为青岛市劳动就业训练中心,由于重新规划需要将现有建筑物拆除。该爆体所处的西侧距离米为山东路东侧人行道。山东路人行道东侧的下方埋有供热管线、煤气管线、其他市政管网。主楼东侧紧连的是青岛市劳动就业训练中心办公楼,为四层砖混结构,拟需要一同拆除。该侧距离37米为锅炉研究所建筑物,该侧距离29米处的地下埋有供热管网和煤气管网。南侧距离39米存在地下供热管网。南侧距离41米为砖结构温室,距离62米为原山东邮电营业厅(现为网通办公服务大楼)办公大楼。该主楼北侧距离36米外存在砖结构的建筑物(包含配电室)。距离55米外为农行青岛支行办公楼。 平面图1

2楼层结构 该大酒店主楼中心楼层为19层,两侧对称17层、15层成阶梯型的楼层布置结构。整栋楼的平面结构成凸字形。整栋楼的面积约计13793平方米,主楼高约61米,楼长米,宽米。该楼除一二楼部分大厅为框剪结构外,其余整体为剪力墙结构。前大厅4大柱子断面尺寸为700*700mm,配筋为主筋12Φ22,箍筋Φ8@200,柱上下端800mm处箍筋加密为Φ8@100;21个500*500mm的柱子,配筋为主筋8Φ20,箍筋Φ8@200;1个300*300mm的立柱,配筋为主筋4Φ16,箍筋Φ6@200。整栋楼的剪力墙厚分240mm和200mm,19层与17层多数为240mm厚的剪力墙,15层内墙多为200mm墙。其中外墙上抹10mm厚水泥层加上一层120mm厚的石墙。 青岛大酒店效果图2

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