空心墙体空腔装药爆破拆除施工工法

空心墙体空腔装药爆破拆除施工工法一、前言空心墙体砖混结构建筑物是上世纪70-80年代的出现的一种简易楼房，这种砖混结构建筑物抗震能力较差，且经过多年使用已经出现不同程度的裂缝，存在安全隐患，已经不适合居住，目前还存在大量的此类结构房屋需要进行拆除。如采用人工或者机械拆除，不仅施工工期长，而且在安全上也得不到保证。由于爆破拆除具有科学、高效、安全、文明的特点而被广泛的应用，因此一般采用爆破的方法对此类结构的房屋进行拆除。空心墙体砖混结构建筑物是由空心砖与水泥砌筑而成，一般有圈梁与挑梁，各楼层和屋面为预制板，墙厚24cm。空心砖单砖长40cm、高18cm、宽24cm，每个空心砖平均分成两个空心部分，砖壁厚为3cm。因此无法采用常规的钻孔爆破的方法进行拆除。国内曾有单位选用房间充水或人工砌筑充水池，在水中适当位置悬挂药包进行水压爆破的技术，来拆除此类建筑物。但是由于盛水的房间，需要标准砖较多不仅增加了清运费用，而且注水量较多，爆破后水量排泄问题也没有得到很好解决，水资源浪费严重等问题，一直没有得到推广。由分析可知，上述现有的空心墙体砖混结构建筑物拆除爆破方法，显然存在缺陷和不足，因此需要探索新的技术，进行完善。经过反复的研究，并进行了大量的工程实践，提出了一种设计合理、操作简便的实用方法，即空腔装药的爆破拆除技术。二、工法特点1、爆体的墙壁为混凝土空心砖砌筑而成，不能采用钻孔爆破，直接用手工在空心砖壁上凿孔，然后把设计药包固定在空心砖的空腔内。2、采用的空腔装药的爆破拆除技术既经济又高效。3、炸药爆炸后产生的能量仅能破坏药包周围的空心砖壁没有更多的能量转化为噪音、空气冲击波等爆破危害效应。4、空心墙体建筑物空腔装药爆破拆除技术操作简单，工程技术人员和施工人员在较短时间内能熟练掌握并运用，易推广。5、利用药包不同的安放位置，可以控制空心砖墙体的破坏范围，形成设计的爆破切口，从而达到不同倒塌方式所需的爆高要求。6、可通过试验确定单个药包重量来满足不同的技术要求，使炸药能量既能破坏墙体，又没有多余的能量转化为爆破安全危害。7、企业追求的是利润最大化，在满足工程技术要求的前提下采用空心墙体建筑物空墙装药爆破拆除技术能大大降低施工成本，并缩短工期。三、适用范围空心砖结构的建筑物或构筑物爆破拆除。四、工艺原理采用空心墙体建筑物空腔装药爆破拆除技术，即直接用手工在空心砖壁上凿孔，然后把设计药包固定在空心砖的空腔内，炸药爆炸时产生的爆轰波压缩空心砖内的空气形成空气冲击波，带有巨大能量的空气冲击波作用空心砖壁而形成反射拉伸波，空心砖壁裂从而使整个建筑物失稳，达到爆破拆除的目的。五、施工工艺及操作要点1、施工工艺流程2、施工操作要点（1）根据实际情况以及倒塌方式确定爆破切口高度和区域。爆破切口如图所示。爆破切口示意图（2）在墙体上用红油漆标出设计的爆破切口区域，同时用线绳蘸上黑墨水在墙上弹出要开凿的单排洞口或双排洞口水平线。（3）采用梅花形布孔(是单排装药就直接用直尺按照设计的孔距标出洞口位置，两排炮孔在垂直方向上相互错开，且位于中心位置)，孔距为24cm、排拒为24cm，且每个药包分别布置在不同的空心砖上，用红油漆标出各排洞的开洞位置。洞口位置布置如图所示。洞口位置布置及爆破效果示意图（4）用小榔锤在所标出的洞口位置敲出直径约为4cm圆形洞口。现场布孔及试爆情况如照片所示。现场布孔照片试验后的爆破情况对试爆效果进行测量（5）在所要布置药包的墙上（高于上排洞口水平线位置30cm）固定呈水平拉伸状的14号铁丝以作固定药包位置用。（6）根据实际情况，确定每个药包的药量。将雷管插入小药包内，考虑药包是悬在空中，如果时间过长药包有可能会与雷管分家而脱落，因此把雷管插进药包并用小食品袋包裹。（7）按照药包离洞口的深度在相应的非电雷管的导爆管脚线上用红油漆标出记号，在安放药包时以所作记号在洞口位置为准，然后用电工胶布在铁丝上固定导爆管。（8）对爆破现场导爆管进行联网，孔内装11段非电毫秒延期导爆管雷管，背向侧2m宽设计爆破缺口其孔内装14段非电毫秒延期导爆管雷管，层间用5段非电毫秒延期导爆管雷管跨接。（9）对爆破部位外侧用棕垫和胶皮网覆盖防护，要求将各棕垫和胶皮网用铁丝绑成一整体。（10）对爆破现场进行全面检查，尤其是检查联网和防护情况，一般至少三遍。（11）根据周围环境情况，按需组织警戒组对爆破作业区域进行安全警戒工作，必须加强警戒，严格排查清理爆破区域里的人员和车辆等。（12）待警戒完毕，实施起爆（13）起爆结束十分钟后，爆破人员进入爆破现场，检查爆破情况，对盲炮或者建筑物不倒等情况进行处理。（14）待爆破现场恢复正常后，警戒解除，爆破作业完成。六、材料与设备1、施工使用材料一览表序号材料名称型号单位数量备注15米毫秒导爆管雷管1、5、11、14段发23010爆破器材2乳化炸药∮32公斤800爆破器材3电雷管瞬发发200起爆用4胶皮网1×1.5米2床2000防护5聚乙烯袋个20000降尘6铁丝8#、10#、14#公斤300连接胶皮网7柴油0#公升10000空压机用8机油公升400空压机用9红油漆罐10标记10线绳米50标记11黑墨水瓶10标记12直尺5m把10测量13小榔锤把15人工凿洞14电工胶布卷20绑定炸药与雷管15棕垫1×1.5米2床500防护2、施工机械设备一览表序号设备名称型号单位数量备注1柴动空气压缩机9立方台2凿孔2风镐Y20台2凿孔3凿岩机及支腿7655套6凿孔4挖掘机CAT320B台1预处理5应急车辆辆1应急6办公车辆1办公及采购七、质量控制2、按设计要求布置炮孔，钻孔深度、角度符合要求，钻完孔后要进行验收。3、按设计要求装药、堵塞、联线和防护，网络联好后要检查，防止错连、漏连。4、逐孔校核装药量，杜绝飞石危害。5、填塞时要注意填塞料的干湿度，保证填塞严实以免发生冲炮。6、联网时严格按设计的雷管段别和线路的先后顺序联网。要认真验孔，对不符合设计要求的孔必须采取补救措施，如重新补打孔或调整装药量。7、主体建筑起爆前先进行试爆，确定炸药、雷管性能是否良好。八、安全措施1、制订安全操作细则和安全管理条例并组织爆破工作人员学习，并严格遵守爆破安全规程和安全操作细则。2、施工队伍进场后，由先后施工顺序在各区域施工时区用钢管架夹竹胶板进行封闭施工，并挂警戒标志牌，昼夜派安全警戒员上岗。3、施工人员上班时必须戴好安全帽和上岗证、不准赤脚、裸背上班。4、对爆点采用胶帘网、棕垫进行捆绑防护，对爆体和被保护体之间采用隔离防护，对重点部位采取加强防护。防护时必须遵守下列规定：保护起爆网络；仔细检查，严防漏盖；捆扎牢固，防止覆盖物滑落或抛散；分段起爆时，防止覆盖物受先爆药包影响，提前滑落或抛散。5、及时制止违章操作行为，排除安全隐患。6、对每道工序的安全均实行班组“自检”，施工员“复检”和安全员终检。7、保管所领取的爆破器材，不得遗失或转交他人，不准擅自销毁和挪做它用。8、为确保爆破的安全，爆破前必须划定爆破警戒区以防飞石、空气冲击波、灰尘的危害，警戒区内严禁有人，对警戒区内人员、车辆认真清理。9、消除一切可能造成火灾的根源，严格控制火源、易燃物和助燃物的贮放。生活区及施工现场配备足够灭火器材。10、爆破后检查工作面，发现盲炮和不安全因素应及时上报或处理；爆破结束后，将剩余的爆破器材如数及时交回爆破器材库。九、环境措施1、防尘措施。由于爆破本身以及爆破后楼房倒塌会产生大量灰尘，对周围环境造成重大影响，所以必须采取积极有效的措施防尘、降尘。通常采用的防尘措施有湿式作业法、水幕帘法、爆后洒水法等措施。2、防噪音措施。巨大的爆炸声以及建筑物倒地的撞击声，会对周围人群和牲畜产生一定影响，通常采用延时爆破以及控制单孔最大起爆药量等方法加以控制噪音。3、防飞石措施。由于爆破可能会产生大量飞石，从而对周围环境造成损害或破坏，所以爆破前必须加强防护。通常对爆破部位外侧用棕垫和胶皮网覆盖防护，将棕垫和胶皮网用铁丝绑成一整体，能有效控制飞石。4、防爆破震动措施。为预防爆破震动对周围建筑物、构筑物等造成影响，一般采取延时爆破或者控制一次最大起爆药量的方法，也可采用减震沟或者预裂爆破的方法控制爆破震动。十、效益分析1、经济效益采用空心砖壁裂使整个建筑物失稳，单个药包药量仅20g～25g，炸药爆炸后产生的能量只破坏药包周围的空心砖壁，而没有更多的能量转化为噪音、空气冲击波等爆破危害效应，从而实现了空心墙体建筑主的经济高效环保拆除。例如在贵阳市白云区白云南路1#～6#楼采用空腔装药爆破拆除技术，比采用采用砖储水容器实施谁呀爆破节约爆破成本69946.8元，缩短工期5天，比采用普通爆破节约成本19400.5元，缩短工期45天。由此可见，采用空心墙体建筑物空腔装药爆破拆除技术既能大大节约成本，还能缩短工期，经济效益显著。2、社会效益针对空心砖房屋的结构特点采用空心墙体建筑物空腔装药爆破拆除技术是可行的，改技术得到了贵阳市白云区政府、贵阳市公安局和市民的首肯，提高了企业的知名度，减少了爆破噪声、空气冲击波、爆破分成等爆破危害效益，社会效益显著。十一、应用实例贵阳市白云区白云南路1#～6#楼及其附属门面房拆除爆破工程拟拆体由东至西分别为1#～6#楼，门面房在住宅楼的北面。1、结构特点1#~6#住宅楼全为空心砖结构建筑物,其中1#、5#、6#只有一个单元，长12m，宽10.5米，高16m；2#、3#、4#楼有两个单元，长24m，宽10.5m，高16m；门面房为一层混凝土空心砖砌体建筑物，长123m，宽4.5m。待拆建筑物有圈梁和挑梁，各楼层和屋面为预制板，墙厚24cm，单砖长40cm，高18cm,宽24cm，每空心砖平分成两空心部分；1#~6#住宅楼在四角和楼梯间有抗震柱，其横断面为25cm×25cm，门面房墙厚24cm，无抗震柱，屋面均为预制板。总拆除面积7357.5m2。2、周围环境爆体东侧为长守街，至道牙最近处6m，距最近住宅楼25m，南侧：其中1#楼至待拆民房9.8m，2#楼至同一待拆民房8.3m，3#楼距雨阳蓬7.4m，4#楼距艳山红综合市场9.5m，距变压器8.2m，5#楼距待拆民房13.6m，6#楼距待拆民房9.7m，距变压器8.5m；西面距长山路11m，距在建房层30m；北面紧邻白云南路,距七冶建设公司等建筑物45m。四邻环境如图所示。爆区四邻环境示意图爆体的墙壁为混凝土空心砖砌筑而成，由于不能采用钻孔爆破，只能采用其它爆破技术，经理论分析，有3种爆破方案可供选择。通过对三种爆破技术方案进行分析、试验和比较后发现，用砖砌储水容器实施水压爆破，其技术是可行的，但从成本控制和工期上来考虑是不可取的；用多点水耦合爆破技术方案经过相关试验是可行的，但存在加工塑料袋、剔除孔内壁混凝土碴块、接水管并注水等工序，施工环节多，其成本也有所增加；而采用空腔装药爆破拆除技术方案，其技术通过现场和其它场所同类