控制爆法拆除十层药材仓库

控制爆法拆除十层药材仓库

1项目总结由于永清街的搬迁项目需要，省级医药贡品进出口公司决定在10层采矿仓库中拆除10层药品仓库。为确保安全,加快施工进度,拟采用控爆法拆除。1.1发部住宅大跨小区内省医药保健品进出口公司十层药材仓库位于汉口黄浦大街与沿江大道交汇处的永清综合商务区内,药材仓库东南50m为露天陶汤罐批发部,南侧63m处是围墙和门房,围墙外是沿江大道;西南70m靠近沿江大道围墙处是住宅楼,西边30m为打桩设备,124m处是卢沟桥路,140m是怡景花园;西北38m是施工队临时住宅楼,60m是中原厂住宅楼;正北150m处有两栋住宅楼;东北60m为汉口铁路医院,东面12m为正在人工拆除的三层楼,黄浦大街距爆区200m,距武汉长江二桥250m。1.2方面的混凝土框架结构省医药保健品进出口公司十层药材仓库建于1982年,长32.8m,宽30.1m,高31.5m,建筑面积7500m2,为十层钢筋混凝土框架结构,1~9层层高3m,第10层层高4.5m。建筑物承重部位主要为48根立柱,由南往北分为8排,8、7排各9根,6~1排各5根,8、7排间有一个楼梯间和一个电梯井。立柱断面为0.8m×0.8m,0.6m×0.6m,0.5m×0.5m,0.4m×0.4m,两短边对称布筋各4根,直径为25mm。建筑物内外墙厚0.24cm~0.37cm。楼房西侧从+12m到+0m有一个宽2m的滑梯。1.3拆除爆炸要求(1)确保完成工作精心施工,严密组织,满足业主所提出的施工工期要求。(2)安全加强爆破安全防护,防止爆破振动、个别飞石、冲击波对周围居民楼、宿舍、人员和市政设施造成危险。(3)确保质量按照设计要求确保楼房顺利倒塌,能满足机械清运的要求。2爆炸原理和总体规划2.1药包中的缺陷建筑物的定向爆破拆除原理是在其一定高度的承重构件中按一定原则布置大量微型药包,利用炸药爆炸产生的能量来破坏建筑物主要受力构件的强度,使其结构失去承载能力,在自身重力作用下失稳,使建筑物重力与地面支撑力之间形成旋转力偶,产生偏斜位移,从而使之变形破坏,导致倒塌、冲击地面而解体。2.2积极开展空间和网络攻击。在市区中心,台根据周围的环境条件及楼房的结构特点,本次爆破工程的难点在于:(1)周围环境复杂,爆破振动和飞石控制要求高。整个拆除工程位于汉口黄浦大街与沿江大道交汇处的永清综合商务区内,在市区中心,邻近武汉高档住宅区怡景花园。由于楼房高、爆破炸高大,高空飞石的防护带来很大难度。特别在市区中心,飞石对周围的市政管网和周边建筑物等都会产生破坏,造成不可预计的后果。(2)楼房长32.8m,宽30.1m,高为31.5m,类似正方体结构,定向倒塌难度大。(3)工期紧,干扰大。全部拆除在8d内完成。拆除旧设备和管网工作与打眼工作同时进行,给钻眼作业带来很大的难度。根据待拆楼房的结构特点、周围环境及爆破拆除要求,爆破拆除总体方案为:采用不同炸高差和时间差方法实现向南倾倒爆破方案。2.3开锚点确立开大洞,开异形洞为了使楼房顺利倒塌,减少爆破工作量和炸药用量,以减小爆破振动,对能够拆除的部位尽量预先拆除。(1)用人工方法,将6m以下的墙体门窗及6m以上的内墙事先进行拆除,6m以上的外墙只在装药立柱旁开拱形洞,确保覆盖即可;(2)电梯间和楼梯间的强度较大,对楼房倒塌影响较大,爆破前应进行必要的处理,破坏其强度和刚度,墙上开拱形洞,“化墙为柱”。电梯间处理到五楼;(3)滑梯和1~5楼的每段楼梯最上和最下一阶踏步采用人工破碎,使钢筋裸露,楼梯转折处的平台中间打一个0.5m宽的缺口;(4)爆破缺口范围内的厕所、水房以及垃圾通道等不利于倾倒的建筑设施预先拆除;(5)拆除厂房内的钢结构、电梯及切断该楼的水电气、通信等管线;(6)现浇砼楼面用风镐切割出宽约20cm的缝,破坏其整体性;(7)顺着倒塌方向的梁板对楼房倒塌亦有较大影响,爆破前对每一跨用人工将其截断两处,余者及纵向梁和主楼一起爆破。2.4高柱平台下排立柱及无梯间炸高+6m水平以下8~3排承重立柱和电梯间墙炸高取4.5m,2排承重立柱炸高取3.0m,1排立柱炸高取0.5m(每柱布1~2个炮孔);+6m、+12m水平上8~3排承重立柱和电梯间炸高取1.5m,2排立柱炸高取1.0m,1排立柱炸高取0.5m;+18m水平上8~4排承重立柱和电梯间炸高取1.5m,3排立柱炸高取0.5m。2.5雷管起爆顺序根据楼房的结构特点,采用非电毫秒雷管与电雷管相结合,孔内与孔外延时相结合的爆破网络。孔内采用非电雷管,孔外采取“一把抓”的联接方式,每把25发以内。用2发非电雷管传爆,每4~10发传爆非电雷管再“一把抓”,用2发电雷管起爆。电雷管采用串联起爆网路,用起爆器起爆。楼房起爆延时顺序:楼房定向倾倒爆破时,各构件起爆顺序为:+6m水平以下8~7排立柱和电梯间墙孔内采用1ms非电毫秒雷管,6~5排立柱孔内为9ms非电毫秒雷管,4~3排立柱孔内为13ms非电毫秒雷管,2~1排立柱孔内为15ms非电毫秒雷管。+6m水平、+12m水平、+18m水平上8~7排立柱和电梯间墙孔内采用9ms非电毫秒雷管,6~5排立柱孔内为13ms非电毫秒雷管,4~3排立柱孔内为15ms非电毫秒雷管,2~1排立柱孔内为15ms非电毫秒雷管,排间用5ms非电毫秒雷管延期。3爆炸安全技术3.1爆炸飞石的控制与保护3.1.1独立控制(1)深入现场考察在设计之前要查阅被爆建筑物结构资料、地质资料,深入现场对被爆建筑物及周围环境进行仔细勘查,摸清被爆体的性质、结构、风化程度、软弱部位等因素及其施爆环境,然后进行精心的设计与施工。(2)爆破方案的确定根据爆破要求、施爆体的性质、结构、软弱部位等因素及被保护对象的情况,选取合理的爆破参数、起爆顺序和延期时间,做出切实可行的爆破方案。选取合理的孔距、排距、最小抵抗线等爆破参数,尽可能使主要的飞石方向避开重要保护目标,合理布置药包,切忌药包布置在软弱部位、裂缝、混凝土接缝附近。(3)装药量的确定严格按设计的孔网参数钻孔,尽量减少钻孔偏差,严格验收,若与设计不符,应根据实测资料重新计算装药量。通过试爆来选取合理炸药单耗,避免单耗失控。单孔药量按试验炮的数据认真准确计算,严格控制入孔药量。确保堵塞质量和堵塞长度,堵塞物必须填满捣实,不得夹杂碎石,要保证堵塞长度不小于最小抵抗线值。3.1.2石的厚度及覆盖面。请把所有建筑物打由于大楼位于市区中心,周围重要建筑物林立,爆破部位又高于地面19.5m,为防止万一,必须采取严格的飞石防护措施。防护重点是可能产生飞石的薄弱面以及面向楼房、交通要道的方向。在大楼所有装药部位用二层草袋、三层密目安全网严格覆盖,并用铁丝固定牢固,重点部位(外墙爆破部位及高空)均用二层草袋、三层密目安全网加铁丝网严密覆盖,再由七层至一层墙外挂一道帆布、一道安全网,并用铁丝把它们连接成一个整体,做到万无一失。确保周边建筑物、市政设施不受爆破飞石危害。对于打桩机等需要重点保护的设备,可以在它们上面遮挡胶皮、铁瓦等防护材料进行保护性防护。3.2加强炮孔的覆盖炸药爆炸会产生空气冲击波,如果将炮孔认真堵好,加强炮孔部位的覆盖,将会大大减轻空气冲击波对周围环境的影响。在离爆破区特别近的建筑物,在施爆时可将玻璃窗打开,以减轻冲击波的影响。4振动振动监测和分析4.1振动信号记录系统周边重要建筑物的安全是本次工程安全监测的重点,本次爆破采用加拿大Instantel公司生产的MinimatePlus振动信号记录系统,该系统可检测竖直、水平纵向以及水平横向3个方向的质点振动速度以及爆破噪音,频带范围2Hz~300Hz。实时显示最大峰值振动速度、加速度和噪声。测点布置见表1。4.2钢筋混凝土框架结构房屋根据国家《爆破安全规程》(GB6722-2003)规定:一般建筑和构筑物爆破地震安全应满足振动速度的要求,其中:一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物2.0cm·s-1~2.5cm·s-1;钢筋混凝土框架结构房屋3.0cm·s-1~4.0cm·s-1(频率小于10Hz)。为了确保周边重要建筑物不受爆破振动的破坏,爆破质点振动速度应控制2cm·s-1以内。4.3监测结果各测点实测最大振动速度,最大振动频率,峰值速度到达时间,最大加速度,峰值位移见表1。4.4爆破振动测试根据对十层楼房定向爆破时的监测结果分析,得出如下结论:(1)从实测波形图可以看出,爆破引起的振动由两部分组成:炸药爆炸引起的爆破振动和建筑物主体着地时引起的触地振动。最先测得的是爆破振动波形,其后是触地振动波形,爆破振动的持续时间为1.5s,触地振动持续时间约为4.0s,从起爆到触地振动总振动时间约为7.0s。(2)从振动波形比较看,触地振动速度大于爆破振动速度,频率明显小于爆破振动频率。(3)从频率与速度关系曲线可以看出,峰值振动速度小于0.52cm·s-1,小于控制标准。结果表明爆破振动在建筑物安全标准线内。因此,无论是爆破振动和触地振动都不会对周边建筑物造成危害。5定向爆破成果2005年1月8日14时准时起爆,随着一声闷响,楼房按设计向南倾倒,爆堆高6.5m,前倾15.0m,无后座,东西方各散落了2.0m,个别飞石的距离未超过25.0m。整个爆破完全按设计的倾倒方向倾倒,二次破碎工作量较小,周边建筑物、市政设施安然无恙,整个爆破效果达到设计要求和预期目的。通过本次十层楼房的定向爆破拆除,总结如下成功经验。(1)对于类正方体结构的建筑物提高炸高、延长前后排立柱起爆时间差是确