茅台三幢高楼爆破拆除的安全防护.pdf

第３４卷 第２期 ２０１７年６月 爆 破 ＢＬＡＳＴＩＮＧ Ｖｏｌ． ３４ Ｎｏ． ２  Ｊｕｎ． ２０１７ ｄｏｉ１０． ３９６３／ ｊ． ｉｓｓｎ． １００１ －４８７Ｘ． ２０１７． ０２． ０１６ 茅台三幢高楼爆破拆除的安全防护 汪帅文 １，２，３， 赵明生１，２，３， 池恩安１，２，３， 郭春阳１，２，３， 欧阳天云３，４ （１．贵州大学矿业学院， 贵阳５５００００；２．贵州省非金属矿产资源综合利用重点实验室， 贵阳５５００００； ３．贵州新联爆破工程集团有限公司， 贵阳５５００００；４．武汉科技大学理学院， 武汉４３００００） 摘 要 茅台环境整治地块３幢高度均为５８． ５ ｍ的高层楼房爆破拆除工程， 重点防护对象有６０ ｍ外的酒 库酒坛， 楼房前方２１． ５ ｍ处的公路和５０ ｍ外的酒厂玻璃厂房， 楼房后侧２． ４ ｍ处的污水管道， 以及楼房侧 方３８ ｍ外的彩虹桥。运用理论计算并结合数值模拟方法对楼房倒塌距离、 爆破振动、 爆破冲击波、 爆破飞石 距离和触地振动进行爆前验算， 用沙袋草垫墙和开挖减震沟的方法对触地振动进行防护， 用沙袋草垫和钢板 组合对倒塌方向的公路进行防护， 人工焊接钢结构对楼房后侧污水管进行防护。经过测量， 酒库处振动峰值 为０． ２８ ｃｍ／ ｓ， 彩虹桥处振动峰值为０． ７７ ｃｍ／ ｓ， 满足爆破振动要求。 关键词 爆破拆除；安全防护；数值模拟 中图分类号 ＴＵ７４６． ５ 文献标识码 Ａ 文章编号 １００１ －４８７Ｘ（２０１７）０２ －００８５ －０６ Ｓａｆｅｔｙ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ Ｄｅｍｏｌｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｔｈｒｅｅ Ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ ｉｎ Ｍａｏｔａｉ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ ＷＡＮＧ Ｓｈｕａｉｗｅｎ１， ２，３， ＺＨＡＯ Ｍｉｎｇｓｈｅｎｇ１， ２，３， ＣＨＩ Ｅｎａｎ１， ２，３， ＧＵＯ Ｃｈｕｎｙａｎｇ１， ２，３， ＯＵＹＡＮＧ Ｔｉａｎｙｕｎ３， ４ （１． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ，Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｇｕｉｙａｎｇ ５５００００，Ｃｈｉｎａ； ２． Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｎｏｎｍｅｔａｌｌｉｃ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ， Ｇｕｉｙａｎｇ ５５００００，Ｃｈｉｎａ；３． Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｘｉｎｌｉａｎ Ｂｌａｓｔｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ Ｌｔｄ， Ｇｕｉｙａｎｇ ５５００００，Ｃｈｉｎａ；４． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｗｕｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｄｅｍｏｌｉｔｉｏｎ ｐｒｏｊｅｃｔ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ ｗｉｔｈ ５８． ５ ｍ ｈｅｉｇｈｔ ｉｎ Ｍａｏｔａｉ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ ｎｅｅｄ ｄｅｍｏｌｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｓ ａｒｅ ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｈｅ ｗｉｎｅ ｓｔｏｒｅｈｏｕｓｅ ａｎｄ ｊａｒ ｌｙｉｎｇ ６０ ｍ ｏｕｔｓｉｄｅ，ｔｈｅ ｒｏａｄ ｌｙｉｎｇ ２１． ５ ｍ ａｗａｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｇｌａｓｓ ｆａｃｔｏｒｙ ｌｙｉｎｇ ５０ ｍ ｎｅａｒｂｙ，ｔｈｅ ｓｅｗａｇｅ ｐｉｐｅ ｌｙｉｎｇ ２． ４ ｍ ｂｅｈｉｎｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｒａｉｎｂｏｗ ｂｒｉｄｇｅ ｌｙｉｎｇ ３８ ｍ ｏｎ ｌｅｆｔ． Ｔｈｅ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｃｈｅｃｋ ｔｈｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｃｏｌｌａｐｓｅ ｄｉｓ ｔａｎｃｅ，ｂｌａｓｔｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｓｈｏｃｋ ｗａｖｅ，ａｎｄ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｆｌｙ ｒｏｃｋ ａｎｄ ｔｏｕｃｈｄｏｗｎ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ． Ｔｏ ｐｒｏｈｉｂｉｔ ｔｈｅ ｔｏｕｃｈｄｏｗｎ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｓａｎｄｂａｇｓ ｗａｓ ａｄｏｐｔ ｔｏ ｆｉｌｌ ｕｐ ｗａｌｌｓ． Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｔｈｅ ｓａｎｄｂａｇｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｔｅｅｌ ｐｌａｔｅ ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｐｒｏｔｅｃｔ ｔｈｅ ｃｏｌｌａｐｓｅｄ ｒｏａｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｍａｎｕａｌ ｗｅｌｄｉｎｇ ｓｔｅｅｌ ｗａｓ ａｌｓｏ ｕｓｅｄ ｔｏ ｐｒｏｔｅｃｔ ｔｈｅ ｓｅｗａｇｅ ｐｉｐｅ ｌｙｉｎｇ ｂｅｈｉｎｄ ｔｈｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ． Ｔｈｅ ｐｅａｋ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｗｉｎｅ ｆａｃｔｏｒｙ ｗａｓ ｍｅａｓｕｒｅｄ ａｓ ０． ２８ ｍ／ ｓ，ａｎｄ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｒａｉｎｂｏｗ ｂｒｉｄｇｅ ｗａｓ ０． ７７ ｃｍ／ ｓ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｆａｒ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ｖａｌｕｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ ｄｅｍｏｌｉｔｉｏｎ；ｓａｆｅｔｙ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ 收稿日期２０１７ －０１ －２８ 作者简介汪帅文（１９９２ －） ， 男， 河南省舞阳县人， 硕士研究生， 主要 从事工程爆破技术研究， （Ｅｍａｉｌ）１３１６８８９１４９＠ ｑｑ． ｃｏｍ。 通讯作者赵明生（１９８２ －） ， 男， 黑龙江双城人， 博士、 研究员、 硕士 生导师， 主要从事工程爆破与安全技术的研究， （Ｅｍａｉｌ） ｍｉｎｇｓｈｅｎｇｚｈａｏ＠１２６． ｃｏｍ。 基金项目贵州省黔科合重大专项［２０１５］６００３； 贵州省黔科合高Ｇ 字［２０１５］４００４；贵州省工业和信息发展专项基金 （２０１５０３０） 在高大建筑物爆破拆除工程中， 防护是控制爆 破危害的主要手段， 也是爆破拆除工程成本最大的 一部分。在施工过程中， 要保护的对象往往有多个， 为了确保安全， 往往加大对周围保护物的防护力度， 加大对震动控制的投入， 虽然起到了很好的防护效 万方数据 果， 但是同时也存在防护过度的问题。对于高大建 筑物的爆破拆除， 怎样才能做到安全防护并且避免 防护过度， 对爆破从业者提出了较高的要求。不同 保护物防护范围和强度各有不同， 而防护范围和强 度究竟该达到什么程度以茅台环境整治２号地块 ４０＃、４１＃、４２＃高层建筑物爆破拆除工程为例探讨防 护过度问题。 １ 工程实例介绍 １． １ 工程概况及周围环境 以茅台环境整治２号地块４０＃、４１＃、４２＃高层建 筑物爆破拆除工程为例， 大楼东西长２６． ４ ｍ， 南北 宽２３． ４ ｍ， 各楼间间隔为２０ ｍ， 地面以上是１８层标 准层楼层，标准层每楼层高３． ０ ｍ，标准楼层高 ５４ ｍ， 总高度５８． ５ ｍ。大楼属剪力墙结构， 现浇混 凝土形成一个整体的框架结构， 与茅台钟楼结构相 同［ １］， 单栋楼重量为 ２． ７万ｔ。楼房北侧为赤水河， 沿河岸防洪堤上搭设有茅台酒厂污水管道， 下方为 茅台镇排污沟，４０＃楼、４２＃楼距污水管道仅２． ４ ｍ， ４１＃楼距污水管道为４ ｍ。楼房东侧３８ ｍ为彩虹 桥， 楼房南侧为菜场（ 已拆迁） 和茅源路， 路宽２４ ｍ， ４２＃楼距公路仅２１． ５ ｍ，４１＃楼距公路约３０ ｍ，４０＃楼 距公路约４４． ８ ｍ， 茅源路南侧为茅台酒厂生产车 间， 楼房西南侧约６０ ｍ为茅台酒厂酒库， 酒库内存 放的是茅台酒厂的陈年老酒， 西侧为３９号楼（爆破 前已机械拆除） 。楼房地面， 公路和酒厂生产车间 不在同一水平面。周围环境复杂， 需要防护的对象 有酒库盛酒酒坛、 酒厂生产车间、 彩虹桥、 楼房后侧 污水管道和茅源路， 总体概况如图１和图２所示。 图１ 爆区周围环境示意图（ 单位ｍ） Ｆｉｇ． １ Ｄｉａｇｒａｍｍａｔｉｃ ｓｋｅｔｃｈ ｏｆ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ（ｕｎｉｔｍ） 图２ ４２＃楼侧面图（ 单位ｍ） Ｆｉｇ． ２ Ｔｈｅ ｌａｔｅｒａｌ ｖｉｅｗ ｏｆ ４２＃（ｕｎｉｔｍ） １． ２ 周围设施和建筑的保护要求 （１） 楼房北侧为茅台酒厂污水管及排污沟， 如 图１所示， 污水管道及排污沟内侧的防洪堤为素混 凝土砌体结构， 排污沟宽５ ｍ。要尽量保护污水管 道和排污沟不受破坏。 （２） 楼房东侧为彩虹桥， 距离４２＃楼３８ ｍ。彩 虹桥的振动控制要求在８． ０ ｃｍ／ ｓ范围内。 （３） 楼房南侧为茅源路， 应保护路基及路灯等 设施不受破坏。 （４） 茅源路南侧的茅台酒厂生产车间， 防止生 ６８爆 破 ２０１７年６月 万方数据 产车间玻璃受到冲击波和爆破飞石的破坏。 （５） 爆区倒塌方向侧边６０ ｍ是茅台酒厂酒库， 酒库内存放着数百吨茅台酒厂陈年原浆老酒， 盛酒 的酒坛最长有使用６０年的， 没有酒坛抗振标准的相 关资料给予参考， 所以爆破前对酒坛可承受爆破震 动峰值进行了多次验算［ ２５］， 得出酒坛可承受峰值震 动荷载为１０． １７ ｃｍ／ ｓ。 ２ 爆破拆除方案及安全验算 ２． １ 爆破方案及楼房倒塌范围计算 爆破设计三栋楼房的倒塌方向均为向南倒塌， 爆破总体方案为单向双折叠定向倒塌， 每栋楼采用 两个爆破切口［ ６，７］。主切口选在３ ～６层， 共４层， 采 用三角形切口， 预留后侧１． ５ ｍ范围内墙和柱， 形成 足够的铰链支撑。４０＃、４１＃楼折叠切口选在１２ ～ １３层， 采用三角形切口， 预留后侧１． ５ ｍ范围内墙 和柱。４２＃楼楼体前沿距离茅源路只有２１． ５ ｍ的距 离， 倒塌场地十分狭窄， 为减小爆堆范围， 采用多折 叠爆破切口［ ８，９］。由定向倾倒的拆除建筑运动解体 的过程和爆堆的宽度经验公式和“ 建筑物倒塌多体 离散动力学” 来模拟计算拆除楼房解体规律和爆堆 形态和纯剪力墙高层楼房及其倒塌特点［ １０］， 对其倒 塌过程， 我们可以简化为几个板块进行几何推算。 推算过程见图３。 图３ ４２＃楼爆破切口和倾倒姿态模拟图（ 单位ｍ） Ｆｉｇ． ３ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｃｕｔｓ ａｎｄ ｄｕｍｐｉｎｇ ｐｏｓｔｕｒｅ（ｕｎｉｔｍ） 图３（ａ）中４２＃楼在３ ～６楼取下切口， 在１２ ～ １４楼取上切口， 在图３（ｃ）中可以测算得倒塌距离 为２０． ０６ ｍ， 小于２１． ５ ｍ的场地限制。在实际施工 中， 上下切口间的９层，在１６、１７层设置爆破“铰 链” ， 爆破切口形成原地坍塌， 使得上下部分楼体再 次受到冲击压缩，进一步控制楼体的倾倒长 度［ １１１３］。 ２． ２ 安全验算 （１） 爆破飞石安全距离校核验算 根据工科院力学所推荐的公式估算， 本工程飞 石最大距离约为６０ ｍ， 必须采取措施予以防患。 （２） 爆破振动 工程所有的爆破切口都位于地面以上， 处于临 空状态， 因此爆破振动不至于对周围建筑及设施造 成损害。 （３） 楼房坍塌落地振动验算 高大楼房爆破拆除触地振动危害一般比炸药爆 破产生的振动危害更大， 依据塌落振动速度衰减的 经验公式［ １４］ Ｖ ＝ Ｋｔ Ｒ （ＭｇＨ／ σ） １／[]３ β 式中Ｖ为塌落振动引起的地面质点运动速度， ｃｍ／ ｓ；Ｍ为下落构件的质量， 整栋楼质量为１５ ０００ ｔ， 通过爆破切口划分将整楼分成三部分依次触地， 塌 落的最大单元块质量按照４１６６ ｔ计算；ｇ为重力加 速度， 取为９． ８ ｍ／ ｓ２；Ｈ为构件重心的高度， 取４２ ｍ； σ为地面介质的破坏强度， 有条防护垫层， 此处取值 ２ ＭＰａ；Ｒ为观测点距冲击地面中心的距离， 酒库距 离Ｒ ＝５０ ｍ， 彩虹桥距离Ｒ ＝３８ ｍ；Ｋｔ、β为塌落振动 衰减系数和衰减指数，β是负值； 在地面没有开挖减 震沟槽、 没有铺垫减震层的条件下Ｋｔ＝３． ３７ ～４． ０９、 β ＝ －１． ６６ ～１． ８０； 当地卖弄铺设减振垫层后， 塌落 振动衰减系数Ｋｔ仅为原状地面的１／４ ～１／３， 此处Ｋｔ 取０． ８４２５，β取－１． ６７。 ７８第３４卷 第２期 汪帅文， 赵明生， 池恩安， 等 茅台三幢高楼爆破拆除的安全防护 万方数据 以此公式计算得酒库处的振动峰值为Ｖ１＝ ０． １０２ ｃｍ／ ｓ，远小于酒坛可承受峰值震动荷载 １０． １７５７ ｃｍ／ ｓ；彩虹桥处的振动峰值为Ｖ２＝ ０． １６２ ｃｍ／ ｓ， 小于彩虹桥所要求的８． ０ ｃｍ／ ｓ的安 全值。 ３ 防护措施及数值模拟 ３． １ 防护措施 （１） 对振动和公路的防护 在每栋楼房触地点 为中心３５ ｍ ３５ ｍ范围， 用挖机将硬化的水泥地面 翻松后整平， 分别堆砌２ ～４条长３５ ｍ、 宽３ ｍ、 高３ ｍ的砂袋墙， 砂袋墙内设０． ３ ｍ厚草垫层， 形成柔性 材料夹层， 达到降低触地震动的效果。在４０＃楼与 酒库之间开挖两条长６０ ｍ、 宽４ ｍ、 深４ ｍ的减震 沟， 在４２＃楼东侧１０ ｍ处开挖一条长４０ ｍ、 宽４ ｍ、 深４ ｍ的减震沟， 降低爆破振动和触地坍塌振动对 酒库和彩虹桥的影响。对茅源路的路肩砌筑砂袋护 坡并埋设１０ ｍｍ钢板， 在路面砌筑１． ５ ｍ高的砂袋 并铺设１０ ｍｍ厚钢板。砂袋墙和减震沟的平面布 置如图４所示。 图４ 砂袋墙和减震沟的平面布置图（ 单位ｍ） Ｆｉｇ． ４ Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｌａｙｏｕｔ ｏｆ ｓａｎｄｂａｇ ｗａｌｌｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｄａｍｐｉｎｇ（ｕｎｉｔｍ） （２） 对楼房后侧污水管道防护 爆破过程中的 飞散物会从高处坠落直接冲击茅台酒厂排污管和排 污沟盖板。对污水管的保护， 采用防护钢板遮盖的 防护措施， 防护钢板的搭设采用１６＃工字钢作为主 要支撑骨架， 横向支撑采用１４＃槽钢作为钢梁， 钢架 上铺设１０ ｍｍ厚的钢板呈４５斜面， 分散垂直冲撞 力。在污水沟沟盖板的上方铺设０． ５ ｍ ０． ５ ｍ方 格的脚手架钢管， 防止大块混凝土冲破沟盖板。钢 结构总防护长度为１４４ ｍ， 两边超出４０＃、４２＃建筑物 的侧面各１２ ｍ， 能有效的覆盖楼房建筑块体的塌散 范围。污水管沟钢结构防护见图５所示。 （３） 对飞石的防护 在正对面的爆破切口悬挂 两层胶皮网覆盖防护， 用铁丝牢固绑扎密实后再加 一层建筑兜网， 加强覆盖防护的整体性形成近体防 护屏障。在爆破切口和倒塌方向对面的茅台酒厂 Ａ１０３、Ａ１０５厂房外墙搭设９ ｍ高、１４６ ｍ长的脚手 架防护排架， 悬挂３ ｃｍ厚的棕垫＋密目钢丝网作为 远体防护屏障。 图５ 污水管沟钢结构防护示意图（ 单位ｍ） Ｆｉｇ． ５ Ｄｉａｇｒａｍｍａｔｉｃ ｓｋｅｔｃｈ ｏｆ ｓｔｅｅｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ｓｅｗｅｒ ｄｉｔｃｈ（ｕｎｉｔｍ） ３． ２ 数值模拟分析 为了取得更好的爆破效果， 利用有限元方法对 楼房爆破拆除倒塌过程进行数值模拟， 模拟三幢大 楼爆破倒塌的过程， 以及爆破施工时对周边重要场 所茅台酒厂酒窖的爆破振动影响。运用ＬＳＤＹＮＡ 相关的前处理软件建立有限元模型， 并使用ＬＳＤＹ ＮＡ商业软件进行分析计算。模型如图６所示， 混凝 土材料采用弹塑性模型 ＭＡＴ ＿ ＪＯＨＮＳＯＮ ＿ ＨＯＬＭＱＵＩＳＴ＿ＣＯＮＣＲＥＴＥ。楼房爆破效果如图７所 示， 倒塌距离为１９ ｍ， 茅台酒厂位置处的地面单元 振动速度峰值不超过０． ２２ ｃｍ／ ｓ。 图６ 爆破楼房及茅台酒厂位置示意图 Ｆｉｇ． ６ Ｄｉａｇｒａｍｍａｔｉｃ ｓｋｅｔｃｈ ｏｆ ｔｈｅ ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ａｎｄ Ｍｏｕｔａｉ ｗｉｎｅｒｙ ４ 振动监测及爆破效果分析 各测点位置如图１所示， 测点一距爆区５５ ｍ， 测 ８８爆 破 ２０１７年６月 万方数据 点二距爆区６０ ｍ， 测点三距爆区７２ ｍ， 测点四距爆区 ７２．８ ｍ， 测点五距爆区５９ ｍ， 测点六距爆区４９． ５ ｍ， 测点七位于彩虹桥桥墩处距爆区３８ ｍ， 测点八位于 彩虹桥桥面处距爆区３８ ｍ， 测点九距爆区６８ ｍ， 测点 十距爆区７３ ｍ（ 在河对岸） 。监测结果显示， 酒库处 的最大振动峰值为０． ２８ ｃｍ／ ｓ， 彩虹桥处的最大振动 峰值为０． ６５ ｃｍ／ ｓ， 检测到的最大振动峰值在倒塌前 方的酒厂厂房， 振动峰值为０．７７ ｃｍ／ ｓ。 图７ 大楼倒塌过程及倒塌后情况 Ｆｉｇ． ７ Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｌｌａｐｓｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｃｏｌｌａｐｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ 爆破后， 三幢高楼严格按照设计方向定向倒塌 （ 如图８） ， 倒塌距离最远为１８． ２ ｍ， 爆堆高度最高 为１４． ９ ｍ， 爆堆全部在缓冲防护范围内， 塌散效果 较好。从爆破录像分析和周边环境勘察情况反馈， 无爆破飞石破坏周边建筑， 在爆破后未接到茅台酒 厂酒库酒坛损坏的报告。但是爆破后三栋楼房出现 了后座现象， 其中４０＃楼的后座强度比较大， 导致 ４０＃楼背后的污水管受到小面积的损坏。 图８ 数值模拟和真实倒塌对比图 Ｆｉｇ． ８ Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅａｌ ｃｏｌｌａｐｓｅ ｃｏｎｔｒａｓｔ ｄｉａｇｒａｍ ５ 效果与分析 （１） 通过楼房爆破前后数据对比（见表１） ， 可 以看出， 路肩上的大量防护并没有发挥作用（见图 ８） ， 彩虹桥处的震动验算和爆破检测结果均不足 １ ｃｍ／ ｓ， 远小于振动控制标准８ ｃｍ／ ｓ。 表１ 爆破前后数据对比 Ｔａｂｌｅ １ Ｄａｔａ ｃｏｎｔｒａｓｔ ｂｅｆｏｒｅ ａｎｄ ａｆｔｅｒ ｂｌａｓｔｉｎｇ 爆前验算防护数据实地测量 倒塌距离／ ｍ ２０． ６（ 理论计算） １９（ 数值模拟） ３７． ５１８． ２ 飞石距离／ ｍ５７． ５９２６０４２． ５ 爆破振动（ｃｍｓ －１） ０． ４９３ ｃｍ／ ｓ（ 酒库） ２． ８１（ 彩虹桥）０． ２８（ 酒库） ０． ７７（ 彩虹桥） 塌落振动／（ｃｍｓ －１） ０． １０２（ 酒库） ０． １６２（ 彩虹桥） （２）对于楼房后面的污水管道和排污沟的防 护， 通过楼房爆破前后的图片对比（ 如图９） ， 爆破前 蓝色线圈定的砖护栏还在， 爆破后蓝色线内的护栏 全部被推进了河道里， 钢结构防护均外移， 其中４０＃ 后座距离过大， 防护的钢结构被推散到河道里， 污水 管道有部分破裂。排污沟为砖墙砌筑， 从河面到楼 房地基处为台阶状， 楼房倒塌后座时， 排污沟在巨大 的冲击力下毫无抵抗力， 而钢结构是附属在排污沟 的台阶上， 当排污沟整体受到冲击力时， 钢结构也跟 随移动， 钢结构实质上没有起到保护污水管道和排 污管的作用， 钢结构防护耗时耗力耗材， 茅台钟楼和 此三栋楼房结构相同也紧邻赤水河，２０１３年楼爆破 拆除钟楼时对污水管道投入很大防护， 但楼房后座 还是把污水管冲垮了， 由此可得污水管道安全防护 不是很合理。 （３）在爆破切口和倒塌方向对面的茅台酒厂 Ａ１０３、Ａ１０５厂房外墙搭设９ ｍ高、１４６ ｍ长的脚手 架防护排架， 悬挂３ ｃｍ厚的棕垫＋密目钢丝网作为 远体防护屏障。通过高速摄像仪观察， 发现爆破飞 石最远距离４２． ５ ｍ， 还没有飞过马路。由此可见， 对酒厂的防护采用悬挂草垫即可，没必要搭设 １４６ ｍ长的脚手架。 ９８第３４卷 第２期 汪帅文， 赵明生， 池恩安， 等 茅台三幢高楼爆破拆除的安全防护 万方数据 图９ 爆破前后对比图 Ｆｉｇ． ９ Ｃｏｎｔｒａｓｔ ｄｉａｇｒａｍ ｂｅｆｏｒｅ ａｎｄ ａｆｔｅｒ ｂｌａｓｔｉｎｇ （４） 高大建筑物爆破拆除工程， 若要在保证被 保护物安全的前提下降低防护成本， 即避免防护过 度， 关键在于对爆破技术的把握和爆前危害范围的 科学论证。 参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ） ［１］ 赵明生， 池恩安．茅台酒厂２６层剪力墙结构大楼爆破 拆除［Ｊ］．工程爆破，２０１５，２１（３） ４１４５． ［１］ ＺＨＡＯ Ｍｉｎｇｓｈｅｎｇ，ＣＨＩ Ｅｎａｎ． Ｂｌａｓｔｉｎｇ ｄｅｍｏｌｉｔｉｏｎ ｏｆ ａ ２６ｓｔｏｒｅｙ ｓｈｅａｒ ｗａｌｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｉｎ Ｍａｏｔａｉ ｄｉｓｔｉｌｌｅｒｙ ［Ｊ］． Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｂｌａｓｔｉｎｇ，２０１５，２１（３） ４１４５．（ｉｎ Ｃｈｉ ｎｅｓｅ） ［２］ 张志毅， 杨年华．中国爆破振动控制技术的新进展 ［Ｊ］．爆破，２０１３，３０（２） ２６３２． ［２］ ＺＨＡＮＧ Ｚｈｉｙｉ，ＹＡＮＧ Ｎｉａｎｈｕａ． Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｖｉ ｂｒａｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ Ｃｈｉｎａ［Ｊ］． Ｂｌａｓｔｉｎｇ，２０１３， ３０（２） ２６３２．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［３］ 徐顺香， 陈德志． １００ ｍ高钢筋混凝土烟囱爆破拆除及 安全措施［Ｊ］．爆破，２０１５，３２（２） １０６１０８． ［３］ ＸＵ Ｓｈｕｎｘｉａｎｇ，ＣＨＥＮ Ｄｅｚｈｉ． Ｄｅｍｏｌｉｔｉｏｎ ｏｆ １００ｍｅｔｅｒ ｓｕｐｅｒｈｅｉｇｈｔ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｈｉｍｎｅｙ ｂｙ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｂｌａｓｔｉｎｇ ａｎｄ ｓａｆｅｔｙ ｍｅａｓｕｒｅｓ［Ｊ］． Ｂｌａｓｔｉｎｇ，２０１５，３２（２） １０６１０８．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［４］ 管志强， 张中雷．复杂环境钻孔爆破振动的安全阈值 及预估控制［Ｊ］．工程爆破，２０１４，２０（５） １３１７． ［４］ ＧＵＡＮ Ｚｈｉｑｉａｎｇ，ＺＨＡＮＧ Ｚｈｏｎｇｌｅｉ． Ｅｓｔｉｍａｔｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ａｎｄ ｓａｆｅｔｙ ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ｏｆ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｂｌａｓ ｔｉｎｇ ｉｎ ｃｏｍｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｓ［Ｊ］． Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｂｌａｓ ｔｉｎｇ，２０１４，２０（５） １３１７．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［５］ 罗 忆， 卢文波．爆破振动安全判据研究综述［Ｊ］．爆 破，２０１０，２７（１） １４２１． ［５］ ＬＵＯ Ｙｉ，ＬＵ Ｗｅｎｂｏ． Ｖｉｅｗ ｏｆ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｓａｆｅｔｙ ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ ｏｆ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ［Ｊ］． Ｂｌａｓｔｉｎｇ，２０１０，２７（１） １４２１． （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［６］ 李东阳． １９层楼房单向折叠爆破拆除［Ｊ］．爆破，２０１３， ３０（２） １２７１３０． ［６］ ＬＩ Ｄｏｎｇｙａｎｇ． Ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ ｄｅｍｏｌｉｔｉｏｎ ｏｆ ｌ９ ｓｔｏｒｉｅｓ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ ｗｉｔｈ ｕｎｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｆｏｌｄ［Ｊ］． Ｂｌａｓｔｉｎｇ，２０１３，３０（２） １２７ １３０．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［７］ 李 超， 吴剑锋． １０层框架结构定向折叠爆破拆除 ［Ｊ］．爆破，２０１３，３０（４） ７９８２． ［７］ ＬＩ Ｃｈａｏ，ＷＵ Ｊｉａｎｆｅｎｇ． Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｆｏｌｄｅｄ ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ ｄｅｍ ｏｌｉｔｉｏｎ ｏｆ １０ｓｔｏｒｅｙ ｆｒａｍｅｄ ｂｕｉｌｄｉｎｇ［Ｊ］． Ｂｌａｓｔｉｎｇ，２０１３， ３０（４） ７９８２．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［８］ 张北龙， 刑光武．复杂环境剪力墙结构楼房折叠爆破 及安全研究［Ｊ］．爆破，２０１６，３３（１） ９６９９． ［８］ ＺＨＡＮＧ Ｂｅｉｌｏｎｇ，ＸＩＮＧ Ｇｕａｎｇｗｕ． Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｆｏｌｄｉｎｇ ｂｌａｓｔｉｎｇ ａｎｄ ｓａｆｅｔｙ ｄｅｍｏｌｉｔｉｏｎ ｏｆ ｓｈｅａｒ ｗａｌｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｉｎ ｃｏｍｐｌｅｘ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ［Ｊ］． Ｂｌａｓｔｉｎｇ，２０１６， ３３（１） ９６９９．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［９］ 崔晓荣， 李战军．剪力墙结构大楼双向交错折叠爆破 ［Ｊ］．爆破，２００８，２５（２） ４３４８． ［９］ ＣＵＩ Ｘｉａｏｒｏｎｇ，ＬＩ Ｚｈａｎｊｕｎ． Ｔｗｏｆｏｌｄ ｉｎｔｅｒ ｃｒｏｓｓ ｄｉｒｅｃ ｔｉｏｎａｌ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｏｆ ｓｈｅａｒｗａｌｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ［Ｊ］． Ｂｌａｓｔｉｎｇ，２００８， ２５（２） ４３４８．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［１０］ 魏晓林．爆破拆除科技发展及多体离散体动力学 ［Ｊ］．爆破，２０１２，３２（１） ９３１００． ［１０］ ＷＥＩ Ｘｉａｏｌｉｎ． Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ ｄｅｍｏ ｌｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｍｕｌｔｉｂｏｄｙｄｉｓｃｒｅｔｅｂｏｄｙ ｄｙｎａｍｉｃｓ［Ｊ］． Ｂｌａｓ ｔｉｎｇ，２０１５，３２（１） ９３ｌ００．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ） ［１１］ 冯叔瑜， 张志毅， 戈鹤川．建筑物定向倾倒爆破堆积 范围的探讨［Ｃ］∥冯叔瑜爆破论文集．北京 北京科 学技术出版社，１９９４． ［１２］ ＧＢ６７２２２０１４爆破安全规程［Ｓ］． ［１３］ 汪旭光， 郑炳旭， 张正忠， 等．爆破手册［Ｍ］．北京 冶 金工业出版社，２０１０． ［１４］ 周家汉．爆破拆除塌落振动速度计算公式的讨论 ［Ｊ］．工程爆破，２００９，１５（１） １４０． ［１４］ ＺＨＯＵ Ｊｉａｈａｎ． Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｆｏｒｍｕｌａ ｏｆ ｃｏｌ ｌａｐｓｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｄｅｍｏｌｉｔｉｏｎ ［Ｊ］． Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｂｌａｓｔｉｎｇ，２００９，１５（１） １４０．（ｉｎ Ｃｈｉ ｎｅｓｅ） ０９爆 破 ２０１７年６月 万方数据