61m高楼定向爆破拆除.pdf

第2 8 卷第1 期 爆破 V 0 1 ．2 8N o ．1 2 0 1 1 年3 月B L A S T I N G M a r ．2 0 1 1 D O I 1 0 ．3 9 6 3 ／j ．i s s n ．1 0 0 1 - 4 8 7 X ．2 0 1 1 ．0 1 ．0 1 6 6 1m 高楼定向爆破拆除 游力克，陈德志，丁帮勤 武汉安全环保研究院，武汉4 3 0 0 8 1 摘要 论述了在临近长江堤防的条件下，定向爆破拆除l 座1 7 层高6 1m 的框架剪力墙结构大楼的情 况。通过预处理、开挖多条减振沟、用柔性材料铺缓冲垫层等防范措施，该复杂环境中高楼控制爆破拆除取 得成功。 关键词 定向爆破；控制爆破；长江堤防；可行性 中图分类号T U 7 4 6 ．5文献标识码B 文章编号1 0 0 1 4 8 7 X 2 0 1 1 0 1 0 0 6 4 0 3 D i r e c t i o n a lE x p l o s i v eD e m o l i t i o no f6 1 m e t e r - h i g hB u i l d i n g Y O UL i k e ，C H E ND e - z h i ，D I N GB a n g q i n W u h a nI n s t i t u t eo fS a f e t y E n v i r o n m e n t a lP r o t e c t i o n ，W u h a n4 3 0 0 81 ，C h i n a A b s t r a c t A1 7 一s t o r e y6 1m b u i l d i n go ff r a m es t r u c t u r ew a sd e m o l i s h e db yd i r e c t i o n a lb l a s t i n gn e a rt h eY a n g t z e R i v e re m b a n k m e n t ．T h r o u g hs o m ep r e c a u t i o n a r ym e a s u r e s ，p r e t r e a t m e n t ，v i b r a t i o nd a m p i n gd i t c h e sa n dc u s h i o nl a y e r s o ff l e x i b l em a t e r i a l ，t h eh i i g hb u i l d i n gW a ss a f e l yd e m o l i s h e di nc o m p l e xe n v i r o n m e n t ． K e yw o r d s d i r e c t i o n a lb l a s t i n g ；c o n t r o l l e db l a s t i n g ；Y a n g t z eR i v e re m b a n k m e n t ；f e a s i b i l i t y 1 工程概况 某市政府决定修建滨江公园，因规划区域内需 拆除的长航微波楼高大而且坚固，为了加快施工进 度，确保安全，拟采用定向控制爆破方法进行拆除。 待拆除的长航微波楼南面5 0m 远处为在建楼 房；东面距2 2 0V 输电线路约1 5m ，距南北走向的 围墙最近处5 0m ，临近围墙以东有3 栋砖混结构居 民楼；北面约2 0 0m 远处有钟楼；西面距钢筋混凝土 结构长江堤防2 5m 。周围环境如图l 所示。 楼房为框架一剪力墙结构，东西方向长2 4 ．6m ，南 北方向宽1 4 ．4m ，地面以上最大标高为6 1 ．0m ，建筑 面积约65 0 0m 2 ；地下1 层，地面以上框架部分1 7 层， 设有2 个乘客电梯井和2 个楼梯。楼房由3 2 根立柱 分4 排承重，1 1 0 楼立柱断面为0 ．6m 0 ．5m ，其 中西南角l 根立柱断面为0 ．9m x 0 ．8m ，楼房1 楼平 面结构图见图2 ，左视图和主视图见图3 。 长 江 收稿日期2 0 1 0 0 6 - 0 8 图l 爆区周围环境示意图 单位m 作者简介游力克 1 9 7 7 一 ，男，武汉安全环保研究院工程师，从事 爆破J 程技术设计及施工和民爆器材研究工作， E - m 碰 l k g o u _ 4 1 7 s o h u ．c o r n o 北 f 万方数据 第2 8 卷第l 期游力克，陈德志，丁帮勤6 1n l 高楼定向爆破拆除 2 爆破拆除总体方案 1 工程重点、难点 受周围环境的约束，楼房倾倒方向受到限制；楼 房重心高而且势能大，倾倒触地的冲量大，对长江堤 防的保护至关重要‘1 | ；楼房内现浇混凝土剪力墙 多，预拆除时要考虑对楼房整体结构的影响‘2 引。 2 4 ．6 封譬肓蠹E 兜■ 巳整谴 理 提 J j ■ 图2 长航微波楼一楼平面图 单位n i 一O ．0 2 } } 州 奎．仂i ．i 施i l 盐 5}测 } } 挂【li 1I 图3 楼房左视图和主视图 单位m 2 爆破方案选择 根据待拆楼房的结构特点，周围环境及拆除要 求，可供选择的爆破方案有2 种1 整体倒塌方案。 在楼房的1 4 层布设切口，使楼房整体向北倒塌； 2 折叠倒塌。在楼房的1 3 层和1 0 1 l 层布设切 口，采用微差起爆，先下后上，使楼房折叠倒塌。经 过对2 个方案优缺点对比分析，决定采用第1 方案， 即楼房整体向北倒塌，并在倾倒范围内采取减振措 施，减小楼房倒塌产生的触地冲量，同时也使楼房倒 塌后的爆堆高度相对较低。见图4 。 权 、 1 6 ．册 旒 1 2 ．9 8 么缓黝 S ．S l 篪缓黝 『j 2 ￡ 燃黝 - 0 ．0 2 ．Hr 1 4斗 ．I - 4 ．5 图4 楼房爆破切1 3 及立柱炸高示意图 单位m 3 爆破参数设计 结合工程实际，针对不同结构选取爆破参数，试炮 后药量可适当调整。孔径为4 0 ～4 2m m ；f 卿c m ；Z f L 深为钻孔方向立柱或墙厚度日的2 ／3 ，L 2 ／3 H ；炸药 单耗取K 2 ．0k e , ／m 3 ；单孔药量按口 K a B H 确定；装 药采用集中装药装药‘4 。6 ] 。见表l 。 表1 爆破主要参数表 采用的炮孔总数为9 9 2 个，总装药量1 4 5 ．4k g 。 4 预处理 为了使楼房顺利倒塌，爆堆低，解体充分，对能 够拆除的部位尽量预先拆除。 1 将1 层的墙、门窗，2 4 层门窗全部拆除， 只留下承重立柱待爆破。 2 用人工加机械的方法，切断该楼的水电气、 供暖、通信等管线及金属垃圾通道。 3 电梯井的现浇筒形结构对楼房倒塌有较大 万方数据 爆破2 0 1 1 年3 月 影响，用风镐等小型手持式机械对1 ～4 层的电梯井 筒进行处理。 4 行人楼梯对楼房倒塌亦有较大影响，要破 坏其强度和刚度∞J 。对于2 3 层的楼梯，在每一段 的上下部位用风镐将混凝土切断 即每l 段切 2 处 ；对于4 5 层的楼梯，只在每一段的中间部位 切断 即每l 段切1 处 ，每个切点处只剔除混凝 土，保留钢筋。大楼外侧的行人上下楼梯处理 1 3 层为宜。 5 对于现浇混凝土剪力墙，用人工拆除临近 立柱及楼板部分的墙体，拆除后的墙只留下中间部 分。这样有助于楼房在倒塌过程中变形解体。 5 爆破网路 每个炮孔内装1 发非电毫秒导爆管雷管，用 “捆扎”法将所有雷管的导爆管联成网格状交叉复 式起爆网路，最后用2 发电雷管引爆∞’6J 。 1 起爆顺序。第1 段 即第l 响 轴立柱的 1 ～4 层部分；第2 段轴立柱的l ～3 层部分 含纵 向梁、墙 ；第3 段轴立柱的1 3 层部分 含纵向 梁、墙 ；第4 段轴立柱和剩余的墙。 2 延期时间。每个爆破切口每排立柱延时时 间如表2 所示。 表2 爆破切口和立柱延期时间表 单位i n s 6 安全防护措施 1 个别飞石防护措施 装药结构采用加强松动装药，设计抵抗线朝向 内侧，用草袋和竹芭对装药的立柱进行捆扎覆盖，并 用密目安全网加强防护，对装药楼层的窗户用竹排 架遮挡，防止个别飞石飞出造成危害。 2 爆破振动防护措施 为了减小楼房触地振动，防止楼房塌落直接撞 击地面，以及引起周围泥土及杂物飞溅，爆前应对楼 房倒塌范围内的碎渣清理干净，并铺设缓冲层减缓 楼房直接冲击地面H 引。 缓冲材料为黄土、沙等，在倒塌方向2 0 一5 0m 远处垂直于倾倒轴线成条状整齐堆放宽约3 ．0m 、 长约2 5m 、高约2 ．0I l l 的缓冲带，缓冲带顶部铺 1 层0 ．2m 厚装好细河沙的编织袋。带间距为2m 左右，带间地面底层铺设0 ．5m 厚沙，上层铺1 ．0m 厚的稻草。 在楼房倾倒方向前方距离楼房5 5m 远处开挖 1 条东西走向的长4 0m ，深3m ，宽2m 的减振沟， 在楼房东侧相距楼房1 0m 远处开挖1 条南北走向 的长6 0m ，深3m ，宽3m 的减振沟，在楼房西侧相 距楼房7m 和1 5m 远处开挖2 条平行的南北走向 的长6 0m ，深3m ，宽2m 的减振沟，使楼房倒塌范 围成一“孤岛”，以减小楼房塌落触地振动对对长江 堤防等周围建 构 筑物的影响。 7 爆破效果 起爆后楼房按预定方向准确倒塌，楼房的头部 正好卡在正前方的减振沟里，爆后观察，整个楼房平 躺在预定倒塌范围内，爆堆高度约为6m ，周围设 施、人员安然无恙，长江航运畅通。 从爆破的结果进行分析，爆破网路时差的选取 和分区是合理的。倒塌引起的冲击振动是本次拆除 爆破防范的重点，由于采取了预处理、开挖多条减振 沟、用柔性材料铺缓冲垫层等防范措施，取得了比较 理想的减振效果。 参考文献 R e f e r e n c e s G B 6 7 2 2 - - 2 0 0 3 爆破安全规程[ S ] ．北京中国标准化 出版社，2 0 0 4 ． 冯叔瑜．城市控制爆破[ M ] ．北京中国铁道出版社， 2 0 0 0 ． 梁开水，王斌．武汉饭店大楼拆除爆破安全技术研 究[ J ] ．武汉理工大学学报，2 0 0 2 ，2 4 5 4 3 - 4 5 ． 罗海萍，谢义林．昌荣大酒店爆破折除[ J ] ．爆破， 2 0 0 9 ，2 6 2 ，7 1 - 7 3 ． 纪科仕，范学臣，纪臻．市区3 栋楼房的爆破拆除 [ J ] ．爆破，2 0 0 9 ，2 6 3 5 8 4 5 0 ． 齐世福，刘定，谭雪刚，等．西湖第一高楼定向爆破 拆除[ J ] ．工程爆破，2 0 0 7 ，1 3 4 5 0 - 5 3 ． 1 J ，J 1 j 1 J 1 J 1 J 1 2 3 4 5 6 n 心 B M 陋 № 万方数据