沈阳中街华纳摄影楼的爆破拆除.pdf

第2 7 卷第2 期 2 0 1 0 年6 月 爆破 B L A S T I N G V 0 1 ．2 7 N o ．2 J u n ．2 0 1 0 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 0 ．0 2 ．0 1 6 沈阳中街华纳摄影楼的爆破拆除 胡晓艳，刘桂苹，庞志伟，吴权 沈阳消应爆破工程有限公司，沈阳1 1 0 1 6 1 摘要介绍了位于沈阳繁华中街的华纳摄影楼爆破拆除，采用定向倾倒爆破设计方案，严格控制飞石、噪 音、振动，通过选择合理炸高，精确布孔、药量控制，延时分段起爆及严密的安全防护措失，爆破效果与设计方 案吻合，达到了复杂环境下安全快速拆除楼房的目的。 关键词爆破拆除；定向倒塌；药量控制；安全防护 中图分类号T U 7 4 6 ．5文献标识码A 文章编号1 0 0 1 4 8 7 X { 2 0 1 0 0 2 0 0 6 2 0 3 E x p l o s i v eD e m o l i t i o no fH u a n aP h o t o g r a p h y S t u d i oa tM i d - s t r e e ti nS h e n y a n gC i t y H U X i a o - a n ，L I UG u i - p i n g ，P A N GZ h i - w e i ，W UQ ∞，l S h e n y a n gX i a oY i n gB l a s t i n gE n g i n e e r i n gC oL t d ，S h e n y a n g1 1 0 1 6 1 ，C h i n a A b s t r a c t T h eH u a n ap h o t o g r a p h ys t u d i ol o c a t e di nt h eM i d s t r e e ti nS h e n y a n gw a sd e m o l i s h e dw i t he x p l o s i v e ． T h r o u g ha d o p t i n gd i r e c t i o n a lc o U a p s e ∞h e m ew i t hr e a s o n a b l eb l a s th e i g h t ．a c c u a t eb o r e h o l e sa n dd e l a yt i m ea n d c h a r g ea m o u n ta n ds t r i c ts a f e t yp r o t e c t i o n ，t h eb l a s t i n gv i b r a t i o n ，f l y r o e ka n dn o i s ew e r ew e l lc o n t r o l l e d ．T h eb l a s t 她 s u i t sw e r e 删r e e dw i t l lt h eb l a s t i n gs c h e m e ，a n di tg o tt Or e a c ht h ea i mo fs a f ea n dq u i c kd e m o l i t i o nu n d e re o m p l i c a t - e ds u r r o u n d i n g ． K e yw o r d s e x p l o s i v ed e m o l i t i o n ；d i r e c t i o n a lc o l l a p s e ；c h a r g ec o n t r o l ；s a f e t yp r o t e c t i o n 1 工程概况 华纳婚纱影楼地处沈阳繁华中街，南距中街马 路3m ，距国美电器2 6m ；西距萃华楼金店2 lm ；东 面与金夫人婚纱影楼相隔0 ．5m ；爆体北是居民楼， 相距6 3m 。爆体西2 1m ，东2 3m ，北6 3m 范围内， 地上地下无保护管线。 该楼是6 层框架商业楼，2 楼以上各层带挑檐， 爆破部分南北为3 排立柱，挑檐部分各层有3 根钢 柱，东西方向有2 排立柱，立柱之间有主梁纵横联 结，主梁之间有副梁联结，详见附图l 。楼高3 0m ， 收稿日期2 0 0 9 1 0 2 0 作者简介胡晓艳 1 9 8 1 一 ，女，助理工程师、本科，从事土岩及城市 拆除爆破，E - m a i l s y x y h x y 1 6 3 ．c o r n o 其中6 层楼高2 7m ，上边局部有1 层楼高3m 。钢 筋混凝土立柱截面6 0 0m mx 6 0 0m m ，高4 ．4m ，主 梁截面2 5 0r a i n 6 0 0m m ，配筋为直径2 5 螺纹钢8 根，副梁截面4 5 0r a i nx 4 0 0m m ，配筋上面为直径2 5 螺纹钢2 根，下面直径2 5 螺纹钢4 根。楼板现浇钢 筋混凝土厚1 5c m 。l 层楼南北长1 2 ．8m ，2 层以上 部分1 6 ．3m ，北侧有楼梯1 座，东侧有空心砖山墙。 2 方案的选择 楼房爆破拆除倒塌方式有多种，主要从楼房结 构，所处环境、倒塌的可靠性、钻爆工作量、工期、效 益等方面综合考虑而定。根据爆体高宽比大于1 ．6 ， 倾倒可靠性较好和北侧环境较好而采用向北倾倒。 定向倾倒的钻爆工作量小，工期短，解体较好，爆堆 万方数据 第2 7 卷第2 期胡晓艳，刘桂苹，庞志伟，等沈阳中街华纳摄影楼的爆破拆除 6 3 较低，可方便清运，能较好的满足甲方要求。经过多 种倒塌方案的研究、分析和比较，最终选定定向北倾 倒方案。 1 艘旨 葑 f 弩I o ．4 5 } 0 ．4 5 罱I 一 。● j 2 ．8 f 一 1 6 ．3 0 口口 暑} 口口口口 口口 口口 口口口口 口口 口口 口口口 口 I 1 2 ．8 一 一 1 6 ．3 b 图1 待爆楼结构示意图 单位m 本方案需要研究和解决的问题有1 待爆楼体 地处繁华商业街，环境复杂、必须严格控制振动、塌 落、飞石和噪音等危害；2 待爆楼体2 层至6 层南侧 有挑檐，挑檐宽度3 ．5m 楼体重心向南侧偏移，使之 向预定方向倒塌，技术难度较高；3 待爆破楼体东 侧有实体山墙，西侧无实体山墙，对选择倒塌方向会 产生一定的影响。 2 ．1 爆破设计 设计的指导思想1 合理确定炸高力求倾倒可 靠，解体良好；2 采用严密的高等级别防护措施，确 保振动、飞石、噪音等，不对环境造成危害；3 采用 可靠的安全警戒措施。 2 ．2 炸高的选择 炸高是楼房顺利倾倒的重要参数之一，根据资 料和以往实践的经验，确定使用仰角计算公式[ 1 】 HB t g 圣 式中，日为炸高，m ；B 为倾倒方向边长，m ；圣为爆破 切口仰角，取值范围1 5 。一3 0 0 ，高宽比小的取大值， 高宽比大的取小值，本爆体，南北长1 2 ．8m 本楼取 咖 2 5 0 。 计算得H 5 ．9 6 9m ，取炸高6m ；1 层楼高4 ．5 m ，所以开口应开到2 楼以上。 2 ．3 孔网参数 1 立柱布孔参数【2 】 根据口 1 ．2 ～1 ．5 形；形 B ／2 0 ．3m ；口 O ．4 5m 。立柱中心布1 排孔；1 层楼北侧前排布5 个孔、2 层4 个、3 层2 个；1 层中排立柱布4 个孔、2 层布3 个；南侧1 层布2 个孔。 孔深L 0 ．7 B 0 ．4 2m ，取L 0 ．4 5m 。 2 梁上布孔参数 框架梁布孔参数取口 0 ．2m ，L 0 ．5m 。 连系梁布孔参数取口 0 ．3m ，L O ．3m 。 布孑L 位置南北方向的主梁在立柱的前后各布 3 个孔，在2 层楼北排立柱和中排立柱的南北梁中 心线上各点布3 个孔，见图2 。 O ．2 一I 0 ．3 一 1 2 ～ 一 1 6 ．3 图2 梁上布孔不惫图 单位m 2 ．4 药量的计算‘1 】 柱取q 5 0 0g ／m 3 ，Q 9 ￡， 9 0g 。 1 楼单孔装药量取1 2 0g , 2 楼取1 0 0g 、3 楼取 8 0g 。 梁取q 6 0 0e , ／岔，Q q v 3 0g 。 3 网路设计 采用毫秒延时微差起爆网路，确保网路安全可 靠起爆，每孔放2 发雷管，如图3 所示。 ②⑤⑤ ②④⑤ ⑦④⑤ 口。 ②④⑤ 口口口口口a - 口口a ①④④ 图3 延时分段示意图 万方数据 爆破 2 0 Ir 年6 月 网路连结各孑L 取1 发导爆管用大把抓方法联 成1 套网路，再取另1 发再连成1 套网路，同时用电 雷管激发起爆。 4 安全防护 立柱、梁上的炮孔采用捆绑式，用草垫子捆绑7 层以上，影楼靠街道一侧，用遮挡式防护方法。 5安全校核 本次爆破安全因素主要考虑爆破振动、塌落振 动和爆破冲击波值。 5 ．1 爆破振动计算 一次起爆允许药量根据公式计算，爆体距离最 近保护物的距离2 0m ，允许振动取2 ．5e m ／s 。 Q 一≤R 3 v ／k k ’ 3 几，取口 2 ，K 2 0 0 ，k ’ O ．3 。 Q 一≤2 0 3 [ 2 ．5 ／ 2 0 0 x 0 ．3 ] 耽≤6 8k g 。 实际一次最大起爆药量1 ．5k g 。 2 0H 1 处实际爆破引起振动【3 】 y K k Q 1 刀／R 4 2 0 0 1 ．5 1 n ／2 0 2 1 ．1 3 e m ／s o 计算振动小于允许振动速度，爆破时对振动进 行实测。 5 ．2 爆体塌落振动 爆体塌落振动通常根据y o ．0 8 I r a ／R 1 朋计算。 式中，y 为塌落时引起保护地面质点振动速度，e m ／s ； R 为爆体距保护物的距离，m ；M 为落地物体质量，k g ； 日e 为质心高度，m ；g 为重力加速度，n ∥s 2 。 估计爆体质量M 5 1 00 0 0k g ，倾倒爆体不是一 次落地，通常取1 ／3 ，即M 2 0 00 0 0k g ，／L 1 3I n 。 ， 2 0 00 0 0 2 1 3 9 ．8 1 尼 3 1 92 4 9 V 0 ．8 8 3 1 92 4 9 1 刀／2 0 L6 7 0 ．5 8e m ／s ，／J 、于 允许振动。 5 ．3 无防护爆破飞石估算 根据R f 2 0 n 2 贶f 2 0 x 0 ．3 2 1 ．5 1 ．5 1 3 ．5m 。 式中。忌为个别飞散物距离，m ；形为最大药包的最小 抵抗线，3m ；n 为最大药包的爆破作用指数，松动爆 破时，I ≤O ．7 5 ；缸为爆破系数，一般选用k f 1 1 ．5 。 在前述防护条件，飞石小于1 3 ．5m ，因而对飞 石的校核是安全的。 5 ．4 爆破冲击波估算 无防护时爆破冲击波采用R f - 印1 尼计算H 】。 式中，Q 为一次最大起爆药量，k g ；R ，为冲击波影响 距离；K 为系数，取值5 ～5 0 。R ， 5x 1 5 忱 2 0m 。 在防护情况下，冲击波影响范围小于2 0m ，更 小于警戒范围。综上评估，本次爆破是安全的。 6 爆破效果 华纳婚纱摄影楼于2 0 0 8 年1 月1 2 日凌晨5 时 拆除爆破，起爆后不到1s ，建筑物按预定方向倒塌， 爆堆高度仅4m ，无明显飞石现象，爆破效果非常 好，爆破及倒塌体冲击地面产生的振动速度远小于 计算值。见图4 。 图4 华纳婚纱摄影楼爆破图片 参考文献 [ 1 ]中华人民共和国标准G B 6 7 2 2 2 0 0 3 爆破安全规程 [ S ] ．北京治金工业出版社，2 0 0 8 ． [ 2 ] 汪旭光，于亚伦．拆除爆破理论与工程实例[ M ] ．北 京人民交通出版社，2 0 0 8 ． [ 3 ] 于亚伦．工程爆破理论与技术[ M ] ．北京冶金工业出 版社，2 0 0 8 ． [ 4 ]刘殿中．工程爆破使用手册[ M ] ．北京冶金工业出版 社，1 9 9 9 ． 万方数据