七层框架楼定向对角分层叠合爆破拆除.pdf

第2 0 卷第3 期 2 0 0 3 年9 月 爆破 B L A S T I N G V 。l2 0N 3 n2 0 0 3 文章编号1 00 I 一4 8 7 X 2 0 0 3 0 3 0 0 6 8 0 3 七层框架楼定向对角分层叠合爆破拆除 郭荣军 山西潞安矿业集团公司，山西长治0 4 6 2 0 4 摘要论述了钢混框架结构七层商贸楼的定向对角叠合爆破拆除技术．总站了在拆徐爆破中避用微差控 制后座、对角叠合充分解体的成功经验。 关键词框架结构；定向土| 破；对角叠舍 中图分类号T D2 3 53 7文献标识码A D e m o l i t i o no faS e v e n - s t o r e yF r a m e - s t r u c t u r e dB u i I d i n gb y D i a 9 0 n a lL a m i n a t e dD i r e c t i o n a lB l a s t i n g G U 0R o n 曲“” s h a n x iL u a nM i n e sG r o u pC o ．，C h a n g z h i0 4 6 2 0 4 ，c h i n a A b s t r a c t T h eb I a s 【l n gf o rd e r n o l i s l Ⅱn gas e v e n 一5 t 。r e yf r a m } s t r u c t u r e db u i l d i n gb yd i a g o n a l l a m l n a t e dd Ir e c t i o n a lc o 【I a p s ei 8d i s c u s s e dT h ee x p c r i e n c e si nc o m r o l l l n gt kf e c o m n ga n df u l I yl a m i n a t e dd i 西n t 。g r a t i o nb yu s i n z m i l l i ㈣dc o n t r o nt l l ed e I n o l l t i 叽b I a 豇i n ga r es u m a r i z e d K e yw o r d s f r a m es t r u c t u r e ；d i r e c t i o n a Ib l a s t i n g ；d i a g o n a I I a m i n a t i o n 1工程概况 英桥商厦地处山西长治市英雄台商贸区中心， 因英雄台商贸区整体规划，决定用定向爆破方法将 其拆除。该建筑为七层钢筋混凝土框架结构，长 2 4 ．2 4m ，宽1 9 ．8m ，地平以上总建筑面积29 7 53 m 2 ；楼高3 I4 5m ；立柱共2 1 根，西侧5 根。东侧6 根，中间1 0 根；4 根连续纵粱长2 24 4m ，6 根横梁 长1 9 ．8n 1 。梁柱均为现浇钢筋混凝土．楼板为空心 预制板楼梯间、外挑部分为钢筋混凝土现浇结构； 楼层外充填墙用粘土砖砌筑，楼内隔墙用粘土砖和 空心砖砌筑。其结构尺寸及平面示意见图1 。 2 周围环境 该建筑地处长治市英雄台商业闹市区，南侧距 英雄台商场门面店铺仅1 0m ；南侧有一高压架空线 收稿日期2 0 0 3 一0 6 0 4 ． 作者简介郭荣军 1 9 6 8 一 ．男；长冶山阿潞簧矿业集团公司n T 程 师． 路，距离该楼仅2 ．5m ；北距长治市供销商场5 0t n ； 紧临该楼西侧为拆迁区，拆迁范围为距该楼西墙以 西7 6m ，距该楼北侧墙以北2 6m ；西侧距离该楼8 0 m 处是长治市中心街道英雄中路，路西均为商业店 铺东侧为英雄台广场，广场周围均是商业区。紧临 东侧8 0m 范围内为英雄台广场花坛绿地。该楼周 围建筑物分布如图2 。 3 爆破方案确定 根据此楼结构状况及四周建筑物的分布情况， 其西侧7 6m ．拆迁范围5 1m 以内的建筑物在该楼 爆破以前均会被拆除。为该楼向西倒塌提供了空间。 经多种方案比较，决定采用大切口对泫楼实施定向 爆破拆除，倒塌方向西北，爆高三层。为了保证爆后 楼房的充分解体，避免楼房倒塌后大块的二次解体， 减小楼房倒塌瞬间产生的地面冲击震动，四、五、六、 七层的梁、柱结点处采用弱装药松动爆破，以便在 粱、柱两端形成绞支结构，实施对角叠合。这一方案 可以使该楼南侧英雄台商场、北侧供销商场、东侧英 万方数据 第2 0 卷第3 期 郭荣军七层框架楼定向对角分层叠舍爆破拆除 Z ，一．i2 ．．Z 忆 ． z 。．‘k Z ” 暑 一 ．，．．Z ，，．． Z ．，． ．Z ；．．L ．Z ‰．Z “ Z 扎 ．z ．．。1z ～．Z 扎 。 5 l ⋯} 。 6n 0 0 。。 5 Ⅷ0 ‘ 图1结构尺寸及平而示意图 英 雄 中 路 英 雄 厶 广 场 图2 平面位置示意图 单位m 雄台广场绿地及东侧商业区、英雄中路以西商业区 不受损害．确保该楼爆破拆除的安全实施。 4 爆破参数设计 41 炮孔布置 该楼柱体的截面尺寸不同，分别为6 3 0m m 6 3 0n m 】、6 2 0m m 6 2 0m m 、6 2 0m m 7 5 0m m 、6 9 0 m m 7 1 0m m 梁体的截面尺寸有2 种，即6 0 0m m 2 5 0m m 、5 5 0m m x3 5 0m m 。采用简化布孑L 原则， 梁、柱均沿其轴线单排布孔。 一层柱体从西北方向至东南依次斜切口布置， 二层、三层柱体切口倾斜方向同一层。炮孔布置详 见爆破参数裘。 二层、三层梁体的布} L 东西走向每跨间粱体在 其中部布置3 个炮7 L ，炮孔间距取梁体截面短边长 度．深度为粱体截面长边长度的2 ／3 。 四层、五层、六层、七层梁柱布孔每根立柱底部 往上3 0 0m l n 布置3 个炮孔，炮孔间距为3 5 0m m ； 梁体布7 L 采用东西走向每间跨梁两端各布置3 个炮 孔，目的是为了在梁柱结点处形成绞支结构．炮孔间 距为梁体截面短边长度。 42 药量计算 采用体积能量公式Q J 厂 9 1 A q 2 V 计算 单孔装药量。 为了使承重立柱爆高范围内的混凝土充分破碎 且完全脱离钢筋网，使整体框架其骨架所承受的静 压荷载超过其临界荷载，形成定向倾覆力矩。再则 考虑到柱体截面尺寸的不均衡性，经试爆，层柱体 的单孔装药量确定为1 0 0g ／孑L ；二、三层柱体甲孔装 药量确定为8 0g ／孔，底部孔单孔装药量确定为1 0 0 g 月L ，平均单耗为6 1 0 ～7 4 0g ／m 3 粱体单孔装药量 为3 0 ～4 0g ／孔，采用双层装药结构。 心层、五层、六层、七层柱和梁体的装药量以炸 松混凝土形成铰支即可，故柱体单孔药量阑整为7 { g ／孑L ；粱体双层装药，药量为2 5 ～3 0g ／孔。 5 楼房的爆前予处理工作 1 一层z ，。～砭，立柱爆前用风镐将柱体东蜊钢 筋剥离出，并用气焊将其全部割断。 2 楼梯为现浇钢筋混凝土结构，一、二、三层的 楼梯用大锤和风镐彻底处理，仅在靠边一侧保留】 m 的行人台阶，便于施工需要；四、五、六、七层的楼 梯沿上行方向中部切口，切口宽度为1m 。 3 一、二、三层内外墙体全部拆除；四、五、六、L 层外墙保留，内墙全部拆除。 4 一至七层预制楼板沿南北走向在三跨问用大 锤和风镐切三条通长切口，切口宽度为4 0c m 。 6 爆破网路 一层、二层、三层柱体爆破分为5 段，即Z ．～Z 。 为一段．Z 5 ～Z 9 为五段．Z l o ～Z 1 4 为八段，z 1 5 ～z 1 8 为 十段，z 。。～z 2 ，为十二段；梁体装药的起爆段数随同 后排起爆柱体段数，这样在瞬间可以形成悬梁结构 和倾覆倾向，确保大切口形成和准确定向。 四层、五层、六层、七层柱体和梁的装药分段以 磊、Z ，o 连线为分界线划片分段，西北方向所有梁柱 的起爆时间早于东南区域一个段数，即四层z ．、z 。、 z l o 连线范围内的梁柱采用9 段装药，z 2 l 、z 6 、z l o 连 线范围内的梁柱采用1 0 段装药；五层为1 0 段、1 1 段；六层为1 1 段、1 2 段；七层为1 2 段、1 3 段。 本栋楼房共计布12 5 0 个，采用导爆管簇联结 合电雷管串联起爆系统，每个起爆点采用2 个电雷 管起爆，即用2 个瞬发电雷管 △R ≤O ．1n 引爆 一簇导爆管，为了加强其起爆的准爆性，一个引爆点 簇联的导爆管的根数要求在1 0 ～2 0 根范围内，最终 电雷管形成大串联电起爆网路，区域线和主起爆线 均为复线，用母线引至起爆站，采用20 0 0 发高能发 爆器引爆。 7 安全防护措施 1 楼房塌落震动严格控制楼房倾倒过程中对 口甲吕吕口 万方数据 7 0墀破 地面形成的冲击力，降低震动，确保安全。一、二、三安全的。 层立柱实行了全破碎脱筋爆破，四、五、六、七层实行3 爆破飞石的防护 整栋楼房所有梁柱体爆破 了松动爆破．使糕栋框架楼房由刚性变成了柔性体，部位采用草帘缠绕二层外加二层荆芭进行包裹；、 楼房在倒塌过程中逐层塌落、触地、错动、叠台、解二、三层加强了外围的防护，每层四周用竹槊板形成 体。此次爆破采用了全楼装药，定向对角叠合方案，遮挡排架，其外围四周再悬挂二层草帘；四、五、，i 、 使楼房倒塌过程中触地连续渐变性明显化，减弱了七层用彩色条布遮挡所有缺口部分；距离爆点最近 触地的一次性冲击，对周围的建筑物不会构成威胁。的商店玻璃窗户，为了安全用木板防护。 。。桥2 嚣冀曼黧。麓裂絮誓裟， 謦要紧．≥，8 爆破结果与分析 距爆心2 0 m 范围外其爆破震带v 不能超过3c m ／s u 7 举嗽’H 一。川⋯ 的要求，求得最大超爆段起爆药量Q 为 此楼共计布孔12 5 0 孔，2 9 岩石炸药6 5 妇，于 Q R ’ V ／胜 Ⅳ4 2 0 0 2 年7 月1 0 日9 3 0 准时起爆。爆堆长3 4m ，宽 式中R 2 0m ，K 1 0 0 ，K O2 5 ，Ⅱ 1 ．3 2 9m ，堆高6m ，无任何后座现象，整栋楼房倒塌后 求得Q 6 0k g ，雨此次爆破总计装药6 5k g ， 解体效果非常好，周围建筑丝毫无损，距离最近的线 分8 段起爆，由此爆破引起的震动对周围的建筑是 杆没有受到挤压 见图3 ，图片 。 衷1 爆破参数表 爆破部位 结构断面 魏墚絮蛩孔散絮 z I ～蜀06 3 0 ．6 303 1 50 ．3 5O3 7L 0 04 _ 725 一 岛，Z 6 南 O6 3 06 303 1 50 ．3 5O3 71 0 0 3 62l 磊，磊0 ．6 2 0 ．6 2 0 ．3 l03 5 03 6 L 0 02 6 2l Z 1 n ．Z 1 4 O6 3 06 3O3 1 503 5O3 71 0 02 x5I 7 5 毛1 ，z 1 2 ．z 1 3 O6 2 0 ．6 20 ．3 103 503 68 03 5l7 5 层 Z 1 5 ，z J 7 ，Z 1 8 06 3 O6 3O3 1 50 ．3 5O ．3 78 03 4J4 Z l6 O6 2 O6 20 ，3 l0 ．3 5O3 61 0 04l4 Z 1 ～Z 4 06 3 06 3O ．3 1 503 5O3 78 04 x621 Z 5 ，z 6 ，舀 0 ．6 3 06 303 1 503 503 78 03 517 5 乙，磊06 2 0 ．6 20 ．3 10 ．3 50 ．3 68 02 5l7 5 一 Z 1 0 ．Z 1 406 3 06 30 ．3 1 50 ．3 503 78 02 4l4 Z ⋯Z 1 2 ．Z 1 ] 06 2 06 203 l0 3 5O3 68 03 4l4 Z l j ，Z 1 7 ．Z 1 B 06 3 06 303 1 503 50 ．3 78 03 3l0 Z 1 6 0 ．6 2 0 ．7 5O ．3 103 504 51 0 031 ．0 2 z m z 柏0 ．6 3 0 ．6 3 03 1 5 03 503 78 02 310 乙1 06 9 O7 10 ．3 4 5 0 ．3 50 ．4 2 8 0 31 ．O h ，L 4 06 02 501 2 5O2 50 ．43 02 9 L l ，b ，b ，h 05 5 03 501 7 5O ．3 503 74 04 9 注三层柱体爆破参数等同二层，二、三层柱体底部一孔装药量为1 0 0g 。z 表示柱体，L 表示梁体 1 此次爆破采用三层大切口定向方案，倾向明要是因为采用一、二、三层同时切口，延时台理。 显，而且倾覆速度较快，四层以上的逐层松动爆破，3 解体充分。此次爆破采用了四层以上逐层松 弱化了楼体触地过程的冲击能量，瞬时渐变，依次倾动爆破，加大了高层在触地时的逐层柔台、错动，而 覆；分段、延时台理，没有产生后座现象。且改变了粱柱各个结点的受力状态，使其容易产生 2 爆堆范围小。从爆堆堆积情况来看，一、 、破坏。此次清渣仅用一个星期便彻底清理完成。 三层基本上是原地塌落叠合，四层以上错动明显．主 万方数据