复杂环境下水塔的机械、爆破综合拆除.pdf

第 “卷第期 “ “ 年月 爆破 “ . 4 , 0 * 0 / * 2 0 , 1 2 8 . 0 * 2 0 9 . 4 * 8 / . , 0 2 - - 2 / . 0 A “ ; ; F， 4 4 , 9） / 4 2 8 /E ; 9 G F H F I ; F J F , M I 6 4 F F H H F K ; M F J F 5 F JN D5 F 9 , , 6 4 F4 F 4 ; 4 F ; F I ，9 , J ; 4 F ’ F , ; 4 F I 6 4 F F H H F K ; M F J F 5 F J ; 5 F 9 , JF , I F 9 H F ; D 9 I F JF , M I ；C 9 ; F I ; , 收稿日期 “ “ . “ . / 作者简介 左金库 （- O 3 .） ， 男； 石家庄 石家庄铁道学院爆破公司工 程师P - 工程概况 石家庄市大郭村在村规划建设中， 需要拆除一 座上世纪 “年代修建的水塔。水塔高 05， 底部 外周长- 05， 从地面Q “5到R / O5处水塔壁厚 1 3K 5，/ O5到O 5处水塔壁厚为 K 5，O 5 到- 35处水塔壁厚为3 “K 5， - 35以上水塔壁厚 为 1K 5。水塔顶部为水箱， 水箱外径 “5， 内径 3 5， 平均高约3 “5， 容水量- “ 5 。水塔西侧 有一出入口， 高- 05， 宽- “5。塔壁系石灰砂浆 砌红砖结构， 水泥砂浆抹缝， 整体结构较坚固。 爆区周围环境复杂， 水塔北侧35有一道围 墙， 围墙里5处有一栋民房。水塔南侧35为东 西方向柏油马路， 紧邻马路有多栋民房， 水塔西侧 5处有宽35的公路， 公路两边距地面35有民用 照明和通信线路； 水塔东侧 5处为民房； 水塔东 北角- 5处有一长- “5、 宽35的锅炉房。其周 围环境如图-所示。 图-水塔周围环境示意图 （单位 5） 万方数据 方案选择 拆除水塔的方法很多， 有人工拆除、 机械拆除、 爆破拆除 ［“ ］ 。目前， 应用较多的主要是爆破拆 除。就爆破拆除而言， 根据爆区周围环境确定不同 的倒塌方式， 有定向倒塌、 折叠倒塌和原地坍塌。原 地坍塌虽然要求的周围场地较小， 但由于水塔在倒 塌过程中有时会朝某个方向偏转， 为保证其原地坍 塌， 还需辅以其他技术措施， 难度较大， 实际工程中 很少采用。 对于高度为 ， 而最大倒塌距离只有 的 水塔， 若只从爆破拆除角度考虑， 只能采用折叠倒塌。 若用折叠倒塌， 因水塔底部塔壁较厚， 且爆破支撑部 位又有一个高“ 、 宽“ ’的出入口， 为保证爆 破支撑部位的强度， 在爆破前必须用和水塔相同的材 料封堵； 同时受水塔高度的限制， 底部的破碎效果不 会很好， 还需进行二次破碎； 从施工准备到结束， 预计 需用时间完成， 不能满足施工单位的要求。 机械破碎施工技术近年不断发展， 经过和有多 年构筑物机械拆除的专家讨论并进行方案论证， 最 后决定采用机械和爆破相结合的方法进行施工 即 对“ ’以上部分进行定向倒塌爆破拆除， 倒向为 东偏南“ ’ *， 剩余部分及二次破碎用破碎锤进行。 爆破切口设计 “ 切口形式 切口形式最常用的有矩形切口和梯形切口。采 用矩形切口时， 钻孔、 定向窗开设和防护等工作都较 容易， 后坐小， 但前冲较大， 当周围环境不允许产生 后坐时采用这种切口较合适； 采用梯形切口形式时， 虽然施工复杂， 容易产生后坐， 但前冲较小。考虑到 本次爆破施工的环境情况， 采用梯形切口形式。 切口长度 , 根据经验， 水塔实现定向倒塌的切口长度为 “（“ ／ ／ ）， 式中为切口处水塔的外周 长， 经现场测量-“ . 。另外， 式中系数取值 越小， 前冲越大； 反之， 后坐越大。根据水塔周围的 环境以及水塔定向爆破倒塌的特点， 本次爆破取 ,’ /- 0 。 切口高度 切口高度一般为切口处壁厚的“ . ’倍， 为 了倒塌方向民房的安全， 根据倒塌方向的倒塌距离， 位于水塔底部的切口应在地面以上“ ’ ’处。本 次爆破施工设计取， 即切口高度为“ ’。 底排孔布置在距地面“ ’ ’处。 爆破参数选取 ［“］ 水塔 爆 破 的 孔 网 参 数 主 要 有 最 小 抵 抗 线 （’） ， 孔 深 （ 1） ， 孔 距 （） ， 排 距 （） ， 排 数 （*） ， 单孔装药量 （“） 。计算公式及结果见表“。 表“炮孔孔网参数表 项目公式参数取值备注 最小抵抗线 ’“／’ . 孔深 1／’ . 孔距 “ ’’ ’ 排距 “ ’’ ’ 排数 *（／）“ 单孔装药量 “, ’2 为 爆 破 切 口 处 的 外壁尺寸， ,- 0 ’ ’ 2 ／ . 爆破网路 为了水塔爆破网路的安全可靠， 每个炮孔中装 发电阻相似的电雷管，发雷管先并联， 再和其他 炮孔的雷管串联， 最后用起爆器进行起爆。 / 爆破效果 爆破起爆后， 水塔按设计的方向倾倒， 水塔的水 箱正好落在预先挖好的坑里没有前冲。同时由于松 土的缓冲和减震作用， 水塔落地的触地震动较小， 也 没有溅起石块。但由于爆破缺口离地面较高， 受施 工条件的限制， 对炮孔没有进行必要的防护， 飞石较 远。 3 结语 对于水塔、 烟筒等高耸构筑物的拆除， 当周围环 境不允许在地面进行爆破缺口设计， 而缺口提升高 度又不是很高时， 采用机械和爆破综合拆除， 既可保 证安全和拆除效果， 又可提高拆除效率。 参考文献 ［“］ 冯淑瑜城市控制爆破 ［4］ 北京 中国铁道出版社， “ 0 0 / ［］ 邓庆林， 邓鸥定向爆破拆除水塔 ［5］ 爆破， ’ ’ （“） / / 6 / 3 ［］ 林大能无后坐控制拆除砖砌水塔的实践 ［5］ 爆破， ’ ’ （） . 3 6 . 0 ［］ 方桂富 /高砖砌水塔定向折叠爆破拆除 ［5］ 爆 破， ’ ’ （） . 6 . 0/ 第 ’卷第期左金库等复杂环境下水塔的机械、 爆破综合拆除 万方数据