复杂环境下六层住宅楼的爆破拆除.pdf

收稿日期 郑瑞春 男， 年出生， 工程硕士， 高级工程师， 第二届中国工程爆破协会理事。 文章编号 （ ） 复杂环境下六层住宅楼的爆破拆除 郑瑞春胡明海刘永俊田志华 （ 青岛人防爆破公司山东省青岛市 ） 摘要本文介绍了在复杂环境下复杂结构层锐角型住宅楼爆破拆除方案及施工工艺， 并对一 些技术问题提出了建议。 关键词定向控制；爆破拆除；住宅楼；复杂结构 中图分类号 文献标识码 （ “ ， ， ） “ “ “ ’ * “ ’ * “ * * “ * ， “ “ “ * , ； “ ； ’ * ； “ * * 工程概况 拟爆型楼为层砖混结构的老式住宅楼， 拐角处一层为商业网点， 钢筋砼柱敞开式结 构（ 无隔墙） ， 拐角呈夹制性较大的锐角。住宅楼沿长春路方向长约 ， 沿华阳路方向长约 ； 前者宽 ， 后者宽 ， 高约 ， 建筑面积约 。沿长春路建筑物侧人 行道有 万伏高压电缆， 建筑物外缘距电缆 ， 距长春路另一侧的兰天加油站 。一 层网点外挑檐檐长约 ， 该檐与主体梁无筋搭接， 其稳定性靠上部楼层的重力产生。沿华 阳路建筑物侧有通讯电缆， 二者相距 ， 距华阳路另一侧的商业网点及住宅区 。住宅 楼另一侧为空场， 无保护的对象， 详见图。 由上述知， 爆破环境较为复杂， 尤其楼房对面的加油站及高压线的存在， 为爆破拆除增加 了难度。拐角处网点上 左右的挑檐需特殊处理， 以防反向倾倒。同时锐角的夹制性也 第 卷第期 年月 爆破 - . / 0 , . , 1 , 万方数据 要特别注意。 图爆区环境平面示意图 （ 图中数字为起爆顺序） 总体方案选择 根据待拆楼房周围环境， 确定 （ ）楼房区（ 见图） 向东定向倾倒， 爆破重 点处理楼； 区斜向东南定向倾倒， 爆破重点处 理楼； 拐角网点处因为现浇梁、 板、 柱， 故二楼底 板水平的梁也要处理。 （ ）采用不同的爆高并辅以非电导爆管毫秒 雷管孔内延时实现定向倾倒之目的， 同时限制一 次起爆药量， 减少震动及空气冲击波强度。 （ ）对楼梯间， 内锐角及网点钢筋砼柱要重 点处理， 以实现彻底倒塌； 先行预处理， 以保证安 全倒塌。 图爆高布置、 布孔及预处理示意图 （ ）采用草帘子， 竹笆双层防护， 以防飞石产生危 害； 对高压电杆， 用编织袋装土将其围成防护垛， 对于拐 角处外挑檐， 则采用钢管支撑， 以防反向倾翻。 爆破参数设计 爆高的确定 根据最大爆高不小于倍墙厚的原则， 确定区倾 倒侧的爆高不小于 ， 背向倾倒侧则呈近似三角形 逐渐变小， 马路侧的外墙不布孔。爆高设计详见图。 对于区爆高设计同区， 只是起爆顺序按图中 的顺序进行。拐角网点处的爆高设计原则与其他处相同， 只是爆高尺寸加大， 即倾倒侧为 ， 背向倾倒侧逐渐减小为 。网点处外挑檐下的承重墙不布孔。 布孔参数设计 砖墙体分为 墙及 墙， 网点处为 钢筋砼柱。 表炮孔参数表 墙 墙 砼柱 抵抗线（ ） 孔深（ ） 孔距（ ） 排距（ ） ／ 单孔药量（ ） 采用乳化炸药。墙上布孔呈梅花形交错布 置， 柱上则与中心线有 偏心布孔。上 述药量实际装药时还要考虑爆破部位、 防 护难易程度， 被爆墙体与防护门窗的关系 等因素确定。 网络设计 为简化起爆系统， 增大起爆系统的可 靠性， 采用塑料导爆管非电起爆系统。为 爆破 年月 万方数据 保证延时准确无误， 保证整个网络安全准爆， 采用孔内延时， 即由孔内雷管确定倾倒时间及顺 序。根据楼房平面配置， 共分三个段别， 即段、 段（ 延时 ） ， 段（ 延时 ） ， 具体 起爆顺序见图（ 图中数字为起爆顺序） 。整个网络由三级组成。第一级将孔内导爆管就近簇 连， 以不超过 发为一组， 由发段管引爆， 组与组间再连接成第二级， 第二级间形成复式 网络； 个房间为一大组， 引出室外再次复式连接， 汇到一起的导爆管（ 由联接管使之与雷 管尾部的导爆管连接） 由电管起爆， 此为第三级。 安全设计 经计算， 最大一段（ 段） 的药量为 ， 距离最近的加油站距爆破中心为 ， 经计算 该处的振动速度为 ／ （ 公式（ ／ ） ， ， ， ， 可见 其爆波振动速度远小于允许振速 ／ 。触地振动速度经校核也无大碍。 建筑物拆除爆破， 重点是控制飞石及空气冲击波， 二者更易控制的是飞石。本次采用草帘 加竹笆双层防护措施， 竹笆在外， 有柔性的草帘在内， 起到缓冲作用。对于重点部位则采用双 层竹笆防护。 用编织袋装土， 在高压电杆周围码成直径、 高的垛， 以防后坐的碴堆将其砸环。 拐角处的外挑檐， 则采用多根直径 的废旧钢管支撑， 以防上部压重卸掉后其后 翻。 施工中几项技术措施 预处理 为保证倒塌效果， 同时对设计参数及单孔装药量进行校核， 按不超过承重墙长度的 在承重墙上确定预处理区， 用爆破方法先期形成近似三角形的孔洞（ 见图） 。但需注意预处 理区要避开应力集中部位， 同时要遵循先将所有炮孔钻完再进行预处理的顺序， 二者不可倒 置。 此外对室内非承重墙要尽量先期人工拆除。利用预处理工艺， 事实上也可减少最后起爆 的药量， 从而降低爆破振动强度， 且对空气冲击强度也有一定程度的消弱。 楼梯间的处理 楼梯间除一层布孔外， 二层、 三层同样布孔， 只是布孔排数有所减少， 但三层的总爆高应远 大于 的爆高， 此外踏步与楼板相连处也要布孔， 以使其解体更加充分。 拐角内侧的处理 因型楼的拐角呈锐角， 从理论上分析其对倾倒的可靠性影响很大， 因此对其采取两方 面的措施。其一， 使第一段的区与第八段的区分界线正处在拐角处， 这样先起爆的第一段 区域可给后起爆的第八段创造倾倒空间， 由此减小区对区的倾倒的影响。其二， 因在拐角 内侧不存在防护上的很大难度， 因此， 在拐角处的单孔装药量增大到正常情况下的 倍。 装药 经试爆， 最后确定 墙， 两端的山墙单孔药量为乳化药卷长的／（ ） ； 内部段管部 第 卷第期郑瑞春等复杂环境下六层住宅楼的爆破拆除 万方数据 位装／ 卷（ ） ， 与后墙、 后门正对的隔墙装／卷（ ） ； 与之垂直的部位装／卷（ ） 。 墙与门、 窗垂直的隔墙／（ ） ， 正对门、 窗的隔墙／（ ） ， 拐角处的钢筋砼立柱 因易于防护则由下往上采用／ 、／、／药卷长度。 整个楼房共钻孔 个， 耗乳化炸药 ， 非电管 发， 电管 发， 导爆管 。 爆破效果及体会 年月 日下午点 分， 随起爆口令的下达， 只听一声闷响， 烟尘四起， 约秒 钟， 一座层高的住宅楼安全定向倒塌。经查， 高压电杆及加油站安然无事， 只是因较强的空 气冲击波引起对面几块玻璃破碎。 通过多幢楼房的爆破拆除， 对砖混结构楼房如何防止飞石， 如何减少空气冲击波的影响以 及提高倒塌的可靠性， 有如下几点体会。 （ ）对需保护的外墙及与外墙平行且正对门窗的隔墙， 穿孔时孔深控制在等于或稍小于 墙厚的一半， 此时孔口要背对倾倒方向。此举可有效减少飞石， 同时减少防护的难度。试爆时 发现上述措施十分有效。 （ ）外墙采取密打眼、 少装药的措施， 也可有效减少飞石。 （ ）整个建筑物突然倒塌时快速压缩空气， 爆破也将引起空气强烈压缩。为减少空气冲 击波向水平方向快速逸出， 应尽量在预处理时， 将下面 层的楼板揭穿 块， 如此预先 为空气冲击波准备向上逃逸的通道， 此举可大大降低爆破部位水平方向空气冲击波强度。 （ ）在水平方向雷管分段的分界处有意识、 有规则地形成预处理区， 类似于烟囱爆破的定 位窗， 一方面更有效地提高倒塌的可靠性， 同时也利于网络联接、 行人等。 致谢 本工程方案及施工过程得到了张可玉教授， 谢进喜工程师的热诚指导， 在此深表谢 意。 参考文献 龙维祺特种爆破技术［］ 北京 冶金工业出版社 李守巨拆除爆破中的安全防护技术［ ］工程爆破， ， （） 爆破 年月 万方数据