工 字柱装配式排架结构厂房控爆拆除.pdf

第 “卷第期 年“月 爆破 “ - - 1 4 / 6 / , * 2 , - 9 C ’ 9 ,，8 9 ; , D , J O G ’ 9 E , 4 , I , , , G C B , , N O - , D C G G , I G ; * - 0 2; D D ; C ’ M 9 C C C ’ C C ’ C L 工程概况 武钢某厂有一 “工” 字柱装配式排架结构厂房， 因为生产技术改造的需要， 要求将其爆破拆除并重 建新厂房。 周围环境 该厂房是东西走向， 东、 西、 北三方向距离需要 保护的厂房为几米至二十几米不等， 南边 3E处 和 0E处分别有需要重点保护的重油管线和0 E高的钢筋砼烟囱。爆区环境见图。 厂房结构 该厂房是钢筋砼排架结构 ， 长 E， 宽 3E， 高 3E； 厂房由列 6根 “工” 字钢筋砼柱支承 钢屋架， 屋架上面是预制钢筋砼屋面板。支柱外围 收稿日期 . 6 . 作者简介 刘楚乔 （ “ 6 3.） ， 男； 武汉 武汉安全环保研究院 高级工程师、 硕士 是 1G E厚的砖墙。厂房平图见图（;） ， 其正剖面 见图（M） ， 侧剖面见图（G） ， 在砖墙里面离地面0 E 处有一圈梁， 支柱截面尺寸见图。 图爆区环境平面示意图 （单位 E） 待拆厂房；、、/保留厂房； 3重油管线；6钢筋砼烟囱 爆破拆除方案 因为厂房南边 3E处和 0E处分别有需 要重点保护的重油管线和烟囱， 采用原地坍塌的倒 万方数据 （） 厂房平面 图“厂房结构示意图 （单位 ） 圈梁；“屋面 图“工” 字柱截面图 （单位 ） 塌形式爆破， 上面的钢屋架、 预制砼屋面板以及砖墙 塌落时， 如果稍微有一点偏差就会砸坏需要保护的 重油管线和烟囱， 所以这种倒塌形式在该环境条件 下风险太大。鉴于以上分析， 决定采用向北定向倾 倒的爆破拆除方案。对此厂房， 支柱的爆破高度用 下式确定 ［］ “ 式中， “ 为支柱的爆破高度； 为支柱截面中倾倒 方向上的边长， ；为与上部结构倾斜方向 和结点破坏程度有关的系数， 前排支柱 ’ ， 后排支柱取 ““ 。经计算， 前排支柱炸高“ ’ ， 后排支柱炸高 ““ “ 。 其中， 前排支柱炸高计算结果经验算满足下述 条件 ［］ ’’ “ （ “） “ “ ／ “ 式中’为跨度， 为地面至最低药孔的高度。根据 以往工程经验， 认为前排炸高太小， 后排炸高太大， 为保证厂房有充分的倾覆力矩向前倾倒， 最后确定 支柱炸高为 前排 “* ， 后排““ *， 中间两根支柱 “ ’ ’。为减少钻孔量， 前排炸 高*不一定需要全部钻眼， 即从下往上钻孔’ 后， 间隔 的距离不钻孔， 然后在上面再钻 孔“。 因为支柱与屋架之间结点薄弱， 所以在爆破前 用钢丝绳将前后排的支柱绑在一起， 以增加厂房的 整体性。 为减小前排砖墙对支柱倾倒造成的影响， 在爆 破前事先用人工将下部的砖墙成拱形打掉， 后排砖 墙可以不处理。 爆破参数的确定 炮孔的布置 采用水平布孔方式， 在 “工” 字柱两边的部位取 最小抵抗线为 ， 孔深 ， 孔距为 ； 在 “工” 柱中间连接部位 （厚 *） 钻孔孔深 , ， 孔距为 ， 排距为 *， 这部分炮孔数根 据试炮效果可以适当减少。 “ 药量计算及装药方式 因为支柱外围的砖墙可以起到阻挡飞石的作 用， 所以单孔实际装药量比计算药量要大些， 后排药 量可以减少， 每个炮孔应该装“个药包， 但为了减少 雷管数量， 也可以只装一个药包， 但装药部位应适当 错开。具体爆破参数见表 表厂房爆破参数表 支柱 炸高 ／ - 孔深 ／ - 孔距 ／ - 排距 ／ - 单孔装药量 ／ . 前排 * /’ , * 中间 ’ ’ /’ , * 后排 * / , * ’ 爆破网路设计 ’ 延时时间的确定 为了产生充分的倾覆力矩， 支柱间爆破延时时 间也是一个关键因素。根据工程实践经验 ［’］ ， 前排 支柱下部炮孔采用段毫秒雷管， 上部采用段毫 秒雷管； 中间两根支柱采用段毫秒雷管； 后排支柱 采用0段毫秒雷管。 ’ “ 网路联结形式 网路采有非电 电的联结形式， 即每个支柱 炮孔用选定的延时非电导爆雷管进孔， 然后采用 “一 把抓” 的形式与电雷管连接， 每束导爆管用两发瞬发 电雷管串联， 再将电雷管串联接入网路。 ’ 爆破 “ “年1月 万方数据 爆破效果 爆破后整个厂房完全按照设计方向往北定向倾 倒， 无后坐现象， 对需要保护的重油管线和烟囱没有 丝毫影响； 爆堆最大高度约“ ， 支柱往前坍塌约 ， 屋面板往前滑落有’ ， 即爆堆整个宽 ’ “， 爆破时各车间生产照常进行， 爆破取得了 圆满成功。 参考文献 ［］ 龙维祺爆破工程 ［］北京 冶金工业出版社， * * ’ ［’］ 张俊秀， 刘光烈爆炸及其应用技术 ［］北京 兵器工 业出版社， * * ［“］ 谭灵排架结构楼房控制爆破 ［］爆破， ’ ， （“） , - , ［,］ 刘文华钢筋砼框一排架厂房的控制爆破拆除 ［］爆 破， * * *， . （） “ . - , （上接第 ’页） 路， 一旦通电这.个激发点只要有一个能够被引 爆， 都能够保证整个网路准确起爆， 达到了可靠起爆 的效果。 “ 安全计算及防护 根据拆除爆破药量小， 布药中心在地面以上， 药 包布置比较分散等特点， 振动速度按下式计算 “ （ ／“ ） 其中， 为扩散系数， 取 / ；为传震系 数， 取/ ； 为爆炸载荷传播衰减指数， 取 / 0；取第0段最大药量 0 1 2；为最近 的家属楼距爆破中心的距离， 取/ . 。经计 算’/ ’ 0 *3 ／ 4， 小于建筑物安全条件下的允许 振速3 ／ 4， 故该家属楼是安全的， 周围其它被保 护物也是安全的。 由于爆破现场周围被保护物较多， 除对一、 二层 楼房进行全面防护外， 还对南侧立柱采用了三层草 苫进行捆绑防护， 尽可能地杜绝飞石的产生。 , 爆破效果 根据现场实测， 建筑物爆破后按设计方案安全 倾倒， 没有产生方向偏移， 只是由于砖混结构强度较 弱， 在整体倒塌过程中发生错断， 有一定的后坐现 象， 但未对周围保护物造成破坏。飞石和地震波也 没有对周围被保护物造成任何破坏， 旁边的绿化带 安然无恙， 需保护的单身宿舍楼与家属楼门窗玻璃 均完好无损， 楼房解体充分， 取得了较好的爆破效 果。 参考文献 ［］ 金骥良建筑物拆除爆破的基本原理 ［5］中国力学学 会工程爆破专业委员会第三届年会论文集 ［6］北京， * . ［’］ 陈华腾， 钮强爆破计算手册 ［］沈阳 辽宁科学技 术出版社， * * ［“］ 刘殿中工程爆破实用手册 ［］北京 冶金工业出版 社， * * * 第 *卷第“期刘楚乔等“工” 字柱装配式排架结构厂房控爆拆除 万方数据