酒钢公安处楼爆破设计方案.doc

酒钢十一、十三宿舍楼爆破拆除 设计施工方案 郑文虎 二○○一年二月十六日 酒钢十一、十三宿舍楼爆破拆除 设计施工方案 1工程概况及周围环境 酒钢十一、十三宿舍楼长72m,宽13m,高14.1m，建筑面积3100m2,为四层砖结构。横墙厚370mm，纵墙除山墙与楼梯间为370mm外，其余均为240mm。宿舍楼整体受力情况为横向承载,除厕所、水房和楼梯为现浇砼结构外，其余均为预制空心楼板。0.00m以上全部采用75红砖、25砂浆砌筑。该楼后期进行了抗震加固, 在其四周共设有28根钢筋混凝土立柱,其断面尺寸除八个角柱为L型740190 mm2外,其它均为270270mm2。各楼层间均有260160mm的加固圈梁。 十一、十三宿舍楼紧邻五一中路，与酒钢客运队沿街相对，南北走 五 一 街 区2229 号 楼 五一街区48号楼 酒钢十一宿（待拆物） 人 行 道 人 行 道 五 一 中 路 发射塔 空 场 39.7m 8m 14.7m 25m 酒钢十三宿（待拆物） 6.6m 图1 周 围 环 境 示 意 图 向，东侧与人行道相距6.6米；西面与2229号楼相距39米；南面与48号楼相距8米；北面为空场地。周围环境如图1所示。 2方案选择 该宿舍楼西侧场地较为开阔，适合采取定向倾倒方案，考虑到该楼加固圈梁与抗震柱相连形成一闭合框架，结构比较稳定，在整体向西倾倒的基础上,对部分抗震柱和圈梁及二楼墙体实施局部解体措施。 3 爆破技术设计 西 3.1.1 依据爆破安全规程（GB6722－86）和拆除爆破安全规程GB1353392中的有关规定。 3.1.2本次设计依据施工资料、现场勘察情况和周围环境计算爆破参数。 3.1.3爆破飞石S≤10m，冲击波不得损坏周围建筑物的玻璃。 3.1.4对可能影响定向倒塌的有关因素应采取必要的技术措施。 3.2爆破切口高度的确定 爆破切口高度H按经验公式计算 Hmin（1.5-3）δ δ砖墙厚度 ，这里取δ 0.40m Hmin1.2m 为使构件落地时通过冲击破坏取得良好的破碎效果，取H2.0m。爆破切口形式及切口高度详见图及表1。 3.3爆破参数 3.3.1爆破切口爆破参数 3.3.2墙的预处理及爆破参数 为确保楼房倒塌，减少最终一次起爆药量，对各楼层部分墙体，采用人工方法进行切割,切口上部为拱形，下部为矩形，切口高度略高于预留砖柱的爆破高度,切口之间留有1.1～1.2m砖柱，预留砖柱大小根据安全验算允许的最小尺寸确定。如图2所示。 切 口 高 度 表 表1 部 位 高 度 一 层 二 层 前排 中排 后排 前 后 切口高度m 2.0 1.4 0．4 1.2 0.4 砖柱爆破参数24墙孔距350mm，排距400mm，孔深160mm，药量25g/孔；37墙孔距350mm，排距400mm，孔深220mm, 药量35g/孔。 3.3.3楼梯的爆破 对各层楼梯的楼梯梁进行爆破预切割，使楼梯失去支撑能力，以利于楼房的倾倒。 3.3.4厕所和盥洗室预处理 厕所和盥洗室相邻，顶板全部为捣制板，整体性较强。为了不使其在倾倒过程中产生支撑作用，对捣制板进行爆破预处理，破坏其完整性。 0.45m 1.1m 1.3m 0.8m 1.4m 1.3m 1.1m 1.1m 0.8m 图2 切口示意图 根据计算，该宿舍楼最后的炮孔总数为3100个，总药量为93kg。 3.3.4起爆网路 采用塑料导爆管非电起爆系统，一楼砖柱炮孔从西到东分别装2段、3段、4段、5段、7段、9段雷管，二楼炮孔从西到东分别装6段、10段雷管，簇联用１段雷管，采用加强复式网路联接详见图3。 图3 起爆网路示意图 5 安全与防护 5.1预留砖柱安全验算 砖墙经预处理后，假设楼体全部重量均由一楼预留砖柱承担，上部楼房总重3658吨，扣除一楼拆除的部分墙体重量，剩余总重量3206吨，承重立柱120个，计算得砖柱承担的最大重量为182吨（357160N），最小砖柱（0.241. 3m2）的承受压强为1.14Mpa，小于砖柱极限抗压强度为1.19Mpa，可以保证预处理后楼体的稳定。 5.2爆破震动安全验算 理论与实践证明，装药起爆时差超过20ms，每次爆破形成的地震波可视为独立作用的波，因此，大于该时差的地震强度可按最大一段药量计算。５段药量6kg，验算爆破震动以５段的6kg药量计算。 目前通常采用质点震动速度作为爆破地震强度的主要判据，震速计算公式如下 式中v是介质质点的震动速度，k’是综合系数，取150；k1是修正系数，取0.25；Q是最大一段药量，R是爆破中心至被保护物的距离，α是衰减系数，取1.5。 计算知，爆破地震对邻近建筑物的振动速度均小于1.96cm/s，小于一般砖房和非抗震的大型建筑物所要求2～3cm/s和钢筋混凝土框架建筑物所要求5cm/s的安全振速，可以保证周围邻近建筑物的安全。 爆破空气冲击波安全距离允许的一次齐发药量，可以依据下列公式计算 Q R / K2 式中Q允许的一次齐发药量，kg； R与爆破楼房最近的建筑物距离，这里为8m； K于爆破作用指数和破坏状态有关的系数，这里取3； 计算知Q 7.13kg,大于设计的一次齐发药量，周围邻近建筑物安全。 5.3防护方法 采用浸过水的草袋三层和一层竹篱笆捆绑覆盖在一楼的四面外墙，高3米，二楼窗户和一楼东侧的窗户用草袋和竹篱笆封闭，一部分墙体炮孔用草袋和跳板捆绑覆盖，做加强防护。楼内砖柱炮孔不作防护。 5.4安全措施 （1）成立由市公安局、西沟矿、房产公司等有关部门领导共同组成的爆破指挥部，总指挥由市公安局领导担任。 （2）爆破由经过爆破专业培训、并持有公安部颁发的“爆破工程技术人员安全作业证”的人员指导下设计，爆破施工人员必须在设计人员的领导和指导下进新行。 （3）爆破施工前在作业区临近张贴告示，说明施工情况，并预告起爆时间，以免引起居民惊慌，同时亦保证危重病人的提前撤离。 （4）爆破前预先通知邻近家属区的居民和酒钢客运队人员，避开爆破方向的窗户。 （5）爆破前预先停掉离爆区最近的输电线路。 （6）爆区内严禁烟火，严禁闲杂人员进入现场。 （7）严格按规定进行爆炸物品的运输和现场保管工作，以防发生意外。 （8）严格按设计进行施工，装药、联线必须由专人进行，并由专人检查。 （9）警戒范围见安全警戒图。 （10）爆破施工现场内部警戒由酒钢民爆公司承担，外部警戒由市公安局负责。 （11）爆破前半小时对警戒区人员进行疏散，并向总指挥汇报疏散情况，确认无误后，于起爆前2分钟发出爆破预警信号，爆前30秒发出起爆信号，警报完成后由爆破总指挥下达起爆命令，方准起爆。 （12）爆破后，经技术人员检查确认无安全隐患，报告总指挥，总指挥下令发出解除警戒警报后，其他人员方可进入现场。 （13）未尽事宜，均按GB672286和GB1353392等规程执行。 7