钢筋混凝土立柱爆破破坏过程及个别飞散物试验研究

爆破拆除实践中存在保守设计、过度防护的现象,其根源是不能确定炸药能量"供"与"求"的平衡点。为研究多药包共同作用下钢筋混凝土立柱爆破破坏及个别飞散物运动过程,在野外爆破试验场开展了多组立柱爆破试验。高速摄影观测及破碎碎块分析结果表明:高段位孔内雷管的名义延期时间的误差影响立柱的爆破破坏过程;爆破个别飞散物在100 ms的观测时间内的运动速度与时间呈线性关系,抛掷速度为10～20 m/s,抛掷方向以水平方向为主。在工程实践中,建议将爆破对象外围构件作为防护重点,以柔性防护为主、刚性防护为辅,提高项目经济效益与施工效率。     

拆除爆破飞散物防护工程实例研究

对拆除爆破飞散物进行分类,分析爆破飞散物事故情景,识别拆除爆破飞散物事故危险有害因素。本文运用反映飞散物运动规律的经验公式和一次拆除爆破方案的设计数据,估算了飞散物抛射初速度和最大水平抛射距离,根据计算结果采取了有针对性的爆破飞散物防护措施,取得了良好的防护效果;还提出了避免拆除爆破飞散物事故的对策,并绘出其鱼刺图。     

钢筋混凝土扶手控制爆破拆除及安全措施

介绍了在复杂环境中采用控制爆破技术拆除2组钢筋混凝土结构楼梯扶手,论述了工程方案参数设计及主要安全措施。拟拆除扶手为钢筋混凝土墙体,厚30cm,墙体布置2层钢筋,纵向钢筋为Φ15mm,间距15cm,横向钢筋为Φ12mm,间距20cm,因墙体较薄,钢筋密集,沿墙面水平向钻孔,施工难度大,采取剔除墙端部箍筋,沿墙体垂直钻孔,孔间距30cm,采用不耦合装药结构。扶手墙体不规则,需分区段确定孔深,由于扶手底座混凝土需要保护,孔底填充缓冲材料,采用非电导爆管雷管逐段孔外接力起爆。利用炮被(橡胶轮胎制作)进行覆盖防护,使爆破飞石控制在被爆体周围2~3m范围内,同时在距被爆体周围2m范围搭设防护排架,铺设竹席、棉被和草帘等进行隔离防护,确保爆破飞散物不飞出防护层外,爆破后达到预期的爆破效果。     

第八届全国工程爆破学术会议征文通知

介绍了在复杂环境中采用控制爆破技术拆除2组钢筋混凝土结构楼梯扶手,论述了工程方案参数设计及主要安全措施。拟拆除扶手为钢筋混凝土墙体,厚30cm,墙体布置2层钢筋,纵向钢筋为Φ15mm,间距15cm,横向钢筋为Φ12mm,间距20cm,因墙体较薄,钢筋密集,沿墙面水平向钻孔,施工难度大,采取剔除墙端部箍筋,沿墙体垂直钻孔,孔间距30cm,采用不耦合装药结构。扶手墙体不规则,需分区段确定孔深,由于扶手底座混凝土需要保护,孔底填充缓冲材料,采用非电导爆管雷管逐段孔外接力起爆。利用炮被(橡胶轮胎制作)进行覆盖防护,使爆破飞石控制在被爆体周围2³m范围内,同时在距被爆体周围2m范围搭设防护排架,铺设竹席、棉被和草帘等进行隔离防护,确保爆破飞散物不飞出防护层外,爆破后达到预期的爆破效果。     

立体交叉石拱桥爆破拆除振动危害控制

纳雍维马石拱桥与简支梁新桥水平方向呈41°斜交,全长为68 m,从新桥第5跨下28.5 m穿过,距新桥4#立柱仅0.8 m。为确保紧邻既有桥梁顺利的爆破拆除,采用原地缓冲塌落控制爆破技术来确保紧邻既有桥梁安全。根据石拱桥自身结构特点,爆破拆除石拱桥对周围环境的破坏,尤其是对4#立柱和墩基础的危害,我们进行了爆破和塌落振动分析,工程中采取了喇叭型爆破切口、上移东西拱脚爆破切口至第二腹拱、增加靠近4#立柱破碎切口、采用起爆网路时差“由西向东、由南向北”顺序,调整靠近4#立柱炮孔抵抗线、各个爆破切口采用不同的炸药单耗等方法,来实现石拱桥爆破拆除有向南倾倒的趋势的同时,满足塌落体最小化以及减小爆破对周围环境的影响,并利用渣石和软土堆码缓冲减振堤、搭设防护排架等安全防护措施,确保了石拱桥爆破拆除的可靠性和安全性。利用塌落振动公式计算新桥4#立柱对应桥面振动速度为3.9～5.2 cm/s,与测振仪测得该点最大振动速度3.879 cm/s相近,验证了爆破拆除石拱桥设计思路及相关参数的选取是科学、合理的。爆破拆除取得理想的效果。     

复杂环境下62m高烟囱的拆除爆破及安全控制

为了拆除周边环境复杂的62m高砖混结构烟囱,采用了定向爆破技术。针对烟囱直径尺寸大、厚度宽、结构强度高的结构力学特点以及周边环境特点,预先开凿大尺寸导向窗,适当减少了爆破面积;通过设计合理的钻孔和爆破切口,确定炸药单耗和起爆方式;采用减振以及安全技术措施,确保了烟囱爆破拆除顺利实施。尤其针对个别炮孔中炸药单耗大的情况,为控制产生的飞石以及落地碰撞产生个别飞散物,在爆破位置采取三层柔质覆盖材料直接或间接进行近体防护。爆破取得了预期效果,可为类似爆破工程提供参考。     

复杂环境下62m高烟囱的拆除爆破及安全控制

为了拆除周边环境复杂的62m高砖混结构烟囱,采用了定向爆破技术。针对烟囱直径尺寸大、厚度宽、结构强度高的结构力学特点以及周边环境特点,预先开凿大尺寸导向窗,适当减少了爆破面积;通过设计合理的钻孔和爆破切口,确定炸药单耗和起爆方式;采用减振以及安全技术措施,确保了烟囱爆破拆除顺利实施。尤其针对个别炮孔中炸药单耗大的情况,为控制产生的飞石以及落地碰撞产生个别飞散物,在爆破位置采取三层柔质覆盖材料直接或间接进行近体防护。爆破取得了预期效果,可为类似爆破工程提供参考。     

150m高钢筋混凝土烟囱定向爆破拆除

介绍了成功将150m钢筋混凝土烟囱进行爆破拆除的案例。针对待爆破烟囱周围环境特点制定了爆破设计方案,采用了加大爆破切口高度,全部瞬发起爆及簇联复式网路以及安全防护措施。烟囱倒塌长度165.3m,倒塌方向前冲距离约为烟囱高度的10%,在爆破以及烟囱下坐、倒塌触地过程中振动速度最大值为0.10cm/s,需保护建(构)筑物和设施完好无损。取得了定向准确、倾倒落地安全、爆破振动控制好的经验,可为类似爆破工程提供参考。     

150m高钢筋混凝土烟囱定向爆破拆除

介绍了成功将150m钢筋混凝土烟囱进行爆破拆除的案例。针对待爆破烟囱周围环境特点制定了爆破设计方案,采用了加大爆破切口高度,全部瞬发起爆及簇联复式网路以及安全防护措施。烟囱倒塌长度165.3m,倒塌方向前冲距离约为烟囱高度的10%,在爆破以及烟囱下坐、倒塌触地过程中振动速度最大值为0.10cm/s,需保护建(构)筑物和设施完好无损。取得了定向准确、倾倒落地安全、爆破振动控制好的经验,可为类似爆破工程提供参考。     

钢结构锅炉框架爆破排险

为爆破拆除某火力发电厂坍塌事故残体,通过向边长50 cm的空心立柱中填充混凝土实现空心钢结构立柱的钻孔爆破。通过在钻孔两侧切割引导缝削弱钢材对爆轰能量的抵抗能力,实现利用乳化炸药以7.4 kg/m~3至8.89 kg/m~3的单耗爆破拆除钢结构立柱的目的。通过预先填充混凝土补偿钻孔和引导缝造成的结构强度损失,保证了起爆前钢结构厂房的稳定和施工安全。通过钢丝网、防晒网、单层沙袋组成的防护体系有效的控制了爆破飞散物和爆破空气冲击波,进而实现了处理该安全隐患的工作目的。预注混凝土爆破拆除筒状钢结构工艺可以用以爆破拆除钢结构。     

深孔爆破技术在板肋石拱桥爆破拆除中的应用

介绍了长为382 m的张家界市鹭鸶湾板肋石拱桥的深孔爆破拆除方案、参数设计论证和爆破危害控制措施。针对板肋石拱桥的主要承重部位桥墩立柱直径为3～5m且钢筋密集的特点,在桥墩立柱钻孔中,采用地质钻机配套合金岩芯钻头抽取盖梁钢筋混凝土,待穿过盖梁层后,再改用履带式潜孔钻机完成桥墩立柱钻孔,解决了因桥墩盖梁钢筋密集不易钻孔和桥墩立柱高水位无法侧向钻孔的难题。采用深孔爆破技术,经安全校核计算后,v=1.430cm/s,pm=0.013MPa,对周边建(构)筑物和下游水电站基础没有影响。     

成都热电厂106.6m高冷却塔爆破拆除成功

2009年4月8日13时，四川宏达爆破工程有限公司成功地爆破拆除了一座106．6m高的冷却塔，该冷却塔为成都市华能热电厂于1987年修建，冷却塔底部为44个高2m的钢筋混凝土方形基座，平面上呈直径85．28m的圆形分布；冷却塔简体由与方形立柱连续浇筑的44对钢筋混凝土人字形立柱支撑，人字形立柱垂直高度7．8m、斜长10．121m，横断面55cm×55cm；筒体与人字形立柱之间为高0．6m、厚0．6m的钢筋混凝土圈梁，圈梁直径77．482m；     

不允许后坐的建筑物爆破拆除

待拆除的合山电厂废栈道为钢筋混凝土框架结构,周围环境十分复杂,综合运用了控制爆破技术,在建筑物的拆除中借鉴了高耸构筑物的拆除方法,避免拆除物的后坐,确保了4#、5#炉炉后系统和新栈道的安全。文中介绍了待拆物东西两部分倾倒方向、立柱爆高和爆破参数的选择、预处理、爆破网路的设计和安全防护措施。     

上跨高速公路无铰拱桥控制爆破拆除

介绍了兰海高速公路广元至南充段K119+429上跨钢筋混凝土无铰拱桥爆破拆除案例,为实现桥体充分解体,并确保下部高速公路结构完整及实现高速公路的快速畅通。根据桥梁结构特点及要求,采取桥梁拱圈及横墙爆破解体的原地坍塌拆除方案。在关键受力部位拱圈上设置8个爆破切口,拱脚处切口长度为1.92m,其余切口长度为3.02m³.15m;两侧边跨横墙上对称设置6个爆破切口,切口长度依次为8.75m、3m和2m。桥梁正下方沿桥纵向铺设4.5mm厚度钢板,中央隔离带位置钢板铺设厚度9.0mm,钢板上部铺设厚度为2m的砂土垫层。在精细的施工组织和严密的安全防护措施下,取得了理想的爆破效果,可为类似工程提供参考。     

两座150 m高钢筋混凝土烟囱定向爆破拆除

为了安全、高效地拆除两座150m高的钢筋混凝土烟囱,考虑到周围环境较为简单,倒塌空间满足要求,采用定向爆破拆除方案。为了避开烟囱烟道口和出灰口对烟囱定向倒塌的不利影响,将爆破切口位置布置在离地面15m处,采用正三角矩形组合爆破切口,通过精心设计和施工实现了烟囱准确定向倒塌。对烟囱爆破过程中炸药产生的爆炸振动速度、烟囱倒塌触地振动速度、爆破个别飞石距离进行了校核,采取了相应的安全防护措施,取得了理想的爆破效果,且未对周围需保护的建筑物及设施造成影响,可为同类工程提供参考。     

两座150 m高钢筋混凝土烟囱定向爆破拆除

为了安全、高效地拆除两座150m高的钢筋混凝土烟囱,考虑到周围环境较为简单,倒塌空间满足要求,采用定向爆破拆除方案。为了避开烟囱烟道口和出灰口对烟囱定向倒塌的不利影响,将爆破切口位置布置在离地面15m处,采用正三角矩形组合爆破切口,通过精心设计和施工实现了烟囱准确定向倒塌。对烟囱爆破过程中炸药产生的爆炸振动速度、烟囱倒塌触地振动速度、爆破个别飞石距离进行了校核,采取了相应的安全防护措施,取得了理想的爆破效果,且未对周围需保护的建筑物及设施造成影响,可为同类工程提供参考。     

11层钢筋混凝土框架楼房爆破拆除

采用定向爆破方法拆除11层钢筋混凝土框架楼房。由于立柱的布筋情况不明,通过爆破试验确定了炸药单耗,针对不同的立柱尺寸确定爆破参数。为了有利于结构解体,在5层以上的部分大断面柱体上和梁柱节点处也布置炮孔。文中还介绍了起爆网路、安全防护措施及爆破效果。     

11层钢筋混凝土框架楼房爆破拆除

采用定向爆破方法拆除11层钢筋混凝土框架楼房。由于立柱的布筋情况不明,通过爆破试验确定了炸药单耗,针对不同的立柱尺寸确定爆破参数。为了有利于结构解体,在5层以上的部分大断面柱体上和梁柱节点处也布置炮孔。文中还介绍了起爆网路、安全防护措施及爆破效果。     

大自重结构的地面煤仓控制爆破技术

钢筋混凝土结构的地面煤仓由于其上部结构自重大,在选择爆破缺口时,在充分考虑缺口形状的前提下,既要保证结构的整体达到失稳,又要避免煤仓整体下座而产生的后座或倒塌不充分；还需重点考虑大自重结构体塌落触地冲击引起的振动.通过对大自重结构的地面煤仓控制爆破方案和参数的优化设计,设置条形和平面缓冲土堆控制塌落触地振动、覆盖防护控制爆破个别飞散物、利用降尘设施与洒水车结合的方式控制爆破粉尘等有效措施控制爆破有害效应,使爆破拆除达到了预期效果.     

复杂环境下框架式水塔的爆破拆除

介绍了爆破拆除30 m高钢筋混凝土框架式水塔工程实例.通过提高爆破部位的方式,有效地控制了水塔的倒塌范围,并阐述了立柱爆破高度、炮孔布置和单孔装药量等参数的确定,最后介绍了针对冲击波、爆破振动和爆破飞石的安全防护措施.为以后此类水塔的爆破拆除提供参考.