预注混凝土爆破拆除异形筒状钢结构工艺初探

介绍了一种通过预注混凝土以实现密集钻孔大单耗爆破拆除异形筒状钢结构的新型工艺。该工艺通过向50 cm×36 cm断面的异形筒状钢结构内充填了440 cm高混凝土实现钻孔装药。再利用预先切割的引导缝来引导爆炸能撕裂钢介质以削弱甚至消除钢立柱支撑能力,进而达到促使钢结构建(构)筑物失稳倒塌的目的。采用棉被、钢丝网、防晒网制作立体防护层,用防护层包裹注砼钢柱并在防护层外侧堆码沙袋作为"贴身防护装置"使大单耗(18 kg/m~3)爆破拆除筒状钢结构安全可控。该工艺的发明与应用,使利用常规乳化炸药对异形筒状钢结构建(构)筑物进行爆破拆除的可能性得以实现。     

全钢结构体育馆聚能切割爆破拆除技术

详细介绍了聚能切割爆破拆除技术在沈阳市绿岛全钢结构体育馆中的应用情况。通过精心设计,钢结构立柱和顶层采取倾斜切割缝形成爆破切口,爆破部位采用沙袋作为防护材料对裸露装药进行防护,应用数码电子雷管进行起爆延时控制,并通过现场试验和数值模拟技术对切割器的切割能力、预处理后的结构稳定性及爆破切口的合理性进行模拟分析和方案优化,最终成功实施了爆破拆除,取得十分理想的效果,可为类似工程提供借鉴。     

全钢结构体育馆聚能切割爆破拆除技术

详细介绍了聚能切割爆破拆除技术在沈阳市绿岛全钢结构体育馆中的应用情况。通过精心设计,钢结构立柱和顶层采取倾斜切割缝形成爆破切口,爆破部位采用沙袋作为防护材料对裸露装药进行防护,应用数码电子雷管进行起爆延时控制,并通过现场试验和数值模拟技术对切割器的切割能力、预处理后的结构稳定性及爆破切口的合理性进行模拟分析和方案优化,最终成功实施了爆破拆除,取得十分理想的效果,可为类似工程提供借鉴。     

禹门口扩建泵站岩坎爆破拆除与安全控制

针对禹门口黄河提水工程中扩建泵站预留岩坎爆破拆除难度较大的情况,采用深孔爆破和预裂爆破相结合、高精度塑料导爆管雷管延时起爆的爆破技术,钻孔分角度布孔,岩坎分区单耗,爆破总药量3 633kg,总方量3 500m~3;综合炸药单耗1.04kg/m~3,控制最大单响药量24kg。岩坎爆破从中部开口起爆,地表传爆雷管孔间、排间延时为17、25、65ms,保证每个炮孔按照延时起爆不重段,实现了精准爆破。采取严格周密的安全防护措施和振动监测,爆破过程中未见飞石和涌浪,各建筑物实测振速均小于安全标准,保障了一级泵站、扩建泵站、周围交通设施的安全。岩坎爆破拆除取得成功,爆破效应得以有效控制,设计参数和控制标准可供类似工程参考。     

薄壁型钢混结构烟囱控制爆破拆除

为消除石溪野水泥厂废弃薄壁钢混结构烟囱的安全隐患,在分析烟囱周边环境及拆除技术难点的基础上,采用与高压线平行的定向倒塌方案进行控制爆破拆除。设计爆破切口高度2.25 m,切口角度225°,三角形定向窗高度1 m,筒壁和烟道处炸药单耗分别取3.8 kg/m~3和2.3 kg/m~3;倒塌方向上设置两道高度1 m的土挡墙以减弱塌落振动,采用铁丝网和多层密目网防护措施以控制爆破飞石。通过精细的爆破设计和组织施工,成功实现了烟囱的定向爆破拆除,爆破振动和飞石控制在安全允许范围内。     

公路双曲拱桥结构爆破拆除数值模拟

为了确保双曲拱桥的爆破拆除能够按照设计方案顺利进行,采用共节点分离式钢筋混凝土模型,对典型公路双曲拱桥结构爆破拆除过程进行了数值模拟,方案选择桥拱顶部预切缝0.5m以及副拱立柱爆破范围1.6m.模拟结果表明:对混凝土和钢筋单元的受力过程进行分析,共节点分离式模型可以体现混凝土和钢筋材料的力学性能差异;预切缝采用0.5m足以保证桥身相互叠加彻底倒塌,副拱立柱爆破范围采用1.6m可使得桥体解体比较完全,并且可以减小整体倒塌时间和爆堆高度.研究认为结构倒塌过程的数值模拟,将成为研究结构爆破拆除力学过程的重要手段并辅助指导结构爆破拆除设计,具有重要的工程实用价值.     

不同因素影响下混凝土立柱爆破效果的模型试验研究

钢筋混凝土建（构）筑物爆破拆除过程中,混凝土立柱最终的破碎效果不仅与炸药单耗、孔网参数等有关,还与立柱的受力状态有关。为研究截面应力和单位面积炸药量对不同强度混凝土立柱破碎效果的影响,利用自主研制的力学试验系统进行了15组爆破试验,从碎块筛分和分形维数两方面分析爆破效果。结果表明:对于相同强度的试件,截面应力一定时,随着单位面积炸药量的增加,分形维数整体上不断递增;但单位面积炸药量超过0.18 kg/m²后,增势有所放缓,截面应力为2 MPa和4 MPa的立柱趋势变化最为明显。单位面积炸药量一定时,随着截面应力的增加,碎块分形维数不断增大,当单位面积炸药量小于0.15 kg/m²时,0~2 MPa之间的截面应力增加会对分形维数有一定的抑制作用;当单位面积炸药量大于0.15 kg/m²时,截面应力的增加对分形维数起到促进作用。可为拆除爆破中的参数设计及优化提供理论依据,达到了控制爆破危害、改善爆破效果的目的。     

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。     

面源爆破拆除工程粉尘扩散模型研究

为填补面源爆破拆除工程粉尘扩散模型研究领域的空白,更加科学有效地指导面源爆破拆除工程粉尘控制,在分析爆破拆除工程粉尘扩散规律的基础上,对烟团模型在x和y方向进行二维积分,建立了面源爆破拆除工程粉尘扩散模型进行研究。选择青海某火电厂整体爆破拆除工程作研究样本,在距爆破拆除对象中心200 m外每间隔30 m设一个粉尘浓度监测点位,把爆破拆除过程中粉尘的监测浓度与模型预测浓度进行对比,以验证模型。结果表明:粉尘预测浓度在距爆破中心200 m、230 m、260 m和290 m处分别为34.97 mg/m~3、21.14 mg/m~3、8.53 mg/m~3和1.91 mg/m~3,对应的粉尘监测浓度分别为23.61 mg/m~3、15.65 mg/m~3、6.56 mg/m~3和1.30 mg/m~3,粉尘的预测浓度略高于实际监测浓度,但考虑到监测值平均性和预测值瞬时性,以及实际爆破拆除工程中有效的降尘措施,面源爆破拆除工程粉尘扩散模型的预测数据与实际情况有较好的一致性。     

向家坝水电站右岸横向围堰爆破拆除技术

向家坝水电站右岸坝后横向围堰结构复杂,组分包含素混凝土及碾压混凝土,堰内有廊道,钻孔深度变化较大,且周围环境复杂,爆破振动控制要求高,拆除工期短。为了确保围堰顺利拆除,将其分为水上和水下两类爆破拆除方式,共分5个作业区,对每个作业区炮孔布置、装药结构、装药量、起爆网路等进行了精确的设计,并对每次爆破进行了振动监测,结果表明:单孔药量控制在28kg以内,孔间和排间均采用不同段别的双枚高精度毫秒导爆管雷管连接,实现逐孔起爆,最大爆破振动速度为8.74cm/s,小于允许标准,爆破效果较好。     

向家坝水电站右岸横向围堰爆破拆除技术

向家坝水电站右岸坝后横向围堰结构复杂,组分包含素混凝土及碾压混凝土,堰内有廊道,钻孔深度变化较大,且周围环境复杂,爆破振动控制要求高,拆除工期短。为了确保围堰顺利拆除,将其分为水上和水下两类爆破拆除方式,共分5个作业区,对每个作业区炮孔布置、装药结构、装药量、起爆网路等进行了精确的设计,并对每次爆破进行了振动监测,结果表明:单孔药量控制在28kg以内,孔间和排间均采用不同段别的双枚高精度毫秒导爆管雷管连接,实现逐孔起爆,最大爆破振动速度为8.74cm/s,小于允许标准,爆破效果较好。     

建筑物细部定向爆破拆除技术浅析

在建筑物拆除爆破工程中,常常采用爆破切口的前后高差、不同区域延期起爆等技术措施确保建筑物整体定向倒塌,但是当后排立柱离保护物很近或是单排(棵)立柱定向爆破时对定向的精度要求更高,这时还必须在重点部位立柱内再次采用细部定向爆破拆除技术,即只进行局部爆破以形成定向铰支,并预开隔离缝,严格控制立柱在爆破后产生后坐危害,通过工程实践,爆破效果很好,其施工技术和参数选取可供同类工程借鉴.     

禹门口扩建泵站岩坎爆破拆除与安全控制

针对禹门口黄河提水工程中扩建泵站预留岩坎爆破拆除难度较大的情况,采用深孔爆破和预裂爆破相结合、高精度塑料导爆管雷管延时起爆的爆破技术,钻孔分角度布孔,岩坎分区单耗,爆破总药量3 633kg,总方量3 500m³;综合炸药单耗1.04kg/m3;综合炸药单耗1.04kg/m³,控制最大单响药量24kg。岩坎爆破从中部开口起爆,地表传爆雷管孔间、排间延时为17、25、65ms,保证每个炮孔按照延时起爆不重段,实现了精准爆破。采取严格周密的安全防护措施和振动监测,爆破过程中未见飞石和涌浪,各建筑物实测振速均小于安全标准,保障了一级泵站、扩建泵站、周围交通设施的安全。岩坎爆破拆除取得成功,爆破效应得以有效控制,设计参数和控制标准可供类似工程参考。     

大跨度84 m高旋风塔定向拆除爆破

为安全拆除水泥厂高耸旋风塔，根据其跨度大、重心高特征，结合构筑物采用底部钢筋混凝土框架(0～6.5 m)、上部钢管框架(6.5～84 m)支撑结构，通过文献研究，决定对底部钢筋混凝土框架支撑钻孔爆破，对上部钢管斜撑半切割预处理弱化支撑强度方式进行爆破拆除。针对底部支撑立柱尺寸大、数量少，不宜通过试爆校核设计单耗问题，选择较大抵抗线、精密布孔、水钻取心钻孔，减少钻孔数量、提高钻孔质量，并压实装药提高装药密度；结合结构跨度与高度，确定缺口内前后排立柱合理的爆破延时时间差与高度差控制结构倾倒方向。起爆后塔炉按设计方向倾倒、无偏差，倒塌过程中结构体随倒塌倾角变化，炉体自下而上逐段触地解体，未对地面产生整体性的刚性冲击，未造成较大的触地飞溅与塌落振动，后排立柱在自身重力下下陷入土3 m,分解炉的成功爆破为同类高耸构筑物的拆除提供了经验。     

通航航道上千米预应力箱梁桥梁拆除爆破

为了顺利拆除全长1 572.44 m,航道上410 m主桥段为国内罕见的“空心桥墩+空心桩基+预应力箱梁”结构的石龟山老桥,通过对比静力切割方法和爆破方法,得出主桥采用静力切割方法拆除施工风险大,拟采用爆破拆除方法。结果表明：采用桥面爆破、桥墩爆破与桩基爆破相结合的施工工艺,以及水压爆破与钻孔爆破相结合的综合技术,主桥桥墩实施水压爆破,箱梁分段解体爆破,采用复式交叉起爆网路和复合防护方式,达到良好的爆破效果,可为类似桥梁的拆除提供了很好的借鉴作用。     

混凝土纵向围堰控制爆破拆除及减震措施

在爆破拆除厂房和河中混凝土纵堰的过程中 ,必须对邻近重要的构筑物以及非拆除的坝体进行保护。为此 ,通过爆破试验获取k、α值 ,并利用公式v=k(Q1/3/R) α 预估最大单响药量 ;同时 ,通过爆破试验对减震孔、预裂缝的减震效果 ,它们的联合减震作用 ,以及结构缝 (内填 2cm厚的泡沫塑料板 )的减震效果进行了检验。试验结果表明 ,减震孔和预裂缝的联合减震作用以及结构缝的减震效果最为明显。由于采取了上述减震措施 ,并对爆破拆除全过程进行监测 ,使被保护目标处的质点振速均控制在允许的范围内     

1160m长城市高架桥爆破拆除

采用原地坍塌爆破技术对散花高架桥主体部分成功地进行了控制爆破拆除。重点介绍了桥墩炸高、布孔方式、爆破网路、安全防护措施。对爆破振动进行了监测,并做了简要分析。单个桥墩墩柱的破坏高度在1.02~4.54 m之间。桥墩墩柱上中下三部分炸药单耗分别取1.00 kg/m~3、1.43 kg/m~3、1.93 kg/m~3,采用梯形、梅花形及单排混合布孔方式,克服了柱状构筑物圆弧曲面对抵抗线的影响,避免了抵抗线失控。采用毫秒延时控制爆破技术,逐跨分段起爆。采用土工格栅、安全网、竹排架、防晒网4层立体防护措施防止飞石和冲击波造成的危害。     

白鹤滩水电站左岸导流洞围堰拆除技术研究

白鹤滩水电站左岸导流洞进出口围堰临汛前拆除,采用下闸关门爆破,具有拆除工期紧、地质条件复杂、爆后机械捞渣难、安全风险大、质量要求高等特点。实施过程中分为两期(水位线以上、以下)和四个作业区进行拆除,水上部分使用水平孔控制爆破,水下部分创造干地施工条件套管爆破。进口围堰经济断面距离闸门较近,通过设计炸药单耗2.0~2.5 kg/m~3,控制最大单响药量130 kg,主爆破孔采用垂直孔超深、分段微差起爆装药联网、定向爆破的方式,确保拆除效果和闸门安全。进口围堰拆除在堰内充水后设置气幕,并采取门前堆放沙袋、门槽充填泡沫等措施,确保围堰拆除后顺利提闸。     

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。     

锦屏二级水电站导流隧洞进口围堰拆除爆破

介绍了锦屏二级水电站导流隧洞进口围堰拆除工程的岩坎拆除爆破方案、爆破参数、爆破网路以及爆破安全防护措施.水下岩坎拆除的高度为10 m.考虑满足水力冲渣、保证邻近混凝土结构的爆破振动安全等因素,岩坎拆除爆破采用平均1.8 kg/m3的高单耗设计,采用孔排间微差起爆网路,孔内采用高段位非电毫秒导爆管雷管起爆,孔外采用低段位...