定向爆破拆除框剪結(jié)構(gòu)廠房

定向爆破拆除框剪結(jié)構(gòu)廠房

1項(xiàng)目總結(jié)1.1業(yè)區(qū)交通環(huán)境順順市建成于1986年。由于需要城市發(fā)展，該酒店不得不倒塌。酒店地處撫順火車站站前繁華商業(yè)區(qū),人、車繁多,其北側(cè)26m為市內(nèi)東西交通干道(東一路);西側(cè)距中央大街約22m;南側(cè)72m處為待拆的撫順大藥房,114m處為步行街;東側(cè)距民主路最近25m,距撫順百貨大樓89m;東南側(cè)緊鄰中房大廈,需要特別保護(hù)的是中房大廈西側(cè)約5m、距主樓東側(cè)9m處的配電箱。爆破周圍環(huán)境如圖1所示。1.2面豎筋生長(zhǎng)布置酒店大樓長(zhǎng)50.4m、寬20.1m、高66m,由35根柱子支撐而成,建筑面積13607m2,采用框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系。該樓1、2層立柱截面尺寸為90cm×90cm,每個(gè)面豎筋均為7根,按4Φ40、3Φ32布置,箍筋布置為Φ10@200;3層以上立柱截面尺寸為60cm×90cm,短邊豎筋布置為4Φ40、長(zhǎng)邊為3Φ32,箍筋為Φ10@200,3層以上增設(shè)14根截面尺寸為40cm×60cm的立柱;剪力墻厚250mm,布置雙層雙片鋼筋網(wǎng):豎筋為Φ10@150,橫筋為Φ12@200;整個(gè)樓體布筋相當(dāng)粗密,整體性強(qiáng)。待拆大樓平面結(jié)構(gòu)如圖2所示。2辦公樓爆炸拆除方案2.1將樓體打造成爆破根據(jù)樓房的周圍環(huán)境,在E列和F列立柱之間設(shè)置寬度約1m的切割縫,將樓體分成兩部分,即用風(fēng)鎬由上至下將樓板及橫梁全部切斷,并割斷暴露出的鋼筋,使樓體分成相互獨(dú)立的兩棟樓房(主樓和附樓)。分兩次爆破:主樓先爆,整體向南倒塌;附樓后爆,借助主樓倒塌后的場(chǎng)地向西倒塌。2.2立柱安裝高度根據(jù)以往類似施工經(jīng)驗(yàn),主樓爆破時(shí)為保護(hù)附樓爆破網(wǎng)路,設(shè)定主樓爆破切口在4層以下,附樓爆破切口在5～8層。為確保樓房倒塌有足夠的傾覆力矩,在不同立柱上設(shè)置不同的炸高。主樓:第1行立柱在第1層切口高度3.5m,第2～4層切口高度均為2m;第2、3行立柱切口布置在第1、2層,第1層炸高3.5m,第2層炸高2m;第4、5行立柱在底部布置1.5m的爆破切口;剪力墻在前期進(jìn)行預(yù)拆除處理。附樓:第F列立柱切口布置在第5～8層,每層炸高均為2m;第G列立柱切口布置在第5、6層,每層炸高為2m,最終形成如圖3的爆破切口。2.3現(xiàn)澆地下主導(dǎo)板布孔采用水平鉆孔,并根據(jù)不同截面立柱采用梅花形及矩形相結(jié)合的布孔方式,炮孔深度按公式L=(0.6～0.8)B計(jì)算,B為立柱斷面邊長(zhǎng)。大截面立柱采用梅花形布孔方式,小截面立柱采用矩形布孔方式或布置單排孔,單耗按文獻(xiàn)取1500g/m3。具體爆破參數(shù)如表1所示。2.4傳爆雷管連爆采用非電起爆網(wǎng)路,實(shí)施孔內(nèi)延時(shí)。主樓和附樓各設(shè)1條主爆網(wǎng)路,以每根立柱為單位,采用“大把抓”形式并用兩枚MS-1傳爆雷管連入主爆網(wǎng)路。為確保傳爆的可靠性,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),確定了改進(jìn)的復(fù)式連接形式,即在主網(wǎng)路的兩條子網(wǎng)路上,同層次的連接四通之間用一段長(zhǎng)60cm以上導(dǎo)爆管橋接,從而形成“井”字型的復(fù)式連接改進(jìn)型網(wǎng)路。3爆炸安全和保護(hù)3.1爆炸振動(dòng)安全分析與保護(hù)(1)爆破質(zhì)量分?jǐn)?shù)在建筑物拆除爆破中,炸藥爆炸引起的地面振動(dòng)速度按下式計(jì)算:v=K1K(Q??√3/R)αv=Κ1Κ(Q3/R)α式中:v為保護(hù)對(duì)象地面質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度,cm/s;Q為1次齊爆藥量,取38.05kg;R為爆源中心至保護(hù)對(duì)象之間的距離,取30m;K、α為與地震波傳播地區(qū)地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù)和衰減指數(shù),依據(jù)文獻(xiàn)分別取K=150、α=1.8;K1為折減系數(shù),對(duì)于樓房K1=0.25～0.35,本工程取中間值K1=0.3;將以上數(shù)據(jù)帶入公式可得v=0.88cm/s。(2)資源整合及減振溝的鋪設(shè)高聳建(構(gòu))筑物倒塌觸地時(shí)引起的振動(dòng)較大,是爆破振動(dòng)危害常見(jiàn)的形式。但本次爆破中由于原始詳細(xì)資料的缺失,樓體質(zhì)量難以準(zhǔn)確估計(jì),因此無(wú)法對(duì)塌落振動(dòng)進(jìn)行理論預(yù)測(cè)。根據(jù)我們以往施工經(jīng)驗(yàn)的總結(jié):在倒塌場(chǎng)地鋪設(shè)松散的緩沖墊層以及在倒塌場(chǎng)地與被保護(hù)物之間開(kāi)挖減振溝可以有效地降低塌落振動(dòng)。在主樓南側(cè)由于前期的施工,存有約1.5m厚的松散建筑碎碴,可以吸收大量沖擊能,是一種較為理想的緩沖材料;同時(shí)我們?cè)谥蟹看髲B的東側(cè)開(kāi)挖了1條寬1m、深約2m的減振溝輔助減振,確保樓房倒塌振動(dòng)為最低。按設(shè)計(jì)方案,附樓倒塌在主樓的爆堆之上,有爆堆的緩沖作用可以不對(duì)附樓另設(shè)專門(mén)的防護(hù)。3.2主被動(dòng)防護(hù)措施對(duì)爆破飛石采取3級(jí)防護(hù)措施:(1)1級(jí)本質(zhì)安全措施。對(duì)爆破飛石距離按下式進(jìn)行預(yù)估,確定重點(diǎn)防護(hù)對(duì)象。Smax=71q0.58式中:q為炸藥單耗,將q=1.5kg/m3代入上式得Smax=89.8m。劃定以大樓為中心、半徑90m范圍內(nèi)為重點(diǎn)防護(hù)區(qū)。(2)2級(jí)主動(dòng)防護(hù)措施。在混凝土立柱爆破部位覆蓋4層草苫和1層鋼絲網(wǎng)進(jìn)行主動(dòng)防護(hù),主動(dòng)減少飛石的飛散距離。(3)3級(jí)被動(dòng)防護(hù)措施。在重點(diǎn)防護(hù)范圍內(nèi)的建(構(gòu))筑物前搭設(shè)高約15m的鋼管架,上設(shè)密目防護(hù)網(wǎng),對(duì)少數(shù)飛散物做最后的阻擋。4爆破設(shè)計(jì)方案起爆后1～2s主樓緩慢倒向預(yù)定方向,基本無(wú)后坐,飛石在可控范圍內(nèi);8s左右附樓起爆,準(zhǔn)確倒向預(yù)定方向。爆破效果如圖4所示,未對(duì)附近建(構(gòu))筑物造成影響,中房大廈東側(cè)配電箱完好無(wú)損,保持正常工作。本次爆破有如下幾點(diǎn)體會(huì):(1)針對(duì)鬧市區(qū)的酒店大樓爆破拆除的設(shè)計(jì)方案是切實(shí)可行的,成功地完成了拆除任務(wù),并保