拆除爆破設(shè)計(jì)之案例分析

1、拆除爆破設(shè)計(jì)之案例分析2012.12 近十年來(lái)，國(guó)內(nèi)多家爆破公司在全國(guó)各地成功完成了多宗高、大、難的爆破拆除工程，其中影響較大的有：溫州中銀大廈93m高結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)樓房爆破拆除工程、中山市山頂花園(爛尾樓)爆破拆除工程、青島24層框剪結(jié)構(gòu)鐵道大廈爆破拆除工程、廣州天河城西塔樓環(huán)保爆破拆除工程、沈陽(yáng)五里河體育場(chǎng)爆破拆除工程、上海新藍(lán)天賓館三角形大樓分區(qū)定向爆破拆除工程、北京東直門(mén)22層塔樓爆破拆除工程等。他們針對(duì)我國(guó)待拆除建筑趨高、趨難的總趨勢(shì)，將復(fù)雜環(huán)境下爆破拆除高大建(構(gòu))筑物的技術(shù)總結(jié)、歸納為“高效、安全、環(huán)保拆除爆破技術(shù)”。 試分析試分析： (1)你對(duì)高效、安全、環(huán)保拆除爆破技術(shù)是如何理解

2、的? (2)為確保拆除爆破高效、安全、環(huán)保應(yīng)采取哪些有效措施?案例案例1答案提示答案提示： (1)根據(jù)你多年的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、理解和認(rèn)識(shí)，簡(jiǎn)述城市復(fù)雜環(huán)境下拆除爆破總體目標(biāo)高效、安全、環(huán)保的內(nèi)涵。 (2)圍繞爆破現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、設(shè)計(jì)、施工和管理等各個(gè)環(huán)節(jié)，為確保拆除爆破高效、安全、環(huán)保簡(jiǎn)述應(yīng)采取的主要措施。案例案例1參考：山頂花園爆破時(shí)的報(bào)道參考：山頂花園爆破時(shí)的報(bào)道：鑒于本工程所處地點(diǎn)安全問(wèn)題極為突出，爆破震動(dòng)、落地沖擊震動(dòng)、爆破飛石、噪聲、灰塵等潛在危害非常之大，指揮部特別加強(qiáng)了對(duì)爆破安全的縝密考慮。廣東中人集團(tuán)進(jìn)行了細(xì)致周密的安全防護(hù)設(shè)計(jì)，通過(guò)直接覆蓋防護(hù)、近體防護(hù)、減震土堤等多重防護(hù)保證措施，

3、保證了所產(chǎn)生的爆破震動(dòng)對(duì)距離最近的民房沒(méi)有任何影響，最大限度地減小對(duì)地面的撞擊作用所引致的塌落震動(dòng)，清除爆破飛石的損壞影響。同時(shí)，做好做足噪聲、灰塵控制措施，盡可能減少了對(duì)環(huán)境衛(wèi)生、群眾生活的危害。相關(guān)內(nèi)容相關(guān)內(nèi)容：案例案例1 為了控制高層樓房拆除在底部采用單缺口爆破簡(jiǎn)單定向倒塌帶來(lái)的危害，不少工程已采用雙向或是往一側(cè)方向多缺口的折疊爆破拆除方案，減少了建筑物倒塌范圍，分解了下落構(gòu)件的質(zhì)量，有效的控制了塌落著地產(chǎn)生的振動(dòng)。答(1)對(duì)高效、安全、環(huán)保拆除爆破技術(shù)的理解 高效高效，是爆破人奮斗的目標(biāo)。高效能、高效率、高效益，在投入比較少的情況下追求利益最大化，是國(guó)家節(jié)能政策的基本要求，當(dāng)前，首要的

4、是要提高拆除爆破的設(shè)計(jì)技術(shù)。針對(duì)高層（聳）建（構(gòu)）筑物的結(jié)構(gòu)特征、拆除條件和環(huán)境保護(hù)要求，開(kāi)發(fā)基于結(jié)構(gòu)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真的建（構(gòu)）筑物拆除計(jì)算軟件，研究建筑物多向折疊和原地坍塌等高難拆除爆破技術(shù)，實(shí)現(xiàn)建筑物拆除爆破效果和負(fù)面效應(yīng)的精細(xì)控制。加強(qiáng)相關(guān)數(shù)據(jù)采集、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、優(yōu)化爆破方案，大力推廣電子數(shù)碼雷管等新型爆破器材，實(shí)現(xiàn)拆除爆破精細(xì)化。案例案例1答(1)對(duì)高效、安全、環(huán)保拆除爆破技術(shù)的理解 安全安全，是爆破人永恒的主題。一方面是爆破施工作業(yè)方面的安全問(wèn)題。另一方面是爆破對(duì)周?chē)ㄖO(shè)施與環(huán)境安全的影響問(wèn)題。從施工作業(yè)來(lái)講，就是要遵守爆破安全規(guī)程，提高安全作業(yè)技能，增強(qiáng)安全意識(shí)，杜絕違章作業(yè)，

5、尤其要安全做好拆除爆破中的預(yù)拆除作業(yè)。從爆破產(chǎn)生的有害效應(yīng)來(lái)講，就是要減少或消除因拆除爆破振動(dòng)、塌落振動(dòng)、飛散物、后坐等次生災(zāi)害對(duì)周邊環(huán)境的影響。案例案例1答(1)對(duì)高效、安全、環(huán)保拆除爆破技術(shù)的理解 環(huán)保環(huán)保，是爆破人更高的追求。任何爆破工程都是追求爆破效果預(yù)期化、經(jīng)濟(jì)效益最大化、危害效應(yīng)最小化的一個(gè)的過(guò)程。目前，對(duì)拆除爆破而言，因其地點(diǎn)位于環(huán)境復(fù)雜和人口密集地區(qū)，地震波、沖擊波、有毒氣體、噪音、炮煙塵土、個(gè)別飛散物的危害不容忽視，這就要我們不僅從爆破器材生產(chǎn)的源頭解決有毒氣體排放的問(wèn)題，還要從爆破技術(shù)上解決噪音、炮煙塵土、個(gè)別分散物、地震波、沖擊波等有害效應(yīng)，達(dá)到“零污染”的標(biāo)準(zhǔn)。案例案例

6、1答(2)為確保拆除爆破高效、安全、環(huán)保采取的有效措施 諸多國(guó)內(nèi)典型爆破實(shí)例表明，“定量化的爆破設(shè)計(jì)， 精心的爆破施工， 精細(xì)化的爆破管理”，既是中國(guó)工程爆破行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，也是實(shí)現(xiàn)“高效、安全、環(huán)保拆高效、安全、環(huán)保拆除爆破技術(shù)除爆破技術(shù)”的關(guān)鍵。 為確保拆除爆破的高效，就是要通過(guò)定量化的設(shè)計(jì)定量化的設(shè)計(jì)、精心的施工精心的施工、精細(xì)的管理精細(xì)的管理實(shí)現(xiàn)效益最大化。為確保施工的安全，必須遵守爆破安全規(guī)程，杜絕違章作業(yè)。加強(qiáng)各類(lèi)防護(hù)減少和杜絕有害效應(yīng)；為確保拆除爆破的環(huán)保，就是要在利用現(xiàn)有技術(shù)上的基礎(chǔ)上，大膽嘗試使用新的防護(hù)材料和方法，比如說(shuō)吸波材料、泡沫消塵材料等。案例案例1 通過(guò)查閱原始設(shè)計(jì)

7、圖、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查等手段摸清被拆除建（構(gòu)）筑物的結(jié)構(gòu)和環(huán)境； 根據(jù)被爆破高大建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、環(huán)境條件和爆破要求，運(yùn)用爆破數(shù)值模擬和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，定量化地給出高大建筑物倒塌的最佳爆破總體方案，動(dòng)態(tài)倒塌過(guò)程，落地解體程度，倒塌范圍與高度，無(wú)防護(hù)條件下爆破飛石、震動(dòng)、噪聲、粉塵、落地震動(dòng)等危害的影響范圍，有效防護(hù)條件下爆破飛石、震動(dòng)、噪聲、粉塵、落地震動(dòng)等危害的影響范圍等。使爆破的效果、安全等在設(shè)計(jì)階段就在可靠的掌握之中了。案例案例11)1)定量化的爆破設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)定量化的爆破設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)“高效、安全、環(huán)保拆高效、安全、環(huán)保拆除除爆爆破破技技術(shù)術(shù)”的技術(shù)保證的技術(shù)保證2)2)精心的爆破施工是實(shí)現(xiàn)精心的爆破

8、施工是實(shí)現(xiàn)“高效、安全、環(huán)保拆除爆破技術(shù)高效、安全、環(huán)保拆除爆破技術(shù)”的質(zhì)量保證的質(zhì)量保證案例案例1 好的爆破方案要靠精心的爆破施工來(lái)完成，并實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的爆破效果。拆除爆破作業(yè)有15道工序：預(yù)處理布孔鉆孔驗(yàn)孔爆破器材檢驗(yàn)試爆藥包制作裝藥填塞防護(hù)起爆網(wǎng)路連接安全警戒起爆爆后檢查險(xiǎn)情處理，這15道工序哪一道都不能出一點(diǎn)問(wèn)題。這就要求每一工序的作業(yè)必須做到：工藝標(biāo)準(zhǔn)化工藝標(biāo)準(zhǔn)化，操作規(guī)程化操作規(guī)程化，把爆破方案的要求全面落到實(shí)處 。 精細(xì)化的爆破管理貫穿于爆破作業(yè)的始終，滲透到爆破作業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)，定量化的爆破設(shè)計(jì)、精心的爆破施工全靠精細(xì)化的爆破管理來(lái)實(shí)現(xiàn)。精細(xì)化的爆破管理重點(diǎn)體現(xiàn)在：爆破器材管理爆破器

9、材管理。選擇高精度、高可靠性和安全性的起爆器材，并進(jìn)行嚴(yán)格管理和科學(xué)檢測(cè)。人才管理人才管理。要培養(yǎng)一批懂科學(xué)、精技術(shù)、善管理、求進(jìn)取的高素質(zhì)復(fù)合型人才。質(zhì)量安全管理質(zhì)量安全管理。包括技術(shù)設(shè)計(jì)的安全評(píng)估與審批、安全監(jiān)理、施工工藝的標(biāo)準(zhǔn)化、施工操作的規(guī)程化等，實(shí)現(xiàn)精確地、一絲不茍地按設(shè)計(jì)與規(guī)程要求，保質(zhì)量、保工期、保安全地完成爆破作業(yè)。案例案例13)3)精細(xì)化的爆破管理是實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的爆破管理是實(shí)現(xiàn)“高效、安全、環(huán)保拆除爆破技高效、安全、環(huán)保拆除爆破技術(shù)術(shù)”的重要保證的重要保證 廣州造紙廠廠區(qū)內(nèi)環(huán)境十分復(fù)雜，其待拆的高100m的整體現(xiàn)澆鋼筋混凝土煙囪只能向東、西兩側(cè)定向傾倒，但倒塌場(chǎng)地的最大距離只有

10、50m，不夠煙囪整體高度。2005年，承擔(dān)該工程的爆破公司綜合考慮煙囪周?chē)h(huán)境因素，確定采用三段折疊控制爆破方案拆除該煙囪。 為此，將煙囪的三個(gè)爆破缺口分別設(shè)在地面以上+60.2m、+30.2m、+0.5m處。缺口起爆時(shí)間間隔順序?yàn)樯先笨?s，中缺口1.35s，下缺口2.4s。起爆后煙囪三折傾倒過(guò)程如圖5-14所示。落地范圍完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求，周邊設(shè)施安全無(wú)恙。案例案例2案例案例2 2006年，某公司也采取雙向折疊的方法拆除了青島熱電廠一座152.8m高的煙囪，上缺口設(shè)在煙囪+61.8m高處、中缺口+31.8m、下缺口+0.6m，缺口起爆時(shí)間順序?yàn)?s、1.7s和3s，也達(dá)到了滿意的爆破效果。

11、試分析試分析： (1) 采用三段雙向折疊倒塌時(shí)如何選擇缺口延期時(shí)間? (2) 如果中缺口、下缺口延期時(shí)間偏小或過(guò)大將會(huì)出現(xiàn)什么后果?案例案例2(1)該公司經(jīng)多次分析、研究、評(píng)估最終選擇了缺口延期時(shí)間。根據(jù)你的工程實(shí)踐 經(jīng)驗(yàn)可從哪些方面進(jìn)行設(shè)計(jì)確定?(2)根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、工程類(lèi)比以及計(jì)算機(jī)模擬，從煙囪爆破傾倒過(guò)程、速度和力學(xué)狀態(tài)試分析缺口延期過(guò)小或偏大可能發(fā)生的后果。答案提示答案提示：案例案例2答:(1)采用三段雙向折疊倒塌時(shí)缺口延期時(shí)間的選擇方法采用三段雙向折疊倒塌時(shí)缺口延期時(shí)間的選擇方法1) 1) 認(rèn)識(shí)爆破切口從起爆到筒體下墜的三個(gè)階段認(rèn)識(shí)爆破切口從起爆到筒體下墜的三個(gè)階段 爆破切口被起爆

12、后，在很短的時(shí)間內(nèi)筒體朝設(shè)計(jì)倒向微傾，使預(yù)留支撐體截面瞬時(shí)由全部受壓變?yōu)槠氖軌籂顟B(tài)，此時(shí)切口兩側(cè)定向窗角頂為支點(diǎn)，支點(diǎn)至中性軸為受壓區(qū)，中性軸至支撐體弧頂點(diǎn)為受拉區(qū)。 當(dāng)最大壓應(yīng)力大于受壓區(qū)材料的極限抗壓強(qiáng)度時(shí)，該處材料被壓碎, 壓碎區(qū)從兩側(cè)定向窗角頂開(kāi)始快速向中性軸靠近，直至受壓區(qū)全部被壓碎。與此同時(shí)當(dāng)傾覆力矩引起的拉應(yīng)力大于受拉區(qū)材料的極限抗拉強(qiáng)度時(shí)，支撐體弧頂處材料被首先拉裂，拉裂區(qū)從支撐體弧頂點(diǎn)開(kāi)始快速向中性軸靠近，最終與壓碎區(qū)貫通。案例案例2 當(dāng)拉伸裂縫與壓碎區(qū)貫通后，在筒體水平分力作用下，塑性鉸狀支撐體產(chǎn)生后剪現(xiàn)象，筒體后坐下墜。2) 依據(jù)計(jì)算機(jī)軟件對(duì)煙囪爆破過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬的結(jié)

13、果進(jìn)行依據(jù)計(jì)算機(jī)軟件對(duì)煙囪爆破過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬的結(jié)果進(jìn)行選擇選擇 計(jì)算煙囪起爆后不同時(shí)刻的傾倒角速度、質(zhì)心速度、彎矩、軸力、剪力等內(nèi)力分布，找到支撐體斷面整體發(fā)生屈服破壞所歷時(shí)的時(shí)間。3) 參考類(lèi)似工程的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇參考類(lèi)似工程的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇 青島熱電廠在用雙向3折疊方法拆除爆破一座152.8m高的煙囪時(shí)，上下切口的時(shí)差為1.31.7s，爆破圓滿成功。廣州紙廠在在成功用雙向3折疊方法拆除爆破100m高的煙囪后，提出上下切口的時(shí)差為12s的結(jié)論與建議。案例案例2 謝先啟教授通過(guò)對(duì)武昌電廠100m煙囪定向爆破觀測(cè)認(rèn)為煙囪從起爆到筒體下沉開(kāi)始約2s，并在高大煙囪定向爆破中的下沉現(xiàn)象及引起事故

14、的原因分析與對(duì)策探討中給出了德國(guó)一高大煙囪爆破從起爆到筒體下沉開(kāi)始?xì)v時(shí)1.72s 。所以在選擇上下爆爆破缺口時(shí)差時(shí)，不能大于煙囪從起爆到筒體下沉開(kāi)始的時(shí)間，即在支撐斷面整體發(fā)生屈服破壞以前，下部缺口必須起爆。案例案例21)延時(shí)偏小將會(huì)出現(xiàn)的后果延時(shí)偏小將會(huì)出現(xiàn)的后果 煙囪上切口起爆后，如果在上節(jié)筒體朝設(shè)計(jì)倒向微傾前就起爆中切口，此時(shí)初始階段的傾倒趨勢(shì)還未形成，就不能保證上節(jié)筒體的傾倒方向，就會(huì)影響上中切口間的折疊效果。中下切口間的道理亦如此。 相鄰的下切口起爆后，由于下段筒體產(chǎn)生加速度，上段簡(jiǎn)體的后坐力會(huì)降低，說(shuō)明合理的起爆時(shí)差有利于防止上段簡(jiǎn)體的后坐。如若延時(shí)過(guò)長(zhǎng)，在上切口支撐斷面整體發(fā)生屈

15、服破壞以后下部切口才起爆，上部筒體會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后坐和傾斜下墜現(xiàn)象，倒塌方向也可能發(fā)生改變。2)延時(shí)過(guò)大將會(huì)出現(xiàn)的后果延時(shí)過(guò)大將會(huì)出現(xiàn)的后果案例案例2(2)如果中切口、下切口延期時(shí)間偏小或過(guò)大將會(huì)出現(xiàn)什如果中切口、下切口延期時(shí)間偏小或過(guò)大將會(huì)出現(xiàn)什么后果么后果? ? 確定切口延期時(shí)間必須滿足這樣幾個(gè)條件： 一是在上部爆破切口形成后，下切口形成前，筒體的截面的重力平衡力系發(fā)生了變化，上部筒體已經(jīng)有定向倒塌的趨勢(shì)，從爆破切口形成到失穩(wěn)和開(kāi)始微傾斜（12）這一過(guò)程需要11.2s. 二是在支撐體整體發(fā)生屈服破壞前，中切口必須在11.5s之間起爆。 三是在確定切口位置時(shí)上段長(zhǎng)、下段短、從上切口失穩(wěn)傾斜到下沉

16、大約需要2.453s，因此，底切口必須在23秒之間起爆。 在國(guó)內(nèi)諸多類(lèi)似工程成功的案例中一般上段與中段延時(shí)1.2s，與下段延時(shí)23s左右。題中給定的時(shí)間說(shuō)明是合理的。案例案例2答案二答案二答:(1)采用三段雙向折疊倒塌時(shí)缺口延期時(shí)間的選擇方法采用三段雙向折疊倒塌時(shí)缺口延期時(shí)間的選擇方法 如果下缺口延時(shí)過(guò)大或過(guò)小，都不會(huì)產(chǎn)生理想的折疊的效果。時(shí)差過(guò)大，會(huì)使傾倒趨勢(shì)過(guò)大，對(duì)下部未解體部分作用力加大，甚至?xí)怏w滑落，使倒塌方向發(fā)生改變，落地后不會(huì)與下段重合，爆堆范圍擴(kuò)大；若時(shí)差不足，傾倒趨勢(shì)未形成，解體順序發(fā)生錯(cuò)亂，有時(shí)會(huì)形成后坐，造成災(zāi)難性事故。案例案例2答案二答案二(2)如果中切口、下切口延期時(shí)

17、間偏小或過(guò)大將會(huì)如果中切口、下切口延期時(shí)間偏小或過(guò)大將會(huì)出現(xiàn)什么后果出現(xiàn)什么后果? ? 溫州市中銀大廈是一幢鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的高層建筑，因工程質(zhì)量問(wèn)題需要將其爆破拆除。大廈南北長(zhǎng)61m，東西寬32.5m。主樓共計(jì)22層(不含地下室)，22層頂部標(biāo)高為93.05m，總建筑面積15408m2。樓房結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)，重心偏西。地處中心鬧市區(qū)，爆區(qū)周?chē)h(huán)境極為復(fù)雜，如圖515所示。設(shè)計(jì)要求向南定向傾倒，且大廈爆破拆除時(shí)對(duì)可能引起的振動(dòng)提出了嚴(yán)格要求。試分析試分析：對(duì)于結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)的高大建筑物，拆除爆破時(shí)應(yīng)如對(duì)于結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)的高大建筑物，拆除爆破時(shí)應(yīng)如何有效控制其倒塌方向、爆堆范圍及樓體落地的沖擊振動(dòng)何有效控制

18、其倒塌方向、爆堆范圍及樓體落地的沖擊振動(dòng)？案例案例3答案提示：答案提示：該工程主樓的高寬比為2.87，且設(shè)計(jì)的傾倒方向主樓的長(zhǎng)度大于寬度、結(jié)構(gòu)也不對(duì)稱(chēng)。試從預(yù)處理、空中解體、多切口、立體延期、分區(qū)起爆等多個(gè)方面，簡(jiǎn)述你的設(shè)計(jì)思路從而達(dá)到有效控制倒塌方向、爆堆范圍和塌落振動(dòng)的目的。案例案例3答案提示答案提示：該工程主樓的高寬比為2.87，且設(shè)計(jì)的傾倒方向主樓的長(zhǎng)度大于寬度、結(jié)構(gòu)也不對(duì)稱(chēng)。試從預(yù)處理、空中解體、多切口、立體延期、分區(qū)起爆等多個(gè)方面，簡(jiǎn)述你的設(shè)計(jì)思路從而達(dá)到有效控制倒塌方向、爆堆范圍和塌落振動(dòng)的目的。案例案例3爆破方案爆破方案：案例案例3爆破方案爆破方案：案例案例3爆破部位爆破部位：

19、案例案例3起爆網(wǎng)路：案例案例3塌落振動(dòng)：案例案例3塌落振動(dòng)：案例案例3爆破效果：答(1)預(yù)處理預(yù)處理設(shè)計(jì)是爆破設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，預(yù)處理設(shè)計(jì)要有處理范圍、處理要求、預(yù)處理后的穩(wěn)定性校核等內(nèi)容。1) 斷開(kāi)主樓和裙樓之間的連接，使樓的高寬比為2.87。 2) 磚墻預(yù)處理：用人工將爆破切口范圍內(nèi)的非承重墻全部拆除。3) 剪力墻預(yù)處理：爆破切口內(nèi)的剪力墻采用人工、機(jī)械、爆破相結(jié)合法在剪力墻上開(kāi)設(shè)孔洞，由墻變柱，以減少爆破主樓時(shí)的藥包數(shù)量。4) 樓梯預(yù)處理：爆破切口內(nèi)的樓梯用風(fēng)鎬將每層樓梯從中間切成兩段，保留鋼筋，以便施工人員上下。案例案例3(2)爆破切口1) 按南向53m的場(chǎng)地倒塌條件，如設(shè)計(jì)底部單爆破切

20、口的定向爆破，切口高度要達(dá)到10層樓，這既不經(jīng)濟(jì)，也不利于樓房倒塌后解體，更不利于對(duì)爆破振動(dòng)和樓房落地震動(dòng)的控制,所以必須在樓房高度范圍內(nèi)選擇多切口的單向折疊爆破。2) 爆破切口空間分布與高度確定 下切口。樓房沿倒塌方向的寬度B=H/2.87=93.05/2.87=32.42m，樓房質(zhì)心高度HZ=H/2=46.5m，切口起爆后質(zhì)心偏出倒向外墻的最小倒塌角=arctan(0.5B/Hz)=19.3，為保證倒樓房倒塌的可靠性與解體效果，下爆破切口倒塌角取29.5，高度為h=Btan29.5=32.42 0.566=18.34m，即14層。案例案例3 中切口與上切口。中切口與上切口的作用是增大樓房高

21、度范圍的解體效果和分割樓房整體質(zhì)量。擬在910層設(shè)中切口，在1516層設(shè)上切口。樓房在塌落過(guò)程和沖擊地面時(shí)，下中上切口至少還會(huì)破壞1層，估算倒塌距離L=93.05-11層4=49.05m, 53m場(chǎng)地條件滿足要求。各樓層鋼筋混凝土柱爆破高度h=k(Bmax + Hmin ) k系數(shù)，k=1.52，Bmax柱的寬面尺寸， H min豎向配筋最小屈服高度，取筋徑的30-50倍。案例案例3(3)起爆順序與延期時(shí)間起爆順序與延期時(shí)間同一切口內(nèi)各軸的起爆順序。樓房由南向北，以一軸或數(shù)軸為齊爆單元，采用0.5S的延期間隔時(shí)間逐次起爆，這樣設(shè)計(jì)的作用是：1)起爆順序MS3HS2HS3HS2HS3HS4HS3

22、HS4HS5a. 樓房結(jié)構(gòu)的總平面是不對(duì)稱(chēng)的，但在劃分的齊爆單元內(nèi)是對(duì)稱(chēng)的，使樓房爆破時(shí)的倒塌方向得到有效控制。案例案例3MS3HS2HS3HS2HS3HS4HS3HS4HS5- - - -案例案例3b.相鄰劃定單元逐次起爆，使懸臂梁依次形成，在重力作用下依次繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)彎斷，破壞了樓房的連接剛度，利于倒塌解體。上下切口起爆順序。同單元按下中上的順序，相鄰切口以0.5S的延時(shí)逐次起爆，等于把整棟大樓沿高度水平切3刀，沿寬度垂直切3刀。這樣設(shè)計(jì)的作用是：a.將整棟樓房分解成9個(gè)塊體，依次落地，減小了落地沖擊振動(dòng)。b.將總藥量分成9響，減少了一次齊爆的最大段藥量，減小爆破震動(dòng)并能使結(jié)構(gòu)充分解體，縮

23、短塌散長(zhǎng)度。案例案例3 對(duì)于結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)的高大建筑物，拆除爆破時(shí)應(yīng)如何有效控制對(duì)于結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)的高大建筑物，拆除爆破時(shí)應(yīng)如何有效控制其倒塌方向、爆堆范圍及樓體落地的沖擊振動(dòng)？其倒塌方向、爆堆范圍及樓體落地的沖擊振動(dòng)？為確保該樓的成功爆破拆除，總體方案采用以下技術(shù)： 切開(kāi)主樓與裙樓之間的連接，對(duì)裙樓進(jìn)行預(yù)拆除，使主樓的高寬比達(dá)2.87，南面有長(zhǎng)約90m的空地，適合定向倒塌。擬采用一次點(diǎn)火，由南向北分段延時(shí)起爆，使樓房定向向南倒塌并解體的施工方案； (2) 增加爆破切口，減小樓體的落地沖擊振動(dòng)和縮短塌散距離，將塌散距離控制在50m內(nèi)，萬(wàn)一樓房向西南偏移，不至于砸壞周轉(zhuǎn)房。為此，采用三個(gè)爆破切口，l4層

24、為第一個(gè)切口，最先起爆，保證樓房?jī)A倒；910層，1516層為第二、三個(gè)切口，使樓房在倒塌過(guò)程中由下至上逐次起爆，將樓房分解成若干個(gè)爆破段，依次落地，縮短塌散長(zhǎng)度，減小落地沖擊振動(dòng)；案例案例3答案二答案二 對(duì)于結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)的高大建筑物，拆除爆破時(shí)應(yīng)如何有效控制對(duì)于結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)的高大建筑物，拆除爆破時(shí)應(yīng)如何有效控制其倒塌方向、爆堆范圍及樓體落地的沖擊振動(dòng)？其倒塌方向、爆堆范圍及樓體落地的沖擊振動(dòng)？ (3) 樓房結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)，重心偏西，為準(zhǔn)確向南定向倒塌，采用毫秒延時(shí)和秒差爆破技術(shù)，合理劃分爆破范圍，以克服不對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)帶來(lái)的影響。同時(shí)采用毫秒延時(shí)秒差爆破技術(shù)可減少一次起爆最大藥量，減小爆破振動(dòng)并能使構(gòu)件充分

25、解體。 (4) 在主樓周?chē)弥衽偶艽钤O(shè)高8m的防護(hù)屏障，預(yù)防爆破產(chǎn)生的個(gè)別飛石損傷周?chē)ㄖ锖褪姓O(shè)施，開(kāi)挖總長(zhǎng)260m、寬15m、深2.5m的減振溝，削弱爆破振動(dòng)以及落地振動(dòng)對(duì)臨近保護(hù)目標(biāo)的危害；案例案例3答案二答案二 對(duì)于結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)的高大建筑物，拆除爆破時(shí)應(yīng)如何有效控制對(duì)于結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)的高大建筑物，拆除爆破時(shí)應(yīng)如何有效控制其倒塌方向、爆堆范圍及樓體落地的沖擊振動(dòng)？其倒塌方向、爆堆范圍及樓體落地的沖擊振動(dòng)？ (5) 為了減少爆破時(shí)的裝藥量和裝藥個(gè)數(shù)，簡(jiǎn)化點(diǎn)火線路，對(duì)剪力墻實(shí)施預(yù)拆除，用人工、機(jī)械和爆破相結(jié)合的方法在剪力墻上開(kāi)設(shè)一定規(guī)格的孔洞，預(yù)留足以保證樓體穩(wěn)定的支撐。 (6) 為了減少爆破振

26、動(dòng)和塌落振動(dòng)對(duì)周?chē)ㄖ驮O(shè)施的影響，在西側(cè)從樓房第五軸開(kāi)始，向南90m開(kāi)挖減振溝，溝寬1.5m、深2m。在東面圍墻內(nèi)側(cè)向南開(kāi)挖90m防擠壓溝。溝寬1.5m、深2.5m。在樓房倒塌方向的正前方3060m處用軟土和沙包堆砌四道土堤，土堤呈梯形寬2.5米，頂寬1米，高1.5米，頂層放0.6米的沙包，靠近周轉(zhuǎn)房處沙包高1.0米。案例案例3答案二答案二案例案例4武漢市王家墩商務(wù)區(qū)兩棟19層高樓的拆除爆破工程位于原空軍15軍生活區(qū)院內(nèi)，因總體規(guī)劃建設(shè)需要，需將其拆除。 待拆的兩棟大樓東、西并列排列，東邊一座簡(jiǎn)稱(chēng)A棟，西邊一座簡(jiǎn)稱(chēng)B棟，A、B兩棟之間距離為12m，如圖5-16所示。A棟樓房距北側(cè)圍墻最近處是

27、61.4m；B棟西側(cè)距圍墻7.2m，西南側(cè)距配電房12.8m，圍墻外是魚(yú)塘；南側(cè)距待拆7層樓房30.1m，東側(cè)為道路及綠化場(chǎng)，距2層臨時(shí)樓房54.4m，距6層居民樓房116.2m。樓房結(jié)構(gòu)：2棟大樓高同為19層，均為框一剪結(jié)構(gòu)，單棟平面呈“工”字形，兩邊對(duì)稱(chēng)。單棟長(zhǎng)36.3m，寬30.05m，高63m。 總體爆破方案如下： (1)B棟大樓采用常規(guī)的定向倒塌方案； (2)A棟大樓采取切割成縫處理，分成南北兩部分，北側(cè)面積大的簡(jiǎn)稱(chēng)為主樓，南側(cè)面積小的簡(jiǎn)稱(chēng)為附樓。采用主樓向北定向倒塌和附樓南北雙向三次折疊倒塌的總體方案。案例案例4 2007年12月28日實(shí)施爆破，其中A棟大樓的附樓實(shí)現(xiàn)了空中交替折疊

28、，爆堆不超過(guò)原建筑占地范圍6m，可與原地坍塌方案相媲美，但經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效應(yīng)更優(yōu)。成為精細(xì)爆破的成功典范之一。 試分析試分析：你認(rèn)為實(shí)施高層樓房的雙向三次折疊倒塌爆破的關(guān)你認(rèn)為實(shí)施高層樓房的雙向三次折疊倒塌爆破的關(guān)鍵技術(shù)是什么鍵技術(shù)是什么? ? 答案提示答案提示： (1)請(qǐng)圍繞 1)定量化的爆破設(shè)計(jì)； 2)精心的爆破施工； 3)精細(xì)化的爆破管理三個(gè)方面進(jìn)行簡(jiǎn)述。 (2)如果遇到類(lèi)似工程你將如何處理?案例案例4 基于大量工程實(shí)踐和理論研究工作，結(jié)合國(guó)內(nèi)外爆破行業(yè)的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，謝先啟，盧文波撰寫(xiě)了“精細(xì)爆破”論文，提出了“精細(xì)爆破”概念。中國(guó)工程爆破協(xié)會(huì)于2008年3月30日在武漢組織召開(kāi)了“精

29、細(xì)爆破”研討會(huì)，“精細(xì)爆破”作為一個(gè)有別于傳統(tǒng)“控制爆破”的概念，它的適時(shí)提出意義十分深遠(yuǎn)，“精細(xì)爆破”代表了工程爆破技術(shù)發(fā)展的方向。 精細(xì)爆破是通過(guò)定量化的爆破設(shè)計(jì)和精心的爆破施工，使炸藥爆炸能量釋放與介質(zhì)破碎、拋擲等過(guò)程得到精密控制，既要達(dá)到預(yù)期的爆破效果，又要使爆破有害效應(yīng)得到準(zhǔn)確控制。 基于運(yùn)動(dòng)學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)分析對(duì)高層框架結(jié)構(gòu)樓房單向或多向折疊爆破、鋼筋混凝土高煙囪定向或雙向折疊爆破倒塌的控制，包括爆破缺口高度和范圍的確定、缺口起爆時(shí)差等關(guān)鍵參數(shù)的選擇和精確控制的設(shè)計(jì)理念；拱肩槽開(kāi)挖工程中鉆孔機(jī)具的改進(jìn)和精確施工工藝，爆破器材的選型及爆破效果的評(píng)價(jià)方法的科學(xué)性都無(wú)疑是對(duì)精細(xì)爆破概念的最好

30、詮釋。相關(guān)內(nèi)容相關(guān)內(nèi)容：案例案例4 隨著爆破理論研究深化和相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，爆破器材的不斷更新，檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步以及鉆爆機(jī)具的改進(jìn)，將為精細(xì)爆破的實(shí)現(xiàn)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐；高質(zhì)量的工程要求和環(huán)境保護(hù)的需要將促使更多更好的精細(xì)爆破施工實(shí)例的出現(xiàn)。相關(guān)內(nèi)容相關(guān)內(nèi)容：2007年12月武漢市王家墩商務(wù)區(qū)兩棟19層框剪結(jié)構(gòu)大樓需爆破拆除中，對(duì)部分樓體實(shí)施雙向三折爆破拆除。在上、中、下三切口部位選擇和切口間起爆時(shí)差選擇等關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇上，運(yùn)用動(dòng)力學(xué)分析和計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬，獲得了切口部位的最佳位置和切口間時(shí)差：下部切口位于14層，中部切口位于89層，上部切口位于1415層，切口時(shí)

31、間差1.02s。28日下午實(shí)施爆破，實(shí)現(xiàn)空中交替折疊，爆堆不超過(guò)原建筑占地范圍6m，爆破效果計(jì)算機(jī)模擬過(guò)程非常吻合（圖2）。案例案例4相關(guān)內(nèi)容相關(guān)內(nèi)容：B棟總體方案剖視圖5層10層15層5層10層15層傾倒方向傾倒方向傾倒方向A棟總體方案剖視圖人工機(jī)械切縫人工機(jī)械切縫傾倒方向爆破缺口案例案例4爆破方案爆破方案：將A、B兩座高層大樓在D、E軸間切縫，縫寬約5m，將兩棟樓分成南、北兩部分。A、B座主樓采用向北定向傾倒倒塌的爆破方案，采用三角形切口，爆至4層前排立柱，A座附樓采用南、北雙向三次折疊倒塌的方案，切口布于底部1-4層、中部8-9層、上部14-15層，三角形切口，上、下切口向北傾倒，中部切

32、口向南傾倒，B座附樓采用向北定向倒塌的方法，切口布于2-4層，三角形切口。見(jiàn)圖3。剪力墻處理剪力墻處理：爆破缺口范圍內(nèi)的剪力墻用爆破切縫，氣割鋼筋后放倒。剪力墻處理原則：處理高度根據(jù)切口范圍爆高而定，有的縱向剪力墻根據(jù)設(shè)計(jì)爆高要求切口形狀處理成三角形，處理寬度在靠近墻角、立柱、剪力墻柱外預(yù)留0.51m，1、8、14層臨近支撐區(qū)剪力墻只布2排炮孔，不做爆前預(yù)處理。需爆破切縫剪力墻，沿設(shè)計(jì)需處理部分墻體周邊布1排炮孔即可，孔距2025cm，孔深16cm，爆破成縫后用氣割鋼筋。非爆樓層電梯井、樓梯、剪力墻、泡沫磚墻不做預(yù)處理。定向與雙向三次折疊爆破拆除兩棟定向與雙向三次折疊爆破拆除兩棟19層框剪結(jié)構(gòu)

33、大樓層框剪結(jié)構(gòu)大樓案例案例4爆破網(wǎng)路設(shè)計(jì)爆破網(wǎng)路設(shè)計(jì)：孔內(nèi)均為Ms19（1700ms）毫秒導(dǎo)爆管雷管，孔外排間采用Ms11（460ms）延時(shí)，同切口層間無(wú)延時(shí)，A座主樓與附樓上部切口同時(shí)起爆，附樓中部切口外接Ms16（1020ms）、底部切口外接Ms20（2000ms），即中部切口延遲1.02s，底部切口延遲2.0s起爆。B座附樓外接Ms16（1020ms），即B座附樓延遲主樓1.02s起爆。為保證網(wǎng)路可靠，均在每一切口前排立柱用Ms1（0ms）導(dǎo)爆管雷管互搭。定向與雙向三次折疊爆破拆除兩棟定向與雙向三次折疊爆破拆除兩棟19層框剪結(jié)構(gòu)大樓層框剪結(jié)構(gòu)大樓案例案例4結(jié)論結(jié)論： （3）空中扭腰姿態(tài)明

34、顯，形成明顯“Z”形折線，中部切口以下形成邊折邊壓跨現(xiàn)象，因而爆堆集中，空中折疊過(guò)程與高聳煙囪的雙向三折有異同點(diǎn)。（4）雙向三次折疊爆破上、中、下切口樓層的選擇定位，切口間起爆延時(shí)間隔是十分關(guān)鍵的爆破參數(shù)，數(shù)值模擬與爆破設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)都非常重要，二者應(yīng)有機(jī)結(jié)合。（5）雙向三次折疊爆破在爆堆堆積范圍控制方面不亞于原地塌落法、內(nèi)爆法，但經(jīng)濟(jì)性、安全性方面更佳。（6）非爆樓層剪力墻、磚墻可不作預(yù)處理，即減少了施工量和爆破量又降低了鉆爆、防護(hù)等方面成本，并對(duì)破碎效果的影響不大。定向與雙向三次折疊爆破拆除兩棟定向與雙向三次折疊爆破拆除兩棟19層框剪結(jié)構(gòu)大樓層框剪結(jié)構(gòu)大樓案例案例4答：定量化的爆破設(shè)計(jì)、精

35、心的爆破施工、精細(xì)化的爆破管理是現(xiàn)代拆除爆破經(jīng)驗(yàn)的科學(xué)總結(jié)，代表了工程爆破行業(yè)的發(fā)展方向，是實(shí)現(xiàn)“高效、安全、環(huán)保拆除爆破技術(shù)”的關(guān)鍵技術(shù)。(1) 定量化的爆破設(shè)計(jì)使倒塌方向、折疊效果、堆積范圍等控定量化的爆破設(shè)計(jì)使倒塌方向、折疊效果、堆積范圍等控制得更精準(zhǔn)制得更精準(zhǔn) 定量化的爆破設(shè)計(jì)較傳統(tǒng)半理論半經(jīng)驗(yàn)方法相比有以下特點(diǎn)：1) 將爆炸力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)和工程爆破的相關(guān)學(xué)科的最新研究成果與計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)相結(jié)合，對(duì)高層框剪結(jié)構(gòu)樓房雙向折疊爆破過(guò)程的失穩(wěn)、塌落、觸地解體及振動(dòng)等力學(xué)行為進(jìn)行較精確的預(yù)測(cè)和仿真，從而對(duì)爆破缺口高度和范圍、多缺口間起爆時(shí)差等關(guān)鍵參數(shù)的選擇提供定量參考與優(yōu)化。使爆破方

36、案更科學(xué)，爆破效果更理想，爆破安全更可靠。 案例案例42) 對(duì)爆破效果進(jìn)行預(yù)測(cè)：包括折疊效果、解體效果、爆渣堆積范圍與高度等。爆破未開(kāi)始，就已知爆破效果了。3) 對(duì)爆破有害效應(yīng)的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)：對(duì)爆破震動(dòng)和落地震動(dòng)的衰減規(guī)律、爆破飛石的飛散等進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，根據(jù)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)采取有效防護(hù)措施。(2) 精心的爆破施工是質(zhì)量可靠、安全準(zhǔn)爆的保證精心的爆破施工是質(zhì)量可靠、安全準(zhǔn)爆的保證 高大樓房爆破，鉆孔數(shù)千個(gè)，使用雷管上萬(wàn)發(fā)，網(wǎng)路連接節(jié)點(diǎn)上千處，從預(yù)拆除到標(biāo)孔打孔驗(yàn)孔，從藥包制作到裝藥填塞，從安全防護(hù)到網(wǎng)路連接，從網(wǎng)路維護(hù)到起爆作業(yè)等，哪個(gè)環(huán)節(jié)都不能出問(wèn)題，所以說(shuō)精心的爆破施工是質(zhì)量可靠、安全準(zhǔn)爆的保證。案例案

37、例4(3) 精細(xì)化的爆破管理是實(shí)現(xiàn)爆破作業(yè)優(yōu)質(zhì)、高效、安全的保證精細(xì)化的爆破管理是實(shí)現(xiàn)爆破作業(yè)優(yōu)質(zhì)、高效、安全的保證 科學(xué)的爆破管理貫穿于爆破作業(yè)的始終，滲透到爆破作業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)，定量化的爆破設(shè)計(jì)、精心的爆破施工全靠科學(xué)的爆破管理來(lái)實(shí)現(xiàn)。科學(xué)的爆破管理重點(diǎn)體現(xiàn)在： 1) 爆破器材管理。選擇高精度、高可靠性和安全性的起爆器材，并進(jìn)行嚴(yán)格管理和科學(xué)檢測(cè)。 2) 人才管理。要培養(yǎng)一批懂科學(xué)、精技術(shù)、善管理、求進(jìn)取的高素質(zhì)復(fù)合型人才。 3) 質(zhì)量安全管理。包括技術(shù)設(shè)計(jì)的安全評(píng)估與審批、安全監(jiān)理、施工工藝的標(biāo)準(zhǔn)化、施工操作的規(guī)程化等，實(shí)現(xiàn)精確地、一絲不茍地按設(shè)計(jì)與規(guī)程要求，保質(zhì)量、保工期、保安全地完成爆

38、破作業(yè)。參考培訓(xùn)教材參考培訓(xùn)教材P221頁(yè)頁(yè)案例案例4答：(2) 如果遇到類(lèi)似工程你將如何處理? 在工程實(shí)踐中遇到類(lèi)似工程，可能樓房結(jié)構(gòu)不同、周?chē)h(huán)境不同、爆破要求不同，只要依據(jù)樓房結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和周?chē)鷪?chǎng)地條件，運(yùn)用計(jì)算機(jī)模擬和仿真技術(shù)，堅(jiān)持定量化的爆破設(shè)計(jì)、精心的爆破施工、精細(xì)化的爆破管理，就能創(chuàng)造出爆破效果更理想，爆破安全更可靠的業(yè)績(jī)。案例案例4 上下缺口位置的選擇和延期間隔時(shí)間的選擇，是決定上下缺口位置的選擇和延期間隔時(shí)間的選擇，是決定高聳建筑物能否按設(shè)計(jì)結(jié)果實(shí)現(xiàn)折疊倒塌的關(guān)鍵問(wèn)題。高聳建筑物能否按設(shè)計(jì)結(jié)果實(shí)現(xiàn)折疊倒塌的關(guān)鍵問(wèn)題。 應(yīng)用動(dòng)力學(xué)分析和計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，對(duì)高層框剪結(jié)構(gòu)樓房雙向折疊爆破

39、過(guò)程的失穩(wěn)、塌落、觸地解體及振動(dòng)等力學(xué)行為進(jìn)行較精確的預(yù)測(cè)和仿真，再結(jié)合爆破技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)，可以對(duì)高層框架結(jié)構(gòu)樓房雙向三折爆破設(shè)計(jì)中爆破缺口高度、范圍和缺口起爆時(shí)差等關(guān)鍵參數(shù)的進(jìn)行精確控制，從而對(duì)爆破缺口高度和范圍、多缺口間起爆時(shí)差等關(guān)鍵參數(shù)的選擇提供定量參考與優(yōu)化。使爆破方案更科學(xué)，爆破效果更理想，爆破安全更可靠。案例案例4答案二答案二 實(shí)施高層樓房的雙向三次折疊倒塌爆破的關(guān)鍵技實(shí)施高層樓房的雙向三次折疊倒塌爆破的關(guān)鍵技術(shù)是什么？術(shù)是什么？ 在高層樓房雙向三折爆破采用從上而下的起爆順序時(shí)，上下缺口之間的起爆時(shí)差主要由兩個(gè)方面決定：一是避免建筑物上段塌落時(shí)后坐，保證初始階段的傾倒方向；二是兩段

40、建筑物折疊及落地狀態(tài)要滿足要求，由此，確定上下缺口合理起爆時(shí)差時(shí)： 1) 應(yīng)使上缺口先形成，并保證下缺口起爆時(shí)，建筑物上部已有定向傾倒的趨勢(shì)； 2) 在支撐斷面整體發(fā)生屈服破壞以前，下部缺口必須起爆； 3) 在上缺口位置確定的條件下，選擇的合理起爆時(shí)差，使建筑物倒塌狀態(tài)達(dá)到預(yù)定的效果。 案例案例4答案二答案二 如果中缺口、下缺口延期時(shí)間偏小，會(huì)造成下缺口已經(jīng)起爆而中間段的建筑物還沒(méi)有達(dá)到產(chǎn)生定向傾倒的趨勢(shì)。 如果中缺口、下缺口延期時(shí)間偏大，會(huì)導(dǎo)致中間段建筑物產(chǎn)生后坐，進(jìn)而影響下段建筑物的傾倒方向。 合理的延期時(shí)間可以使建筑物在倒塌過(guò)程中空中“扭腰姿態(tài)”明顯，形成明顯“Z”形折線，中部切口以下形

41、成邊折邊壓跨現(xiàn)象，爆堆集中，爆堆堆積范圍控制方面不亞于原地塌落法、內(nèi)爆法，但經(jīng)濟(jì)性、安全性方面更佳。案例案例4答案二答案二 解決上述關(guān)鍵技術(shù)就要做到三點(diǎn)： 一是定量化設(shè)計(jì)一是定量化設(shè)計(jì)。就是通過(guò)實(shí)地勘測(cè)、試爆等方法，取得爆破高樓的結(jié)構(gòu)、材料、抗拉特性等與爆破相關(guān)的因素的第一手資料，用定量化的方法，解決設(shè)計(jì)中的參數(shù)選擇、計(jì)算方法等方面的差異，力求精準(zhǔn)的確定樓房重心、爆破切開(kāi)高度、折疊倒塌的爆破時(shí)差等關(guān)鍵性數(shù)據(jù)，并且運(yùn)用數(shù)字化模擬技術(shù)進(jìn)行校核。確保爆破設(shè)計(jì)的合理性和可靠性。 在武漢市王家墩商務(wù)區(qū)兩棟19層框剪結(jié)構(gòu)大樓爆破拆除上、中、下三切口間起爆時(shí)差選擇等關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇上，運(yùn)用動(dòng)力學(xué)分析和計(jì)算

42、機(jī)數(shù)值模擬，獲得了切口部位的最佳位置和最佳切口間時(shí)差：上部切口（14層）、中部切口（89層）和下部切口（1415層）的起爆時(shí)間分別為0、1.02s、2s，爆破效果證明這種選擇是正確的。案例案例4答案二答案二 二是精心施工二是精心施工。精心施工是實(shí)現(xiàn)爆破效果的重要因素，技術(shù)人員要把設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)貫徹到施工的全過(guò)程?？孜?、孔深、角度要完符合設(shè)計(jì)要求，裝藥長(zhǎng)度填塞質(zhì)量要精雕細(xì)琢，連接網(wǎng)路要耐心細(xì)致，準(zhǔn)確無(wú)誤，使用爆破器材符合設(shè)計(jì)要求。施工機(jī)械設(shè)備要性能良好，高效節(jié)能，防護(hù)措施要得當(dāng)?shù)轿唬瑖?yán)密謹(jǐn)慎。案例案例4答案二答案二 三是精細(xì)化的管理三是精細(xì)化的管理。任何爆破工程都是追求爆破效果預(yù)期化、經(jīng)濟(jì)效益最大化、

43、危害效應(yīng)最小化的一個(gè)的過(guò)程。精細(xì)化可以用細(xì)節(jié)決定成敗來(lái)形容。在爆破施工中，精心化不僅是一種追求，而是一種施工的作風(fēng)。在諸多的爆破事故中，多數(shù)是因?yàn)槭┕と藛T的違章作業(yè)、粗心大意造成的。因此，我們?cè)诠芾砩弦龅饺齻€(gè)一線：一是到一線指揮施工，確保組織精細(xì)；二是到一線檢查指導(dǎo)，確保過(guò)程精細(xì)。三是到一線解決難題，確?？刂凭?xì)。真正將爆設(shè)計(jì)目標(biāo)貫徹落實(shí)到施工的各個(gè)環(huán)節(jié)。 在今后的爆破實(shí)踐中，遇到此類(lèi)工程，除貫徹上述三點(diǎn)外，還要繼續(xù)優(yōu)化爆破設(shè)計(jì)方案，充分利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和施工工藝，力求用最短的時(shí)間、最快的速度、最小成本，實(shí)現(xiàn)效率、效益、效果的多重收獲。案例案例4答案二答案二案例案例5 爆破拆除的煙囪位于電廠

44、的廠區(qū)內(nèi)，距離最近的需保護(hù)的碎煤機(jī)樓僅50m，爆區(qū)環(huán)境平面圖如圖5-18所示，冷卻塔實(shí)景圖如圖5-19所示。 (1)煙囪結(jié)構(gòu)參數(shù)：煙囪結(jié)構(gòu)參數(shù)如表5-1所示。 (2)爆破總體方案：采用高位缺口，一次爆破，爆破缺口下沿距離地面40m。倒塌方向選擇西偏北方向。 (3)爆破缺口設(shè)計(jì)：爆破缺口采用三角形與梯形的組合式缺口，缺口對(duì)應(yīng)圓心角222，中間高2.7m。如圖5-20所示。定位窗結(jié)構(gòu)示意圖和施工圖如圖5-21、圖5-22所示。 (4)炮孔參數(shù)設(shè)計(jì)：炮孔參數(shù)設(shè)計(jì)如表5-2所示。試分析試分析： (1)高位切口爆破的優(yōu)缺點(diǎn)； (2)如果讓你設(shè)計(jì)，你如何確定爆破方案？為什么? 爆破拆除的煙囪位于電廠的廠區(qū)

45、內(nèi)，距離最近的需保護(hù)的碎煤機(jī)樓僅50m，爆區(qū)環(huán)境平面圖如圖18所示，冷卻塔實(shí)景圖如圖19所示。案例案例5(1)煙囪結(jié)構(gòu)參數(shù)：煙囪結(jié)構(gòu)參數(shù)如表5-1所示。(2)爆破總體方案：采用高位缺口，一次爆破，爆破缺口下沿距離地面40m。倒塌方向選擇西偏北方向。 案例案例5案例案例5(3)爆破缺口設(shè)計(jì)：爆破缺口采用三角形與梯形的組合式缺口，缺口對(duì)應(yīng)圓心角222，中間高2.7m。如圖5-20所示。定位窗結(jié)構(gòu)示意圖和施工圖如圖5-21、圖5-22所示。案例案例5(4)炮孔參數(shù)設(shè)計(jì)：炮孔參數(shù)設(shè)計(jì)如表5-2所示。 (2)如果讓你設(shè)計(jì)，你如何確定爆破方案？為什么? 試分析試分析(1)高位切口爆破的優(yōu)缺點(diǎn)； 案例案例5

46、案例案例5新海電廠新海電廠2 1 0m高鋼筋混凝土煙囪爆破拆除高鋼筋混凝土煙囪爆破拆除：拆除方案的確定拆除方案的確定： 根據(jù)新海電廠煙囪的高度、結(jié)構(gòu)尺寸、所處平面位置、待保護(hù)建筑和設(shè)備的分布以及業(yè)主對(duì)爆破施工的安全性要求等特點(diǎn)，確定采用高位切口定向傾倒控制爆破技術(shù)對(duì)該煙囪予以拆除。即根據(jù)煙囪周?chē)h(huán)境，將煙囪爆破切口部位選擇在距離地面一定高度，并采用水鉆切邊、試爆開(kāi)窗、預(yù)留支撐體處理切口，最后爆破時(shí)只炸切口范圍內(nèi)的支撐體從而使煙囪定向倒塌。這這種方法具有鉆孔工作量小、孔位準(zhǔn)確、炸藥用量少、傾倒方向種方法具有鉆孔工作量小、孔位準(zhǔn)確、炸藥用量少、傾倒方向準(zhǔn)確、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。準(zhǔn)確、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。倒

47、塌方向：倒塌方向： 煙囪周?chē)鷪?chǎng)地只有北偏西煤場(chǎng)方向被保護(hù)目標(biāo)距離煙囪大于170m，在提高爆破切口的條件下能實(shí)現(xiàn)煙囪的倒塌；其他方向距被保護(hù)目標(biāo)的距離均比較小。綜合分析后確定煙囪的傾倒方向?yàn)楸逼?2的煤場(chǎng)方向，其倒塌方向軸線距輸煤機(jī)樓25m，距12 冷卻塔6.5m(冷卻塔與煙囪一起爆破拆除)。案例案例5新海電廠新海電廠210m高鋼筋混凝土煙囪爆破拆除高鋼筋混凝土煙囪爆破拆除爆破切口爆破切口： 為了滿足煙囪倒塌過(guò)程中切口閉合的設(shè)計(jì)要求，保證定向準(zhǔn)確，以及施工工藝的實(shí)現(xiàn)，采用復(fù)式正梯形爆破切口。由于煙囪四周只有北偏西32方向上，可用場(chǎng)地長(zhǎng)為180m，故采用高位切口，切口下沿距地面高度為40m，切口

48、形式如圖所示。 確定切口位置前，根據(jù)設(shè)計(jì)的傾倒方向，使用全站儀在煙囪外壁上精準(zhǔn)地確定傾倒軸線。切口高度為3.0m，切口所對(duì)應(yīng)的圓心角為215，切口下沿長(zhǎng)度為27.89m。按圖2切口設(shè)計(jì)的要求，首先采用水鉆開(kāi)出2個(gè)定位槽、1個(gè)定向窗和2個(gè)輔助窗的邊線，再通過(guò)試爆形成5個(gè)窗口，留出支撐體。案例案例5新海電廠新海電廠2 1 0m高鋼筋混凝土煙囪爆破拆除高鋼筋混凝土煙囪爆破拆除爆破參數(shù)：爆破參數(shù)： 根據(jù)本工程的特點(diǎn)和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備情況，采用40mm 的水鉆垂直鉆孔，炮孔采用梅花形布孔。(1) 最小抵抗線W 取切口處煙囪壁厚的一半，即W/2(為壁厚)。(2) 孔間距a(1.51.8)W 或a(0.90.95)

49、L。(3) 孔排距b(0.850.9)a，考慮到施工方便取ba。(4) 孔深L(0.670.70) ，考慮到內(nèi)襯試爆時(shí)取L0.78。(5) 單孔藥量Q1qab，其中q為單位體積耗藥量，取17363472g/m。起爆網(wǎng)路起爆網(wǎng)路： 為實(shí)現(xiàn)在任何天氣條件下裝藥的完全準(zhǔn)爆，采用孔內(nèi)延時(shí)與孔外延時(shí)相結(jié)合的復(fù)式接力起爆網(wǎng)路，即每孔裝藥均采用2發(fā)非電延時(shí)導(dǎo)爆管雷管，所有雷管每10發(fā)構(gòu)成一簇，用2發(fā)接力雷管引爆，整個(gè)起爆網(wǎng)路用2發(fā)電雷管引爆。案例案例5新海電廠新海電廠2 1 0m高鋼筋混凝土煙囪爆破拆除高鋼筋混凝土煙囪爆破拆除爆破結(jié)果與分析：爆破結(jié)果與分析：(1)試爆后形成的各窗口形狀良好，相應(yīng)部位內(nèi)襯全部

50、破碎塌落，個(gè)別飛石控制在15m范圍內(nèi)。(2)爆破前3h開(kāi)始下小雨，刮東北風(fēng)，陣風(fēng)7級(jí)以上，爆前10min停止下雨，風(fēng)力無(wú)變化。經(jīng)檢查，防護(hù)措施沒(méi)有損壞。起爆約3s后煙囪切口閉合并下坐，下坐約8s后整體向預(yù)定方向傾倒，整個(gè)爆破傾倒過(guò)程持續(xù)約14s。(3)爆后煙囪切口以上簡(jiǎn)體全部摔成扁平狀或碎塊，煙囪在倒塌中心線上的最大塌散距離為120m，橫向(即垂直于倒塌中心線方向)最大塌散寬度為18m，堆積體最高為1.0m，爆堆集中，塊度比較破碎，煙囪頭部與預(yù)定方向相比向西偏2m。切口以下筒體剩余高度約26m。從煙囪爆破錄像中可以看出，煙囪在傾倒一定煙囪在傾倒一定角度時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)下坐現(xiàn)象，預(yù)留支撐體及切口下方筒

51、體強(qiáng)度不角度時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)下坐現(xiàn)象，預(yù)留支撐體及切口下方筒體強(qiáng)度不夠，不能繼續(xù)支撐切口上部筒體，造成煙囪在倒塌方向上塌散夠，不能繼續(xù)支撐切口上部筒體，造成煙囪在倒塌方向上塌散距離減小，并且對(duì)下部筒體造成破壞，使切口下方剩余筒體高距離減小，并且對(duì)下部筒體造成破壞，使切口下方剩余筒體高度減小度減小。答: (1)高位切口爆破的優(yōu)缺點(diǎn); 1) 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：該煙囪高210m，由于煙囪西北向可供倒塌的場(chǎng)地長(zhǎng)度只有175m，不能滿足從煙囪根部設(shè)計(jì)缺口進(jìn)行定向倒塌的條件，將爆破缺口提到40m高位，預(yù)計(jì)煙囪倒塌距離不會(huì)超過(guò)170m，175m的場(chǎng)地條件滿足了爆破對(duì)場(chǎng)地的要求滿足了爆破對(duì)場(chǎng)地的要求。高位切口部位滿足結(jié)構(gòu)對(duì)

52、稱(chēng)的原則，對(duì)準(zhǔn)確控制倒塌方向有利準(zhǔn)確控制倒塌方向有利。2) 缺點(diǎn)缺點(diǎn)：缺口位支撐斷面整體發(fā)生屈服破壞以后筒體有時(shí)可缺口位支撐斷面整體發(fā)生屈服破壞以后筒體有時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后坐和傾斜下墜現(xiàn)象，觸地后筒體在強(qiáng)大沖擊能會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后坐和傾斜下墜現(xiàn)象，觸地后筒體在強(qiáng)大沖擊力下斷裂并伴有大量飛石，倒塌方向可能發(fā)生改變力下斷裂并伴有大量飛石，倒塌方向可能發(fā)生改變。北側(cè)50m精煤泵房安全顧慮太大，建議改成東西雙向3折疊爆破。案例案例540m90m20理由：從平面圖查看與估算，煙囪正東有110m的場(chǎng)地長(zhǎng)度可供倒塌，正西兩座待爆冷卻塔間至少有80m的場(chǎng)地長(zhǎng)度可供倒塌，完全滿足雙向3折疊爆破條件。 可以考慮雙向3折

53、疊爆破方案，上缺口位置選在+100m位置，倒向正東；中缺口位置在+40m位置；倒向正西；下缺口在+1m位置，倒向正東。答：(2)如果讓你設(shè)計(jì)，你如何確定爆破方案?為什么? 折疊爆破效果與落地形態(tài)如圖。案例案例50s1.7s3s缺口間的延時(shí)時(shí)間有廣州紙廠100m高鋼筋混凝土煙囪3折疊成功范例做參考。折疊爆破上下缺口合理的起爆時(shí)差，可防止筒體傾斜下墜現(xiàn)象的發(fā)生。因相鄰的下缺口起爆后，下段筒體產(chǎn)生的加速度使上段筒體的后坐力降低，防止了上段筒體的后坐。案例案例51、高位切口的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：降低觸地的長(zhǎng)度，解決了場(chǎng)地受限的問(wèn)題；高位切口部位滿足結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)的原則，對(duì)準(zhǔn)確控制倒塌方向有利準(zhǔn)確控制倒塌方向有利。

54、破碎效果好，便于后期清運(yùn)；與人工拆除相比，降低拆除成本，縮短施工工期。缺點(diǎn)：觸地震動(dòng)大，對(duì)周?chē)ㄖ镎饎?dòng)影響大；高空施工作業(yè)困難，操作程序復(fù)雜，防護(hù)難度大；與陸地施工相比，高空作業(yè)安全施工難度、風(fēng)險(xiǎn)大。2、爆破方案確定：采用高位缺口，二次爆破。爆破缺口下沿距地面50米，倒塌方向選擇西偏北方向：提高缺口高度，可以進(jìn)一步降低落地長(zhǎng)度，降低落地后前伸所造成的危害；第一次爆破50米以上部位，形成的爆堆可以減小第二次爆破觸地的振動(dòng)強(qiáng)度；分兩次爆破可以解決上部爆破造成的后坐及因上下爆破時(shí)差，掌握不準(zhǔn)而影響下部爆破效果的問(wèn)題。案例案例5答案二答案二案例案例6 建筑物爆破前預(yù)處理(建筑結(jié)構(gòu)弱化處理)是爆破拆除

55、設(shè)計(jì)施工作業(yè)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其成功的實(shí)例不勝枚舉。但預(yù)處理不當(dāng)也易造成安全事故，例如：2005年1月四川宜賓市一棟樓房，在工程技術(shù)人員不在場(chǎng)的情況下，工人在爆破前對(duì)底層框架墻體預(yù)拆除時(shí)導(dǎo)致右側(cè)5層高的樓體塌垮了三分之一，11名施工人員被埋、8人遇難；某市擬爆破拆除一樓房，對(duì)其中的橫梁進(jìn)行預(yù)處理切斷時(shí)，被橫梁牽引的一面墻體突然失穩(wěn)倒塌，當(dāng)場(chǎng)砸死數(shù)名正在進(jìn)行裝藥、填塞的作業(yè)人員。故爆破工程技術(shù)人員必須慎重對(duì)待這一作業(yè)環(huán)節(jié)。 試問(wèn)試問(wèn)：試分析造成該事故發(fā)生的可能原因，預(yù)拆除時(shí)應(yīng)注意試分析造成該事故發(fā)生的可能原因，預(yù)拆除時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)哪些事項(xiàng)? ? 答案提示答案提示：圍繞預(yù)拆除時(shí)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和

56、爆破安全規(guī)圍繞預(yù)拆除時(shí)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和爆破安全規(guī)程中安全作業(yè)的有關(guān)條例進(jìn)行分析。程中安全作業(yè)的有關(guān)條例進(jìn)行分析。案例案例6爆破安全規(guī)程相關(guān)內(nèi)容：11.3.1 建筑物拆除爆破的預(yù)拆除設(shè)計(jì)，應(yīng)征求結(jié)構(gòu)工程師的意見(jiàn)并保證建筑物的整體穩(wěn)定。預(yù)拆除工作應(yīng)在工程技術(shù)人員的指導(dǎo)下進(jìn)行。11.3.2 預(yù)拆除工作應(yīng)在裝藥前完成，預(yù)拆除和裝藥作業(yè)不應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。 相關(guān)內(nèi)容相關(guān)內(nèi)容：案例案例6 樓房爆破拆除中，為了減少鉆爆工作量，對(duì)有些內(nèi)部的墻體事先要進(jìn)行預(yù)拆除。但是有些單位沒(méi)有預(yù)拆除設(shè)計(jì)，在預(yù)拆除沒(méi)有預(yù)拆除設(shè)計(jì)，在預(yù)拆除施工中又沒(méi)有懂得結(jié)構(gòu)的專(zhuān)人進(jìn)行指導(dǎo)，施工時(shí)沒(méi)有分清：哪施工中又沒(méi)有懂得結(jié)構(gòu)的專(zhuān)人進(jìn)行指導(dǎo)，施工

57、時(shí)沒(méi)有分清：哪些是承重墻，哪些是非承重墻，結(jié)果把承重構(gòu)件當(dāng)成非承重構(gòu)些是承重墻，哪些是非承重墻，結(jié)果把承重構(gòu)件當(dāng)成非承重構(gòu)件拆除了件拆除了；更有甚者，為了節(jié)省成本，大量拆除內(nèi)部墻體，導(dǎo)致建筑物失穩(wěn)，造成了未炸先倒的安全事故。案例中四川宜賓市廣播電視大學(xué)一幢6層樓高的舊教學(xué)大樓發(fā)生的8人死亡事故就是上述原因造成的。某市一座7m多高的舊廠房突然垮塌，原因是在處理保留部分結(jié)構(gòu)時(shí)，使用圓木和磚柱臨時(shí)支撐，對(duì)于其支撐強(qiáng)度沒(méi)有進(jìn)行計(jì)算，而且磚柱頂部與大梁之間的空隙沒(méi)有用水泥砂漿填滿，因此廠房臨時(shí)支撐不穩(wěn)定，結(jié)果在裝藥過(guò)程中出現(xiàn)部分廠房失穩(wěn)倒塌的傷亡事故。又如2007年1月16日青島遠(yuǎn)洋賓館樓房在預(yù)拆除中由

58、于把樓梯的鋼筋切斷，造成傷亡事故?！皳?jù)現(xiàn)場(chǎng)分析，是工人拆樓梯時(shí)，砸斷了樓梯一邊的鋼筋，導(dǎo)致坍塌。顯然樓梯的梯梁是承重結(jié)構(gòu)，把鋼筋切斷了，樓梯必然失穩(wěn)塌落。因此在預(yù)拆除中一定要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析，確保結(jié)構(gòu)施工時(shí)的穩(wěn)定。 相關(guān)內(nèi)容相關(guān)內(nèi)容：（摘自工程爆破安全）案例案例6預(yù)拆除（處理）的目的（1）有效的控制建筑物的倒塌模式、倒塌順序和倒塌方向（2）減弱建筑物承重部位或某些特殊部位的剛度（3）減少鉆孔作業(yè)量和裝藥量（4）形成鉸鏈，利于傾倒（5）與保護(hù)對(duì)象的連接部分進(jìn)行解體處理 在預(yù)拆除以前，應(yīng)該聘請(qǐng)懂得建筑學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)的技術(shù)人員指導(dǎo)預(yù)拆除的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中應(yīng)綜合考慮結(jié)構(gòu)本身的穩(wěn)定性、外綜合考慮結(jié)構(gòu)本身的穩(wěn)

59、定性、外界環(huán)境因素的變化，并保證有足夠的安全系數(shù)界環(huán)境因素的變化，并保證有足夠的安全系數(shù)。預(yù)拆除施工應(yīng)由懂結(jié)構(gòu)，且熟悉本次爆破各項(xiàng)參數(shù)的、有一定經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人懂結(jié)構(gòu)，且熟悉本次爆破各項(xiàng)參數(shù)的、有一定經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員員負(fù)責(zé)，保證建筑物在處理過(guò)程中和處理后處理過(guò)程中和處理后的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。由于預(yù)拆除已經(jīng)減弱了結(jié)構(gòu)的剛度和穩(wěn)定性，因此預(yù)拆除與主爆破預(yù)拆除與主爆破之間的時(shí)間應(yīng)盡可能短之間的時(shí)間應(yīng)盡可能短。另外，為了保證裝藥作業(yè)的安全，預(yù)拆除和裝藥作業(yè)不能同時(shí)進(jìn)行。 相關(guān)內(nèi)容相關(guān)內(nèi)容：（摘自工程爆破安全）案例案例6 相關(guān)內(nèi)容相關(guān)內(nèi)容：案例案例6 相關(guān)內(nèi)容相關(guān)內(nèi)容：答：(1)造成該事故發(fā)生的可能原因 事故1誤將半

60、框架結(jié)構(gòu)當(dāng)成全框架。全框架結(jié)構(gòu)樓房的全部載荷由梁柱體系承擔(dān)，縱橫墻體是框架建造后砌筑的，可以全部預(yù)拆除。半框架結(jié)構(gòu)樓房的部分墻體是與框架結(jié)構(gòu)共同承載的，誤拆除后造成局部柱承載不起上部載荷而失穩(wěn)垮塌。從該案“工人在爆破前對(duì)底層框架墻體預(yù)拆除時(shí)導(dǎo)致右側(cè)5層高的樓體塌垮了三分之一”的描述看,結(jié)構(gòu)誤判是主因，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)工程技術(shù)人員指導(dǎo)是違反爆破安全規(guī)程的。 事故2是組織混亂和違規(guī)操作造成的。預(yù)拆除與裝藥、填塞作業(yè)同步進(jìn)行，嚴(yán)重違反爆破安全規(guī)程中關(guān)于“預(yù)拆除與裝藥作業(yè)不應(yīng)同時(shí)進(jìn)行”的規(guī)定。案例案例6答：(2)預(yù)拆除時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)?1) 爆破安全規(guī)程5.4.2.3條規(guī)定：拆除爆破的預(yù)拆除設(shè)計(jì)，應(yīng)征求結(jié)構(gòu)工程