拆除爆破設(shè)計

PAGEPAGE832018寧德技員復(fù)訓(xùn)—拆除爆破2018年6月前言爆破作業(yè)人員培訓(xùn)、考核教育，公安部一直十分重視，自1996年起，在全國范圍內(nèi)組織對爆破技術(shù)人員進(jìn)行統(tǒng)一教材、統(tǒng)一師資、統(tǒng)一培訓(xùn)考核，參加培訓(xùn)人員，經(jīng)考核合格后，公安部統(tǒng)一發(fā)放：《爆破作業(yè)人員安全作業(yè)證》，在爆破作業(yè)中持證上崗。2015年11月11日，公安部又頒布了《從嚴(yán)管控民用爆炸物品十條規(guī)定》，在第三條“嚴(yán)格爆破作業(yè)人員培訓(xùn)考核和動態(tài)管控”中強(qiáng)調(diào)：“爆破作業(yè)單位必須建立爆破作業(yè)單人員任前必訓(xùn)、年度必訓(xùn)、違規(guī)必訓(xùn)”三個“必訓(xùn)”是鞏固培訓(xùn)考核的成果，是確保施工安全的保障。自2016年起，每年對爆破作業(yè)人員進(jìn)行繼續(xù)教育培訓(xùn)40個學(xué)時，每年的培訓(xùn)形式都有所變化。2016年是通過網(wǎng)上按市公安局、市爆協(xié)提供的統(tǒng)一教材自學(xué)不少于40個學(xué)時；2017年是組織以講授的形式，深入講兩個問題，并作深入討論，以求對所學(xué)問題深入了解、掌握。今年，也是以通過授課，針對爆破技術(shù)人員需重點掌握的課題結(jié)合升級考試的需要重點講述：拆遷爆破及其設(shè)計、工地質(zhì)對爆破的影響。爭取在每年的繼續(xù)教育中能重點解決幾個問題，經(jīng)過幾年后，使爆破技術(shù)人員有個質(zhì)的提高。不管每年繼續(xù)教育培訓(xùn)的內(nèi)容怎樣變化，都緊緊圍繞著公安部文件的精神：對“爆破作業(yè)人員進(jìn)行法律法規(guī)、專業(yè)知識、安全技能、崗位風(fēng)險教育培訓(xùn)”。不斷提高爆破作業(yè)人員的法律意識、安全意識和風(fēng)險意識。11拆除爆破拆除爆破有兩個含意：一是拆除，那就是對廢棄的建（構(gòu)）筑物拆除。拆除有多種方法：如人工拆除、機(jī)械拆除、爆破拆除等。拆除爆破是用爆破的方法進(jìn)行拆除。非爆破拆除磚煙囪事例例1福州某廠一磚結(jié)構(gòu)煙囪，高52m，底部直徑6.2m，壁厚50cm，內(nèi)襯耐火磚24cm。采用人工拆除，只用了不到10天拆除完成?！静鸪椒ㄇ擅睢咳斯げ鸪裏焽枥?廈門鼓浪嶼最后一座磚結(jié)構(gòu)煙囪拆除。煙囪高44m，底座直徑達(dá)3.8m。于2000年3月22日上午9點52分，轟然倒下。鼓浪嶼禁止噪聲、煙塵污染，因此，煙囪拆除不許用爆破法，采用的是最古老的拆除方法——火燒法，只花3天時間，順利拆除【拆除方法特殊】。例3磚結(jié)構(gòu)煙囪機(jī)械拆除法，適用于高50m以下，只花1天時間。本人認(rèn)為，該法風(fēng)險大不可取。有發(fā)生過事故。11爆破拆除爆破11.1概述拆除爆破技術(shù)指對廢棄的舊建（構(gòu)）筑物進(jìn)行拆除的控制爆破技術(shù)。拆除爆破是利用少量的炸藥把需要拆除的建（構(gòu)）筑物按所要求的破碎度進(jìn)行爆破，使其在重力作用下埸落解體或破碎，同時由于進(jìn)行這種爆破作業(yè)環(huán)境受約束，需要嚴(yán)格控制爆破可能產(chǎn)生的有害效應(yīng)，如振動、飛石、粉塵、噪音、沖擊波等的影響，保護(hù)周圍建筑物和設(shè)施的安全、保護(hù)周圍環(huán)境盡量少受污染。根據(jù)爆破對象的具體情況，選擇合理的爆破方法和爆破參數(shù)采取一定的防護(hù)措施。拆除爆破的技術(shù)特點拆除爆破是要通過爆破達(dá)到工程要求的目的，同時要保護(hù)鄰近建（構(gòu)）筑物和設(shè)施的安全，不受或少受損害。因此其特點是：要按工程要求確定拆除范圍、破碎程度，該拆除的部分徹底拆除，要保留的部分完好無損；要控制建筑物爆破后的倒塌方向和塌落范圍；要控制爆破時破碎塊度的堆積范圍；要控制爆破有害效應(yīng)在允許范圍內(nèi)。因此，拆除爆破的內(nèi)容可概括為：根據(jù)工程特點和周圍情況，確定總體方案，通過正確設(shè)計和精心施工，采取有效的防護(hù)措施，嚴(yán)格控制炸藥爆炸的作用范圍，達(dá)到預(yù)期的爆破效果，同時要把爆破的影響范圍和危害作用控制在允許范圍內(nèi)。拆除建（構(gòu)）筑物的類別采用爆炸拆除方法的優(yōu)點是：安全、快速、經(jīng)濟(jì)。建（構(gòu)）筑物的類別可分為兩大類：一是有一定高度的建（構(gòu)）筑物，如各種樓房建筑、廠房、橋梁、煙囪、水塔類結(jié)構(gòu)物，二是基礎(chǔ)類結(jié)構(gòu)物、建筑物，包括各種設(shè)備基礎(chǔ)和建筑基礎(chǔ)、地坪、樁基或孤石。另外還有可用水壓爆破可充水的容器類結(jié)構(gòu)物。按爆破對象的材質(zhì)分類有：鋼筋混凝土、磚砌體、漿砌片石、鋼結(jié)構(gòu)物鋼錠、鋼、鐵等爐渣等。11.2拆除爆破的技術(shù)原理11.2.1拆除爆破的作用原理鉆孔爆破是拆除爆破的基本方式，一般需要布置多個炮孔，但每個炮孔的裝藥量不大，這就是通過爆破對構(gòu)件進(jìn)行破碎的“爆破破碎”原理。因此，拆除爆破是利用多個較小藥包控制爆破完成的爆破作業(yè)，他與一般爆破的作用機(jī)理一樣，都是爆破破碎原理，都是應(yīng)力波和爆生氣體的膨脹準(zhǔn)靜作用綜合的結(jié)果。利用爆破破壞建（構(gòu)）筑物的部分或全部承重構(gòu)件，如梁、柱、墻體等，使建（構(gòu)）筑物失、倒塌、解體，這就是建（構(gòu)）筑物倒塌的重要原理—“失穩(wěn)原理”。采用微差爆破技術(shù)，把一次性藥量較大的爆破，通過毫秒延期分為若干段爆破，以控制爆破有害效應(yīng)，這就是所謂的“微分原理”。應(yīng)控制爆破炸藥量，使之用于破碎介質(zhì)，而沒有太多多余的能量用于產(chǎn)生過大的爆破有害效應(yīng)，這就是所謂的“等能原理”。拆除爆破時，應(yīng)根據(jù)爆破對象的要求，合理的布孔（包括：a、b、L、W）、和爆破參數(shù)（包括：q、Q孔、L1、L2等），同時采用分段微差順序起爆。拆除爆破的另一項重要技術(shù)措施是加強(qiáng)防護(hù)，包括對飛石、沖擊波、振動等有害效應(yīng)的防護(hù)。這就是所謂的“防護(hù)原理”（以下還專述）。11.2.2失穩(wěn)塌落解體作用原理對于建筑物的爆破拆除，其重要的設(shè)計原理是破壞建筑物的穩(wěn)定性，通過爆破手段破壞建筑物的剛度，使建筑物失去平衡條件，在自重的作用下變形破壞塌落，達(dá)到解體拆除的目的。建筑物拆除爆破設(shè)計是通過爆破破壞建筑物的部分或全部承重構(gòu)件，如柱、梁、墻等，使建筑物失穩(wěn)。對承重墻、柱要炸毀一定的高度和寬度，這是建筑物失穩(wěn)的先決條件。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑物解體破壞主要是彎曲破壞，主體失穩(wěn)。11.2.2.1失穩(wěn)塌落方式爆破后建筑物失穩(wěn)塌落有兩種方式：一種是定向塌落方式，一種是逐段解體塌落方式。建筑物整體定向塌落是對部分支撐構(gòu)件實施爆破后，另一部分支撐構(gòu)件不能承受建筑物主體的重量荷載和重力彎距的作用，破壞失穩(wěn)，建筑物將繞其支撐點轉(zhuǎn)動傾斜塌落。煙囪拆除采用的定向倒塌爆破方案就是典型的定向傾倒方式。逐段解體塌落方式是對部分支撐構(gòu)件實施爆破后，保留支撐構(gòu)件承受其上的重力荷載和己破壞的重力彎距作用，但失去支撐作用的上部構(gòu)件將由于重力荷載和重力彎距作用產(chǎn)生折斷破壞，垂直下落，這些構(gòu)件下落加載于未爆部分導(dǎo)致未爆部分建筑構(gòu)件產(chǎn)生局部大變形和位移，逐段解體倒塌。鋼筋混凝土承重立柱的失穩(wěn)條件鋼筋混凝土框架主要承重立柱的失穩(wěn)，是整體框架倒塌的關(guān)鍵，用爆破方法將立柱基礎(chǔ)以上的一定高度范圍內(nèi)的砼充分破壞，使之脫離鋼筋骨架，并使框筋骨架拉斷，主筋向外膨脹成為曲桿，則孤立的鋼筋骨架頂部承受的荷載超過其抗壓強(qiáng)度極限或達(dá)到壓桿失穩(wěn)的臨界荷載時，鋼筋必將發(fā)生塑性變形從而導(dǎo)致承重立柱失穩(wěn)。因此，滿足上述條件時的立柱破壞高度稱為最小破壞高度Hmin。采用碳鋼或硅鋼材料為骨架的鋼筋混凝土立柱，失穩(wěn)的最小破壞高度Hmin=（30～50）d式中：d—鋼筋直徑（cm）理論計算和實踐經(jīng)驗表明，為確保鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)爆破時順利坍塌或傾倒，鋼筋混凝土承重立柱的爆破破壞高度按下式計算：承重立柱的失穩(wěn)條件H=K（B+Hmin）—立柱破壞高度式中：B—立柱截面的邊長，矩形截面取長邊。K—經(jīng)驗系數(shù)，K=1.0～1.2，要求爆破后能成車鉸鏈的立柱，爆破破壞高度H=〔（1.0～1.2）B+Hmin〕11.2.3水壓爆破拆除的技術(shù)原理在容器狀構(gòu)筑物中注滿水將藥包懸掛于水中適當(dāng)高度，起爆后，利用水不可壓縮性傳遞炸藥的爆炸能量，將爆炸壓力傳到構(gòu)筑物壁面使其均勻受力破壞，實現(xiàn)拆除的爆破稱為水壓拆除爆破。水壓爆破適用于可充水容器狀砼、鋼筋混凝土、石磚砌構(gòu)筑物，特別是薄壁結(jié)構(gòu)物。水壓爆破的特點：產(chǎn)生的爆破振動、飛石、沖擊波、噪聲、粉塵等都較小。炸藥在水中爆炸，產(chǎn)生很強(qiáng)的沖擊波，隨著距離增大，沖擊波壓力降低；炸藥量大，爆炸影響范圍增加。水中爆炸荷載對結(jié)構(gòu)物的破壞過程可概述如下：炸藥引爆后，結(jié)構(gòu)物的內(nèi)壁首先受到通過水介質(zhì)傳播的沖擊波的作用，作用于筒壁上的沖擊波的峰值壓力為10～100MPa。圓形筒壁在此沖擊載荷的作用下運動和變形。較大的變形位移，使筒壁材料在切向受拉，當(dāng)拉伸應(yīng)變超過材料極限抗拉應(yīng)變時，形成材料的徑向斷裂。同時，當(dāng)沖擊波傳到筒體外自由面時，將在材料中形成反射拉伸波，造成切向斷裂。在沖擊波后，在爆炸高壓氣體團(tuán)作用下形成的水球迅速向外膨脹，將爆生氣體膨脹能量傳遞給構(gòu)筑物四壁，形成突躍式的加載加構(gòu)筑物的進(jìn)一步破壞。水在慣性作用下向外沖擊破壞筒壁，并從筒壁開裂處泄漏。具有殘壓的水流將攜帶少量碎片向外沖出，形成個別飛石。由此可見，水壓拆除爆破的爆破作用，一種是爆炸高壓氣體的膨脹作用。有研究表明：沖擊波能量約占40%，高壓氣團(tuán)能量約占40%，其余20%的能量消耗于熱能中。11.3拆除爆破設(shè)計基本內(nèi)容【這很重要】不管什么爆破方案，設(shè)計內(nèi)容大體相同，都應(yīng)包括以下內(nèi)容：11.3.1設(shè)計依據(jù)11.3.2工程概況1工程位置2工程基本結(jié)構(gòu)情況3工程地質(zhì)與水文地質(zhì)4工程周圍環(huán)境11.3.3方案選擇（對各種方案進(jìn)行對比，最后確定某方案）11.3.4爆破參數(shù)設(shè)計孔徑D、孔深L、孔距a、排距b、最小抵抗線W（或底盤抵抗線W1）、每米裝藥量P、裝藥長度L2、堵塞長度L1、爆藥單耗q、單孔裝藥量Q孔、一次爆破藥量Q。11.3.5炮孔布置（炮孔布置圖）11.3.6裝藥結(jié)構(gòu)（裝藥結(jié)構(gòu)圖）11.3.7起爆網(wǎng)路（起爆網(wǎng)路圖）11.3.9安全校核1爆破振動速度計算V=K(Q1/3/R)α；式中：V—爆破振動速度，cm/s；α—與地形、地質(zhì)有關(guān)的系數(shù)與衰減指數(shù)；Q—單段最大藥量，kg；R—爆源中心到保護(hù)對象的水平距離，m。2飛石距離計算Rf=(15～16)D式中：Rf—飛石距離，m；D—炮孔直徑：cm。11.3.9安全警戒1警戒標(biāo)志：紅旗2聯(lián)絡(luò)方式：對講機(jī)、手機(jī)。3警戒信號：預(yù)備信號、起爆信號、解除信號。十應(yīng)急預(yù)案11.4拆除爆破工程設(shè)計城鎮(zhèn)拆除爆破工程特點是環(huán)境復(fù)雜，甚至有些設(shè)備爆破時要求不能停機(jī)，還有一些交通干道、歷史文物旅游景點等。因此，拆除爆破設(shè)計要求一方面要達(dá)到工程拆除的目的，另一方面要求保護(hù)鄰近的建筑構(gòu)和設(shè)施不受損害，交通不受影響，或是爆破后能立即恢復(fù)交通。拆除爆破設(shè)計內(nèi)容不僅包括設(shè)計方案、爆破參數(shù)，還應(yīng)包括爆破施工設(shè)計以及控制爆破施工中可能產(chǎn)生爆破危害的技術(shù)安全措施等。、為制定出經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)上安全可靠的爆破方案，爆破技術(shù)人員首先應(yīng)全面收集爆破對象原有的設(shè)計和竣工資料，了解結(jié)構(gòu)物的設(shè)計特點、原施工質(zhì)量和使用情況，然后到現(xiàn)場進(jìn)行實地勘察和核對，將實際要爆破的結(jié)構(gòu)物和擬爆破的部位準(zhǔn)確地標(biāo)明在核對過的圖紙上。如無原始資料，則應(yīng)對實物進(jìn)行測量并繪制圖紙和注明尺寸，查配筋情況等。對周圍環(huán)境，包括地面、地下情況，要仔細(xì)了并測量各保護(hù)對象與爆破點的距離。拆除爆破設(shè)計內(nèi)容和步驟，包括總體方案設(shè)計、技術(shù)設(shè)計和施工組織設(shè)計三個步驟。這種工程要經(jīng)市公安機(jī)關(guān)備案、審批，還必須經(jīng)具有同等級別和作業(yè)單位評估、監(jiān)理。重要的拆除爆破工程（如A、B級），安全評估，至少要有兩名具有相應(yīng)作業(yè)級別和作業(yè)范圍的持證爆破工程技術(shù)人員參加；環(huán)十分復(fù)雜的重大爆破工程應(yīng)邀請專家咨詢，并在專家組咨詢意見的基礎(chǔ)上，編寫爆破安全評估。爆破安全評估內(nèi)應(yīng)該翔實，結(jié)論應(yīng)當(dāng)明確。經(jīng)安全評估通過的爆破設(shè)計，施工時不得任意更改。11.4.1拆除爆破總體設(shè)計方案拆除爆破總體設(shè)計方案是對待拆除的建（構(gòu)）筑物選擇確定的最基本的爆破方案、設(shè)計思想。11.4.2拆除爆破技術(shù)設(shè)計1總體設(shè)計方案拆除爆破技設(shè)計是在總體爆破設(shè)計方案確定后編制的具體爆破設(shè)計方案，設(shè)計內(nèi)容與上述基本相同，只是爆破對象是建（構(gòu)）筑物。在概況中要對其結(jié)構(gòu)特點、主要尺寸、材質(zhì)等要詳細(xì)描述。2爆破方案設(shè)計3爆破參數(shù)設(shè)計設(shè)計內(nèi)容與上述基本相同。參數(shù)選擇，4起爆網(wǎng)路設(shè)計5爆破安全校核6爆破安全防護(hù)7安全警戒·各種不同類型的拆除爆破設(shè)計11.5樓房的拆除爆破建筑物爆破拆除的原理在于充分利用了建筑物的重量，它無須象人工拆除那樣自上而下破壞建筑物的各個構(gòu)件或全部構(gòu)件，而是根據(jù)不同的拆除要求，使用爆破方法炸毀只占建筑物的很少比例的部分支撐構(gòu)件，使建筑物在一瞬間失去穩(wěn)定或失去支撐，在“突然施加”的重力作用下傾倒、坍塌、解體、破壞。因此爆破拆除建筑物的實質(zhì)是重力拆除，爆破只是使建筑物失穩(wěn)的手段。11.5.1倒塌方案1定向倒塌方案定向倒塌方案要求倒塌方向的場地水平距離（建筑物邊緣至場地邊緣的距離）不小于建筑物高度的2/3~3/4。爆破部位的高度要求傾倒一側(cè)不小于最小的破壞高度，，然后依次減小，形成一個三角形的切口狀。（圖11-1）定向傾倒的優(yōu)點：鉆孔工作量較小，倒塌徹底、拆除效率高，場地允許時盡可能受用定向傾倒方案（圖11-1）。主要缺點是倒塌距離較大。圖11-1定向傾倒示意圖如2006年1月12日廣西南寧市水泥廠，5000多平方米大樓僅用9kg火藥。北京CBD內(nèi)63米高樓定向爆破，炸藥僅用15kg，定向爆破成功。見下圖。2單向折疊坍塌待拆除建筑物四周場地狹窄，但某一方向的場地稍為開闊時，為減少建筑物倒塌堆積距離，可采用單向折疊坍塌方案。其基礎(chǔ)工藝是自上而下逐層爆破一個切口，迫使每一層結(jié)構(gòu)在力距M1、M2、M3……Mn的作用下，朝著一個方向連續(xù)折疊坍塌（圖11-2）。這種方案要求每一層都要布置炮孔進(jìn)行爆破，因此，鉆孔工作量大很多。單向折疊坍塌方案要求坍塌方向場地的水平距離接近或等于高度的2/3，（鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)不小于高度的1/2，磚結(jié)構(gòu)不小于高度的2/3）。特點是：坍塌破壞較為充分，爆破施工在離地平較低的位置，施工安全、方便，安全防護(hù)方便；倒塌距離相對小些，但鉆孔工作量較大。圖11-2單向折疊坍塌示意圖圖11-3雙向折疊坍塌示意圖3雙向交替折疊坍塌樓房四周任一方向地面水平距離都小于2/3。雙向交替折疊坍塌方案要求從上至下每一層都布置炮孔。順序爆破成一個切口，缺口的高度h自下層至上層可從1.5倍墻的厚度遞增致3.5倍。對于定向倒塌，爆破缺口高度h不宜小于兩倍承重墻的厚度；（h≥2δ）。對于單向折疊坍塌，缺口高度h自下層至上層不宜小于兩倍承重墻的厚度；（h≥2δ）。下層在每一層的傾覆力距M1、M2、M3……Mn的作用下，朝相反方向坍塌（圖11-3）。起爆順序從上至下秒延期起爆。特點：坍塌效果好，坍塌范圍相對小一些，但不小于1/2的樓房高度即可，鉆孔工作量大。用藥量1.5t，爆破點4萬多處。4原地坍塌原地坍塌是將全部的承重支柱從底部開始爆破足夠的高度，立柱頂部和梁的結(jié)合點同時布孔爆破，建筑物在重力作用下，沖擊地面而解體（圖11-4）。其優(yōu)點是：拆除效率高，坍塌范圍小，其四周場地的水平距離有1/3～1/2的樓房高度即可。鉆爆工作量小，設(shè)計、施工比較簡單。主要適用于拆除砌筑預(yù)制樓板的磚結(jié)構(gòu)樓房，，即結(jié)構(gòu)剛度較低的樓房；對于結(jié)構(gòu)剛度較大的采用原地坍塌時往往出現(xiàn)“坐而不塌”的現(xiàn)象。圖11-4原地坍塌示意圖圖11-5內(nèi)向折疊坍塌示意圖5內(nèi)向折疊坍塌內(nèi)向折疊坍塌是自上而下對樓房每層內(nèi)承重構(gòu)件（墻、柱、梁）予以充分爆破破碎，樓房在內(nèi)向重力彎距作用下從上至下向內(nèi)坍塌（圖11-5）。起爆順序是：自上而下采用秒延期起爆。要求場地四周空地具備1/3～1/2的樓房高度即可，可拆除較高層的建筑物，對于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，拆除比較徹底。11.5.2磚混結(jié)構(gòu)樓房爆破設(shè)計11.5.2.1爆破參數(shù)計算1最小抵抗線W；經(jīng)驗上通常取磚墻厚度的一半；2炮孔間距a，通常?。篴=（1.2～2）W；或a=（0.8～1.2）L3排距b：一般取b=（0.8～1.0）a；4孔深L通常取L=1/2（δ+Le）或L=2/3·δ式中：δ—墻厚；Le—裝藥長度。5炸高h(yuǎn)min=（2～3）δ或h=B·δ/2·H。B—樓的寬度。H—樓高。h=Btgα+hmin6單孔裝藥量Q的計算單排：Q孔=qaWδ;多排（內(nèi)排孔）：Q孔=qabB;B—墻的厚度，其他符號同上。11.5.2.2布孔范圍根據(jù)拆除各墻體的不同炸高，按孔排距布成梅花形。11.5.2.3裝藥結(jié)構(gòu)墻體不厚，一般取集中裝藥。11.5.2.4安全驗算1）飛石距離計算2）針對不同保護(hù)對象與爆心的距離計算爆破振動。3）針對不同保護(hù)對象與爆心的距離計算落地振動。11.5.2.5起爆網(wǎng)路根據(jù)不同拆除方案選擇不同起爆順序和時差。11.5.3鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)11.5.3.1爆破參數(shù)計算1承重立柱炸高的計算公式1）炸高h(yuǎn)=EH。E=0.25～0.5；H—爆破前承重柱長度。2）h=（1～1.5）B。B—立柱截面長邊。3）h=B·tagα+Hmin。B—樓房寬，α—傾倒角Hmin=（30～50）d。d—鋼筋直徑2根據(jù)不同結(jié)構(gòu)選擇不同單耗q。3單孔藥量Q的計算Q=qabB（多排）或Q=qaWB。L/W=1.6～2.5時為二段裝；L/W=2.6～3.7時為三段裝。分段裝藥中間均不堵塞,用空氣間隔。11.5.3.2布孔范圍根據(jù)拆除各柱大小和不同炸高，按孔排距布成梅花形。11.5.3.3裝藥結(jié)構(gòu)一般取集中裝藥。當(dāng)L/W=1.6～2.5時為二段裝；L/W=2.6～3.7時為三段裝。分段裝藥中間均不堵塞,用空氣間隔。11.5.3.4起爆網(wǎng)路根據(jù)不同拆除方案選擇不同起爆順序和時差。11.5.3.5安全驗算1）飛石距離計算2）針對不同保護(hù)對象與爆心的距離計算爆破振動。3）針對不同保護(hù)對象與爆心的距離計算落地振動。11.5.4樓房爆破拆除設(shè)計11.5.4.1磚混結(jié)構(gòu)拆除爆破1爆破切口高度h：a要確保能失穩(wěn)：磚墻h=（2～3）δ;δ為磚墻厚度;砼柱h=（1.5～2）（B+Hmin），B—柱的長邊b要確保能解體：實踐：H’≥BtgαB—樓房的寬度，m；α—傾倒角磚混：抗振烈度小于5度α≥19°抗振烈度6度,α≥25°框架：α≥29°5層α≥40°～45°9層2切口寬度：沿倒塌一側(cè)的全長。3倒塌寬度11.5.4.2爆破參數(shù)設(shè)計一般是鉆水平孔：1最小抵抗線W：磚墻：W=(1/2)δ;砼梁、柱：窄面布孔W=(1/2)Bmin;Bmin—梁、柱窄邊長。2孔距a=mW=（1.2～2）W;鋼筋混凝土墻m=1.5～2.5;鋼筋混凝土梁、柱m=1.5～2.5;3排距b=ka;墻：k=0.8～1.0;鋼筋混凝土梁、柱k=0.5～0.8;b≤W。4孔深L：直墻：L=(1/2)δ+qk/2;qk—藥包高度;墻角L=(1/2)δ;梁、柱L=Bmin－W。5單孔裝藥量Q孔。墻壁爆破：Q孔=qabδ;梁、柱爆破：單排和多排（外排）單排：Q孔=qaWB;多排（內(nèi)排孔）：Q孔=qabB;B—爆破體寬度或厚度11.5.3炮孔布置—梅花形、三角形。11.5.4裝藥結(jié)構(gòu)：墻：集中底部裝藥;梁、柱裝藥：L/W≤1.5時為一段裝藥；L/W=1.6～2.5時為二段裝；L/W=2.6～3.7時為三段裝。分段裝藥中間均不堵塞,用空氣間隔。11.5.5起爆網(wǎng)路采用逐跨起爆,跨間延時間隔0.5s非電起爆網(wǎng)路：采用并—并聯(lián)：電起爆網(wǎng)路：采用串聯(lián)：11.5.6延時設(shè)計1）設(shè)計原則：最先起爆的藥包延時時間要大于孔內(nèi)最遲點火藥包延時時間。2）延時時間t的選擇范圍：磚混：t=100～300ms;（各跨之間，下）框架：t=300～5磚混：框剪：t=500～800ms;3）延時空間排列：①同時起爆；②前后逐次式;③一端逐次式;④傾斜式;⑤上下逐次式;⑥中間兩翼式。4）延時段數(shù)的確定①計算一段最大允許藥量Qmax=R(v/k)3/α;取k=3.1;α=1.57;v—允許振速。②計算最小延時段數(shù)m：m=Q總/Qmax。11.5.7安全驗算1飛石距離Rf計算個別飛石距離Rf。Rf=V2/2g磚混結(jié)構(gòu)V=6m/s、框架結(jié)構(gòu)V=10m/s、整體式薄壁結(jié)構(gòu)V=23m/s。V—臨界飛速度m/s。g—重力加速度9.8m/s2。2爆破振動速度3落地振動速度11.5.8樓房爆破應(yīng)注意的問題預(yù)拆除要到位、適度：（樓梯要打掉,非承重墻、柱要打掉、拆掉;但要適度,要計算,1m2為12牛頓）;預(yù)留后支撐尺寸要適度：（但還要看后面有否小房間或廁所時要打孔它的一半深度L=1/2·δ）;豎向廣告牌排架要預(yù)拆除;整體倒塌角要足夠;裝藥前要進(jìn)行試爆（檢驗器材是否符合標(biāo)準(zhǔn)、單耗、防護(hù)措施等）;樓房結(jié)構(gòu)要弄清楚;網(wǎng)路連接要可靠;打孔孔徑不小于32mm,(應(yīng)大于藥卷直徑);防止剪力墻結(jié)構(gòu)落地滾動;防止大跨度梁落地反沖。11.6水壓爆破11.6.1水壓爆破原理及特點：原理：藥包爆炸以后,產(chǎn)生高溫、高壓氣體在水中產(chǎn)生沖擊波到達(dá)薄壁反射形成拉伸波對薄壁產(chǎn)生裂隙,對水池進(jìn)一步產(chǎn)生沖擊波,進(jìn)一步使裂隙擴(kuò)大、破碎。特點：①傳遞能量大,因利用水介傳遞能量;能量損失小,破碎效果好;②緩沖效果好;沖擊波、噪音??；③不用鉆孔、作業(yè)簡單、費用低;④對爆破器材防水要求高,要有瀉水場地。11.6.2爆破參數(shù)設(shè)計1裝藥量計算：沖量準(zhǔn)則基本公式：Q=Kσ1.6R1.4。式中：K—與結(jié)構(gòu)材質(zhì)、強(qiáng)度、破碎程度、碎塊飛拋距離等的有關(guān)系數(shù)；一般砼,視要求破碎程度取K=1—3;鋼筋混凝土,砼局部破裂,未脫離鋼筋,基本無飛石,取K=2—3;砼破碎,部分脫離鋼筋,碎塊飛拋20m內(nèi),取K=4—5;砼炸飛,主筋炸斷,碎塊飛拋20～40m,取K=6—12;σ—等效壁厚;R—等效內(nèi)半徑;2藥包重量計算a簡化的沖量準(zhǔn)則基本公式：Q=k（k2σ1.6）R1.4。式中：k—同上k2—與結(jié)構(gòu)內(nèi)半徑R*和璧厚σ*的比值有關(guān)的堅固性系數(shù),當(dāng)σ*/R*≤0.1時,其k2=0.94+0.7(σ*/R*),σ*/R*越大,則表示壁越厚或膛壁越小,結(jié)構(gòu)物越堅固。b考慮結(jié)構(gòu)物截面面積的藥量計算公式：①鋼筋混凝土水槽的藥量計算公式：Q=fS式中：Q—裝藥量,kgf—爆破系數(shù),即單位面積耗藥量,kg/m2;砼,f=0.25～0.3;鋼筋混凝土,,f=0.3～0.5;群藥包裝藥時,,f=0.15～0.25;S—通過裝藥中心平面的槽壁斷面積,m2;若槽壁較薄,槽壁斷面積小于槽壁內(nèi)水的斷面積時,則取壁內(nèi)水的水平斷面積。②截面較大的結(jié)構(gòu)物裝藥量計算公式：Q=kckeS式中：kc—單位爆破面積用藥量,kg/m2;砼,kc=0.2～0.25;鋼筋混凝土,,kc=0.3～0.35,磚kc=0.18～0.24;ke—通過藥包中心的結(jié)構(gòu)物周壁的水平截面面積,m2。③切割小斷面結(jié)構(gòu)（如管子）的裝藥量計算公式：Q=CπDδ式中：D—管子的外徑,cm;C—裝藥系數(shù),敞口式爆破,C=0.04～0.05g/cm2,封口式爆破,C=0.022～0.03g/cm2;④考慮結(jié)構(gòu)形狀尺寸的藥量計算公式：（略見P458）11.6.3藥包布置：1對于園筒形容器在其中心布一集中藥包爆炸;對于直徑大于高度,也可采用對稱布置多個集中藥包的爆破方案;對于長寬比大于1.2倍的結(jié)構(gòu),可布置兩個或多個藥包,以使容器的四壁在長度方向受到均勻的破壞作用,藥包間距a按下式計算：a≤（1.3～1.4）R式中：a—藥包間距m;R—藥包中心至容器壁的最短距離m。2藥包的入水深度h：當(dāng)藥包的入水深度達(dá)到了某一臨介值后,h再增大,對爆破效果影響很小。通常取下式計算：h=（0.6～0.7）H式中：H—注水深度,注水深度應(yīng)不低于結(jié)構(gòu)物凈高的0.9倍。藥包入水深度最小值hmin按下式計算：hmin≥3Q1/2或hmin≥（0.3～0.5）B式中：Q—單個藥包質(zhì)量,kgB—容器直徑或內(nèi)短邊長度,m;當(dāng)計hmin算值小于0.4m時,一律取0.4m。11.6.4容器壁不同厚度偏炸距離X計算對于方形斷面的容器結(jié)構(gòu)物,兩壁厚不同,可以采用偏炸的藥包設(shè)計方案。這時藥包偏離容器中心的距離x用下式計算：x=R(σ11.143－σ21.143)/(σ11.143+σ21.143)≈R(σ1－σ2)/σ1+σ2。見P456圖11—42式中：x—偏炸距離,m;R—容器中心至側(cè)壁的距離,m;σ1、σ2—容器兩側(cè)的壁厚,m;對鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu),取R>4;11.6.5建（構(gòu)）筑物拆除爆破降塵防護(hù)爆破降塵措施之一——水霧降塵圖11-6爆破除塵示意圖在爆破位置懸大量水袋既可消音、降塵，又可防飛石見圖11-6。在城鎮(zhèn)區(qū)域爆破應(yīng)認(rèn)真考慮爆破煙塵對環(huán)境污染。11.6.6建（構(gòu)）筑物拆除爆破防止落地沖擊飛濺對于高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)物拆除爆破，落地震動比爆破震動要大得多，因此，對高層建筑物倒塌落地震動，必須進(jìn)行防護(hù)，常用的方法有：一是在倒塌的一側(cè)開減振溝，二是磊減振墻。采用沙（土袋）磊一定寬度和高度可有效降低落地震動和碎塊飛濺，見圖11-7。11-7倒塌減振墻示意圖11.6.7樓房爆破拆除應(yīng)注意的事項11.7例題1長沙湘雅醫(yī)院6層框架病理樓拆除爆破長：39.8m,寬：14.1m,高：18.6m,層高：3.1m,前后3排,鋼筋混凝土立柱,左右13列鋼筋混凝土立柱,截面：邊柱S=38×52cm,中間柱S=42×52cm,立柱配筋6根Φ22鋼筋。磚墻厚24cm,電梯間墻厚20cm,配筋Φ12鋼筋@150×250mm雙層。周圍環(huán)境：東側(cè)28m有光纜盒、西側(cè)8m有學(xué)生公寓,北側(cè)20m有解剖樓,南側(cè)為空地。1）切口參數(shù)：磚墻：h=(2～3)B=48～72cm;鋼筋混凝土立柱：①單層爆破高度h：磚墻：h=(2～3)B=48～72cm鋼筋混凝土：h=(1.5～2)B=(1.5～2)（52＋66）=477～236cm。一層：h=2.5m、二層：h=2m、三層：h=1.5m、一層h鉸=Bmax=52cm。②整樓爆破飛石距離：Rf=V2/2g=102/2×10=5m。炸高H’=Btgα=14.1×tgn29°=7.8mH’/層高=7.8/3.1=2.5層,取3層。切口寬度：一層B’=B=14.1m(樓房寬度);二層：B’=（2/3）B=9.4m;三層：B’=2/5B=5.64m;爆破參數(shù)磚墻：W=(1/2)B=12cm;L=0.6B;a=b=2.5W=30cm。排數(shù)：P=h/b=72/30+1=4(排)鋼筋混凝土：（立柱規(guī)格S=30×52cm）從窄面打眼。W=(1/2)Bmax=16cm,L=Bmax=W=52-16=36cm;a=1.5W=24cm;一排孔數(shù)n=2.5/0.24=11個孔。單孔裝藥量Q=qaBmaxBmin=？Kgq取值：一層q=1500g/m3;Q1=60g;二層q=1200g/m3;Q2=48g;三層q=800g/m3;Q3=32g。電梯間：W=(1/2)B=10cm;L=0.6B=12cm;a=b=2W=20cm。P=h/a=2.5/0.2=13(排);Q=qaBmaxBmin=3000kg×0.2×0.2×0.2=24g取25g。裝藥結(jié)構(gòu)：墻：集中裝藥,柱間隔裝藥。網(wǎng)路設(shè)計：（1）延期段數(shù)確定：①一段允許的最大藥量Qmax=R3(v/k)3/a=10(3.5/32.1)3/1.57=14.4kg。式中：R=10m;v=3.5cm/s;k=32.1;a=1.57。②最少延期段數(shù)n：n=Q總/Qmax=74/15.4=6段。延期空間規(guī)化起爆材料；炸藥、導(dǎo)爆管毫秒雷管、導(dǎo)爆管；線路形式：并—并聯(lián)。安全校核1）振速V：V=k(Q1/3max/R)a=32.1×(141/3/10)1.57=3.44cm/s。2）空氣沖擊波：R沖擊波=KQ1/2max=(0.5～1.0)×141/2=4.3～8.6m;3）飛石距離Rf：Rf=V2/2g=(10～30)2/2×9.8=5～45m。安全防護(hù)：預(yù)計爆堆范圍：堆高Y：Y=0.7N=0.7×6=4.2m;N—樓層數(shù)為6層。堆積范圍：傾倒方向：層高×3+5=3.1×3+5=9.3+5=14.3m;側(cè)向：Yctgnβ=4.2×ctgn45°=4.2m;反向：Yctgn30°=4.2×0.577=2.4m。11.8煙囪與水塔的拆除爆破1煙囪、水塔的爆破坍塌破壞方式及設(shè)計原理煙囪：磚結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土（圓筒式、正方筒式自上而下變截面）……耐火磚內(nèi)襯。水塔：桁架式支撐（鋼筋混凝土）、圓筒式支撐（磚結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土、）定向倒塌：主要是在煙囪、水塔傾倒一側(cè)的底部，沿其支撐筒壁炸開一個大于周長1/2、小于2/3的爆破缺口，從而破壞其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)失穩(wěn)和重心產(chǎn)生位移，在自重作用下形成傾覆力矩，迫使煙囪、水塔按預(yù)定方向倒塌，并使其倒塌在預(yù)定的范圍內(nèi)。原地坍塌：主要是在煙囪、水塔底部，沿其支撐筒壁整個周長炸開一個足夠高度的爆破缺口，從而借其本身自重的作用和重心下移過程中產(chǎn)生的重力加速度，導(dǎo)致其坍塌破壞。2煙囪、水塔的爆破拆除方案的確定1）定向倒塌拆除時要求其倒塌方向必須具備一定寬度的狹長場地，其水平長度不得小于煙囪高度的1.0～1.2倍，垂直于倒塌中心線的橫向?qū)挾?，不得小于煙囪、水塔爆破部位外徑?-3倍。2）對于鋼筋混凝土的煙囪、水塔或剛度好的磚砌煙囪、水塔，其倒塌的水平距離要求小一些；約等于0.5～0.8倍煙囪、水塔的高度，其倒塌的橫向?qū)挾葢?yīng)大一些，可達(dá)爆破底部外徑的2.8～3.0倍。3）煙囪、水塔原地坍塌拆除，要求其四周必須具備一定的場地，以容納爆破坍塌的堆積物。實踐表明，爆堆范圍的直徑約等于煙囪、水塔高度的1/3，因此，若煙囪或水塔的中心向外算起，其周圍場地的半徑或地面水平距離不得小于煙囪或水塔高度的1/6。4）原地坍塌—僅適用于剛度低的磚煙囪或磚結(jié)構(gòu)支撐的水塔工程。而鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的煙囪或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的圓筒式支承水塔的拆除工程，只能采用定向倒塌破壞方式。3煙囪、水塔拆除爆破技術(shù)設(shè)計1）布孔范圍的硧定及炮孔布置原地坍塌：爆破缺口為水平型，展開后的形狀呈長方形，長度等于水塔爆破部位的整個圓周長度，高度一般大于或等于爆破部位壁厚的兩倍h≥2δ。定向倒塌：有多種切口形狀：圖11-8煙囪、水塔切口形式2）確定切口形式確定選擇正梯形缺口，如圖11-9。定向窗用人工配合機(jī)械開鑿而成。圖11-9煙囪爆破切口形式及位置示意圖3）炮孔布置按上述參數(shù)，炸高2.4m，寬5.5m，a=0.5m，b=0.4m，以倒塌中心向兩側(cè)對稱布置梅花形炮孔，共布置7排、7列，炮孔總數(shù)N計算如下：炮孔總數(shù)N=7×7=49個。見圖圖11-10。圖11-10炮孔布置示意圖4）裝藥結(jié)構(gòu)采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)。5）起爆網(wǎng)路采用孔內(nèi)延期。中心部位以倒塌中心向兩側(cè)各2～3列為5段。其他兩側(cè)為7段，采用簇聯(lián)（一把抓），每把15～20根為一組，每組用2發(fā)1段雷管捆扎牢固。最后把各組的傳爆雷管的導(dǎo)爆管拉成一組，再用2發(fā)1段雷管捆扎牢固作傳爆元件，用四通連接拉出總起爆導(dǎo)爆管，采用并并聯(lián)網(wǎng)路，用高能起爆器起爆整個網(wǎng)路。如圖11-11所示。圖11-11起爆網(wǎng)路示意圖圖11-11起爆網(wǎng)路示意圖6）安全驗算（1）計算允許最大段藥量Qmax：Qmax=（V/K）3/a×R3式中：Qmax——炸藥量，kg。齊發(fā)爆破為總藥量，延時爆破為最大一段藥量。V——保護(hù)對象所在地質(zhì)點振動安全允許速度，cm/s。為安全起見，本工程爆破時周邊建（構(gòu)）筑物安全允許速度，磚混結(jié)構(gòu)建筑取V=2.0cm/s；管道、框架結(jié)構(gòu)樓房、高壓線塔架、活動板房等取V=3.0cm/s。K、a——與爆破點至計算保護(hù)對象間的地形，地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù)和衰減系數(shù)，取K=50，a=1.5。R——距離爆破點最近處需要保護(hù)的建筑物的距離.（2）煙囪倒塌沖擊地面產(chǎn)生的落地振動速度集中質(zhì)量（沖擊或塌落）作用于地面造成的塌落振動速度可用下式確定：式中，Vt—塌落振動速度，cm/s；Kt—衰減系數(shù)，Kt＝3.37；σ—地面介質(zhì)的破壞強(qiáng)度，MPa，一般取σ＝10MPa；β—衰減指數(shù)，β＝1.66；R—觀測點至撞擊中心的距離，m；M—下落構(gòu)件的質(zhì)量，t；H—構(gòu)件重心高度，m。磚結(jié)構(gòu)煙囪，重心高度經(jīng)驗公式計算：H=0.39H高H高—煙囪總高度。（3）爆破飛石按照最不理想的情況考慮，取1.5，將K=1.5kg/m3，D=42mm將有關(guān)數(shù)據(jù)代入式，炮孔爆破未防護(hù)時個別飛石的最大距離可由以下公式確定：Rf=V2/2gV—飛石速度，V=10～30m/s。一般磚煙囪取V=20m/s。鋼筋混凝土取V=30m/s。g—重力加速度，g=9.8m/s26）安全防護(hù)（1）飛石防護(hù)①在炮孔位置直接覆蓋，在爆破部位用兩層竹笆加掛設(shè)安全防護(hù)網(wǎng)進(jìn)行防護(hù)，可有效防止飛石的危害效應(yīng)，；②間接防護(hù)。在爆破的范圍搭建防護(hù)欄。（2）振動防護(hù)：①在煙囪倒向預(yù)計落地地面上鋪墊松散的減震材料。②在倒塌一側(cè)每隔10～15m開一條深1m長20～30m的減振溝或磊沙土袋，高1～2m的減振墻。（3）筒體撞擊地面產(chǎn)生的飛濺碎片對于煙囪、水塔等高聳建（構(gòu)）筑物在定向爆破傾倒時，爆體落地與地面（特別是混凝土、巖石等剛性地面）撞擊，還會產(chǎn)生飛濺的碎片，這種碎片飛散距離有時會大于爆破飛石，80m以上的鋼筋混凝土煙囪爆破未采取措施落地撞擊混凝土地面時，有時可飛散150～200m，國內(nèi)在此方面曾發(fā)生過重大的傷亡事故。因此，必須給予足夠的重視并采取一定的技術(shù)措施。對于煙囪筒體撞擊地面產(chǎn)生的飛濺碎片安全距離，目前尚無精確的計算公式確定。根據(jù)我們以往同類工程的實踐經(jīng)驗，對于100m以上的鋼筋混凝土地面，若爆前在預(yù)定撞擊點處的地面位置，垂直于倒塌軸線開挖數(shù)道深約1m的減振溝，挖出來的不含碎石的土壤鋪墊在煙囪落地范圍內(nèi)，或鋪墊一層大于50cm的亞粘土或沙土，并壘筑數(shù)道一定寬度和一定高度的緩沖墻（用土袋或煤灰渣袋等壘筑），采取這些預(yù)防措施后，鋼筋混凝土煙囪筒體撞擊地面產(chǎn)生的飛濺碎片，其飛散距離不會超過爆破飛石的距離，特別是地坪為混泥土路面時，更易產(chǎn)生砼塊飛濺。故采用在煙囪落地范圍內(nèi)鋪墊一層厚度大于1m的亞粘土或沙土控制飛濺飛石，使其飛散距離不會超過80m。（4）爆破灰塵大量爆破實踐證明，煙囪爆破時，如果煙囪內(nèi)部及倒塌落地處存在大量積土（灰）和灰塵，爆破時由于爆炸氣浪和煙囪筒體與地面的突然撞擊，擾動周圍空氣，因而會出現(xiàn)較大的煙塵，影響環(huán)境，煙囪內(nèi)部嚴(yán)重的積灰甚至?xí)绊懙顾目煽啃?。因此，爆破前必須進(jìn)行處理并采取一定的預(yù)防措施：如果積灰到達(dá)或接近爆破切口位置，需在爆破前將其清理干凈；用高壓水沖洗內(nèi)壁；在預(yù)計落地處灑水；預(yù)備好消防車或水龍頭在爆破后及時噴淋降塵。（5）爆破空氣沖擊波和爆破噪音一般煙囪、水塔爆破每段裝藥量不超過30kg，取R=25m，則沖擊波峰值超壓為0.04Pa?？諝鉀_擊波對人員傷害規(guī)定為超壓值為＜0.2×105Pa。計算結(jié)果表明，在距煙囪爆點25m處，沖擊波峰值超壓值僅為=0.04Pa＜0.2×105Pa（超壓安全值）。因此，只要爆破時；人民撤至飛石安全距離外，就不會對人員造成傷害。爆破采用延時控制爆破，裝藥全部在孔內(nèi)設(shè)置、黃土填塞，且裝藥分散布置。因此，不僅空氣沖擊波的影響距離很小，而且爆破噪音也比較小。另外，爆破持續(xù)的時間極短，從起爆到煙囪全部落地一般僅持續(xù)數(shù)秒時間。因此，不會因爆破沖擊波和爆破噪音引起危害效應(yīng)。例題2：浙江黃巖建工輪窯廠煙囪爆破拆除工程1、工程概況加設(shè)計依據(jù)待爆煙囪為磚結(jié)構(gòu)，高65m，底部外徑為5.1m，頂部外徑2m，壁厚為0.5m，內(nèi)側(cè)0.25m。煙囪底部朝西方向有一出灰口，寬、高均為0.5m。煙囪底部高約1.5m處東西兩側(cè)各有一個煙道，煙道寬約1.2m高約1.6m。煙囪實體體積約300m3，總重約600噸。周邊環(huán)境：煙囪東面2米左右有一條高壓線（爆前可拆除），100米外為汽車駕校。南面60米有廢棄電器房，之外為大面積桔樹地。西面60米外也是大片桔樹地。北面距離變壓器房40米，之外為河堤及河流。東北角約80米有一工棚（待拆）。煙囪周邊環(huán)境示意圖1：圖1：周邊環(huán)境示意2、爆破拆除的技術(shù)要求（1）施工質(zhì)量要求：倒塌方向準(zhǔn)確。要做到文明施工，減少對環(huán)境污染。（2）安全要求：確保爆破工程施工過程自身安全、相鄰環(huán)境的安全；控制爆破震動、煙囪落地震動及爆破飛石；落地飛濺物不損壞周圍保護(hù)對象；確保爆破時周邊人員和建筑物安全。（3）工期要求：根據(jù)業(yè)主要求工期，按時完成爆破拆除工作。工期多長要寫出來3、爆破參數(shù)的確定根據(jù)煙囪周邊環(huán)境情況，確定煙囪傾倒方向為正西方向?？紤]煙道的位置、爆破缺口大小、倒塌方向及周邊建筑，爆破缺口開設(shè)在距離地面50cm位置。為使施工順利實施及安全要求，本工程需將煙囪底部四周附屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)拆除等，包括煙囪旁邊的高壓線在爆前進(jìn)行臨時拆除。3.1爆破缺口參數(shù)⑴爆破倒塌方向為正西；⑵爆破缺口形狀：正梯形；⑶缺口圓心角：216°（周長的0.6倍）；⑷缺口底邊長：0.6×л×5.1=9.6m；⑸缺口高度：h=（3～5）δ，取h=2.3m；⑹缺口底角：α=40°；⑺孔徑：Φ=40mm；⑻孔距：a=40cm；排距：b=30cm；梅花形布孔；⑼孔深：l=0.67δ=34cm；⑽定向窗開設(shè)長度為1.2m（爆破缺口中心線、定向窗位置定位必須精確）。⑾內(nèi)襯處理若有內(nèi)襯，則采用人工部分拆除，形成預(yù)留柱，與缺口同時爆破。⑿定向窗采用人工風(fēng)鎬開設(shè)，確保施工質(zhì)量。煙囪爆破缺口見圖2.圖2爆破缺口示意圖3.2爆破藥量計算單孔藥量Q=q×v=1000g/m3×0.4m×0.3m×0.5m=60g，取67g。采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)。底部炮孔藥量增加到100g，缺口頂部和底部炮孔采用雙雷管起爆，其它炮孔采用單發(fā)雷管起爆。約需炮孔80個，總藥量約6kg；非電雷管約120發(fā)，導(dǎo)爆管1000m。3.3爆破網(wǎng)路爆破采用一次性起爆的方式，孔內(nèi)采用ms-1起爆雷管。孔外采用“一把抓”的方式，即將所有炮孔外接的導(dǎo)爆管用接力雷管進(jìn)行傳爆的方式，外接雷管必須采用1段雷管。煙囪爆破網(wǎng)路圖見圖3。圖3煙囪爆破網(wǎng)路圖4、安全校核4.1爆破振動速度校核根據(jù)薩道夫斯基控制爆破振動速度公式：V=K×(Q1/3/R)α計算爆破振動速度式中：Q—單響藥量，本次爆破最大單段藥量Q=6kgR—爆破震動安全距離，R取40mK、α與地震波傳播地段的介質(zhì)性質(zhì)及距離有關(guān)系數(shù)，K取50，α取1.5；經(jīng)計算得：V=0.48cm/s根據(jù)我國《爆破安全規(guī)程》的規(guī)定，一般磚房、非抗震的大型砌塊建筑物的安全振動速度為2～3cm/s。所以本次爆破所引起的振動對40m及以外的建筑物是安全的。4.2塌落振動及飛濺物根據(jù)公式：V=0.08(I1/3/R)α，I＝M(2gh)1/2R：觸地中心至保護(hù)物距離，本工程取40m，α取1.67；式中：I：為煙囪觸地沖量M—煙囪質(zhì)量，kg；h：重心高度，m；g：重力加速度。煙囪底部外徑為5.1m，頂部外徑取2m，密度取2000kg/m3，得總質(zhì)量約為M=600t，重心高度以22m計，經(jīng)計算得：V=1.2cm/s故塌落振動符合國標(biāo)的安全振動速度為2～3cm/s的要求，對周邊建（構(gòu)）筑物是安全，況且煙囪觸地處為松軟的泥地，飛濺物不顯著，亦起緩沖作用，塌落振動還會進(jìn)一步減小。4.3空氣沖擊波校核本次爆破由于裝藥量少，且為分段起爆，空氣沖擊波衰減速度快，所以空氣沖擊波不會造成危害。R=KQ1/2式中：R—沖擊波安全距離Q—齊爆藥量K—系數(shù)取值為5～10經(jīng)計算得R=22.4m，實際上爆破時藥量都分布在多個炮孔內(nèi)。而且，爆破時人員已撤離至100m以外，故不會對人員造成影響。4.4爆破飛石及防護(hù)個別飛石距離計算公式：Rf=71q0.53式中：Rf—飛石距離，mq—爆破單耗，取最大單耗q=1.2kg/m3經(jīng)計算可以得出個別飛石最遠(yuǎn)距離：Rf=78.2m此計算值是在無任何防護(hù)的情況下的最大飛石距離，在實際爆破中，由于采取了防護(hù)措施，完全能夠控制飛石逸出。但為防止爆破時個別碎塊逸出造成危害，除采取防護(hù)措施外，還必須采取控制飛石的措施：1、合理設(shè)計，避免單耗過大或過??；2、保證堵塞質(zhì)量，本次爆破采用黃泥作為堵塞材料，用木棍分層搗實，堵塞長度按不同裝藥量在23～30cm。5、專項安全技術(shù)措施5.1飛石、飛濺物防護(hù)措施5.1.1在煙囪外側(cè)3m處沿爆破缺口設(shè)置全封閉脫離式懸掛防護(hù)網(wǎng)，防護(hù)網(wǎng)長度和高度均超過缺口尺寸1m以上。防護(hù)網(wǎng)采用6層安全綠網(wǎng)，應(yīng)牢固并與煙囪未爆部分可靠連接，防止防護(hù)網(wǎng)被爆破氣浪掀起而失去防護(hù)作用。以對被爆體進(jìn)行直接防護(hù)更重要！5.1.2將倒塌反向方向的煙道進(jìn)行堵塞。5.1.3在距離煙囪70米處設(shè)置脫離式懸掛防護(hù)網(wǎng)以有效的防止飛濺物。5.2確保定向準(zhǔn)確的措施5.2.1為保證傾倒方向可控、準(zhǔn)確。采用人工開設(shè)定向窗，同時拆除相連建筑物，確保煙囪傾倒方向不受其影響。5.2.2爆破時臨時切斷廠區(qū)內(nèi)所有的電力及通信管線。5.2.3精確測量，保證缺口開設(shè)位置和炮孔布置、裝藥量、起爆時間的對稱性，以確保傾倒方向的準(zhǔn)確性。6、安全警戒方案根據(jù)對周邊環(huán)境的分析，初步制定本安全警戒方案，有待修改。最終由公安部門定奪及執(zhí)行。安全警戒圖見圖4，警戒范圍如下表：爆破對象警戒范圍（m）備注傾倒前方及兩側(cè)爆體背側(cè)煙囪150100圖4警戒示意圖（共4個警戒點）6.1指導(dǎo)思想對煙囪爆破拆除指導(dǎo)思想是：明確責(zé)任、突出重點、確保安全、萬無一失。特制定安全警戒方案。6.2組織機(jī)構(gòu)成立爆破工程指揮部，指揮部設(shè)在廠內(nèi)，指揮部下設(shè)施工組、爆破組、疏散清場組、安全警戒組、搶險組。指揮部設(shè)指揮長1人，副指揮長1人。1、指揮部人員組成指揮長：杜忠龍副指揮長：蔣官民2、指揮部機(jī)構(gòu)設(shè)置下設(shè)四個組，即爆破組、疏散清場組、安全警戒組、搶險組。3、各組的任務(wù)及措施爆破組：組長：駱利峰成員：楊接飛、蔣官明、李金秀主要職責(zé)：按當(dāng)?shù)毓矙C(jī)關(guān)的要求，負(fù)責(zé)爆破物品的購買、使用、爆破作業(yè)等手續(xù)的申辦工作；從炸藥、雷管等爆破器材運至現(xiàn)場起至裝填炸藥完畢，對爆破器材進(jìn)行全程監(jiān)管，禁止無關(guān)人員進(jìn)入爆破現(xiàn)場，確保萬無一失；負(fù)責(zé)炸藥、雷管等爆破器材的領(lǐng)取、分發(fā)、登記；負(fù)責(zé)裝藥填塞、線路敷設(shè)、起爆、爆后檢查及危情處置；起爆站設(shè)置在爆破區(qū)東側(cè)。疏散清場組：組長：李恭富成員：張博、羅彬溢、李恭富主要職責(zé)：在爆破前2天，書面通知爆破日期，人員撤離時間，及注意事項；在爆破前1小時，對爆破區(qū)周圍所有人員、車輛進(jìn)行疏散清場；疏散清場不留死角，清場完畢后，向總指揮長報告的清場情況；清場人員爆破前15分鐘就近退至警戒點協(xié)助警戒。安全警戒組：組長：賀雄成員：羅彬溢、張博、楊彪、李恭富主要職責(zé)：負(fù)責(zé)本次爆破的安全警戒工作制定。檢查各警戒點人員是否到位；聯(lián)絡(luò)各警戒點警戒情況，警戒完畢后，向總指揮長報告安全警戒情況。搶險組：組長：蔡來岳成員：羅彬溢、張博、李恭富、楊彪主要任務(wù)：突發(fā)事故時搶險工作。6.3爆破指揮程序爆破日期確定后，應(yīng)提前2天由公安部門及業(yè)主單位召集有關(guān)單位人員進(jìn)行動員，安排工作，明確責(zé)任，提出要求，各負(fù)其責(zé)，確保安全。所有參加爆破的單位與個人爆破前2小時在爆破點附近集合，由副總指揮長布置任務(wù)，提出要求，再次明確通信聯(lián)絡(luò)及情況報告方法。所有安全警戒人員及各組，在爆破前1.5小時到達(dá)指定位置，展開疏散清場工作，其他組人員全部到位。爆破前30分鐘，爆破組、各警戒組向指揮部報告警戒情況一次，所有路口封鎖。爆破前10分鐘發(fā)出第一次警報，爆破組、各警戒組再向指揮部報告警戒情況一次。爆破前5分鐘，發(fā)出第二次警報。準(zhǔn)爆時間到，總指揮長下達(dá)點火指令：起爆點、各警戒點清注意，現(xiàn)在準(zhǔn)備起爆，5、4、3、2、1、起爆。起爆點聽到起爆指令后即點火起爆。爆破完成后爆破技術(shù)人員進(jìn)入現(xiàn)場檢查，確認(rèn)無險情后，報告指揮部，由總指揮長下達(dá)解除警戒指令。如遇緊急情況，指揮部下達(dá)推遲起爆指令。待排除后，再下達(dá)起爆指令。6.4工作紀(jì)律和要求各級領(lǐng)導(dǎo)高度重視，切實做好安全警戒工作，爆破前須到現(xiàn)場弄清周邊環(huán)境情況，以便做到定人、定崗、定位、定責(zé)。參加警戒人員要求在爆破前1.5小時到位，并由各組組長作動員、布置任務(wù)提出要求。車輛停放在安全距離之外的空曠地帶。各組組長在布置任務(wù)前要先到指揮部報到。參加警戒工作的所有人員必須堅守崗位，嚴(yán)格遵守紀(jì)律，服從命令，聽從指揮，不得擅自離崗、脫崗。6.5爆破事故應(yīng)急預(yù)案在炸藥臨時存放點，因存放爆炸物品較多，如發(fā)生意外，后果不堪設(shè)想，因此要嚴(yán)格看護(hù)，加強(qiáng)值班；進(jìn)行爆破作業(yè)（裝藥、連線等）時，違章操作可能引發(fā)爆破事故。另外煙囪爆破后不倒或意外向其他方向倒塌，可能對周圍人員、建筑物造成危害。成立應(yīng)急小組組長組長聯(lián)絡(luò)組搶險組警戒組(1)應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組組長：電話：(2)聯(lián)絡(luò)組負(fù)責(zé)人：電話：(3)搶險組負(fù)責(zé)人：電話：(4)警戒組負(fù)責(zé)人：電話：二、應(yīng)急小組職責(zé)當(dāng)事故的評估達(dá)到啟動應(yīng)急預(yù)案的條件時，如出現(xiàn)爆破意外事故，造成員工生命安全等，由組長統(tǒng)一組織指揮、分配和協(xié)調(diào)工作。1、組長：統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，負(fù)責(zé)事故各項應(yīng)急工作，保證應(yīng)急行動的進(jìn)行，并做好應(yīng)急救援、善后處理的協(xié)調(diào)工作。2、聯(lián)絡(luò)組負(fù)責(zé)應(yīng)急工作時，對內(nèi)對外各相關(guān)人員、單位的聯(lián)絡(luò)，協(xié)助組長做好應(yīng)急、協(xié)調(diào)工作。3、搶險組負(fù)責(zé)傷員的救護(hù)、送醫(yī)等工作；協(xié)助疏散、安頓受災(zāi)人員。4、警戒組出現(xiàn)險情時，負(fù)責(zé)警戒工作，疏散人員，并保護(hù)現(xiàn)場；協(xié)助搶險組，對受傷或受險人員進(jìn)行搶救工作，并采取措施防止事故擴(kuò)大。三、事故的應(yīng)急處理措施爆破時有飛石飛至道路上時，及時組織人員清掃。爆破出現(xiàn)意外，如“炸而不倒”，及時向技術(shù)人員報告，并對現(xiàn)場進(jìn)行警戒，由技術(shù)人員提出相應(yīng)處置方案。出現(xiàn)傷亡事故及時聯(lián)系120急救中心。救治受傷人員時，搬動應(yīng)輕抬、輕放，避免觸動受傷部位。對周邊環(huán)境造成損壞時，按爆前協(xié)調(diào)會精神，委托相應(yīng)單位及時組織搶修。現(xiàn)場設(shè)立理賠小組，及時處理可能出現(xiàn)的理賠事宜。炸藥雷管丟失，及時聯(lián)系110報警。派出崗哨，封鎖事故現(xiàn)場，防止閑雜人員入內(nèi)，并保護(hù)好事故現(xiàn)場原狀。同時告知政府有關(guān)部門前來調(diào)查處理，并如實報告情況。例3某礦區(qū)有一座煙囪需要爆破拆除，煙囪為磚砌結(jié)構(gòu)，總高為40m，簡體下部直徑為4.5m，壁厚為0.75m，無內(nèi)襯。煙囪南側(cè)35m是鍋爐房，北側(cè)距離80m處為辦公大樓，西側(cè)50m為停車場及綠化區(qū)，東側(cè)為開闊地并無保護(hù)建筑物。設(shè)計要求：簡述爆破方案選擇、鉆爆參數(shù)設(shè)計、藥量計算、爆破網(wǎng)路設(shè)計、爆破安全設(shè)計（含爆破切口示意圖、炮孔布置示意圖。起爆網(wǎng)路示意圖）。方案設(shè)計如下一工程概況1煙囪結(jié)構(gòu)煙囪為磚砌結(jié)構(gòu)，總高為40m，筒體下部直徑為4.5m，壁厚為0.75m，無內(nèi)襯。2周圍環(huán)境煙囪南側(cè)35m是鍋爐房，北側(cè)距離80m處為辦公大樓，西側(cè)50m為停車場及綠化區(qū)，東側(cè)為開闊地并無保護(hù)建筑物。二爆破方案選擇煙囪爆破拆除方案有多種型式，如折疊倒塌、定向倒塌等。折疊倒塌，對于場地夾窄，倒塌距離不夠時采用，其優(yōu)點是倒塌距離短，占地面積??；缺點是施工難度大、工作量大、成本高、工期長。當(dāng)?shù)顾嚯x足夠時，多采用定向倒塌。其優(yōu)點是施工方便、安全快捷、防護(hù)簡單、成本低等。本工程煙囪低，東側(cè)為開闊地并無保護(hù)建筑物。根據(jù)以上方案比較，選擇向正東方向定向倒塌。三鉆爆參數(shù)設(shè)計1開口形狀與大小設(shè)計選擇正梯形缺口，根據(jù)經(jīng)驗，取底部開口長度為220度圓心角對應(yīng)的弧長S，S=(πD/360°)×220°=(3.14×4.5/360)×220=8.635m取S=8.5m；炸高H，H=(3～5)δ；δ—開口處煙囪壁厚，δ=0.75m，取H=3δ=3×0.75=2.25m，取H=2.4m。梯形上寬S上，取S上=5.5m。定向窗底邊長L=(2～3)δ，取L=2δ=2×0.75=1.5m。定向窗底角α=25°～45°取α=45°。定向窗用人工配合機(jī)械開鑿而成。切口形式及位置見圖4-2。圖11-11煙囪爆破切口形式及位置示意圖2爆破參數(shù)設(shè)計與藥量計算孔深L。取L=0.67δ=0.67×0.75=0.5m；孔距a，取a=0.5m.排距b，取b=0.8a=0.4m.炮孔總數(shù)N=12×4+11×3=48+33=81個。炸藥單耗q。取q=1.0kg/m3；單孔藥量Q孔。Q孔=qabδ=1×0.5×0.4×0.75=0.15(kg)?？偹幜縌。Q=NQ孔=49×0.15=7.35kg。為施工方便，從離地面1m以下布置炮孔打孔。四預(yù)處理按開口設(shè)計形狀，用機(jī)械配合人工的方法，對定向窗進(jìn)行開鑿，需注意兩側(cè)定向窗必須對稱，角度相等。五炮孔布置圖11-12炮孔布置示意圖按上述參數(shù)，炸高2.4m，寬5.5m，a=0.5m，b=0.4m，以倒塌中心向兩側(cè)對稱布置梅花形炮孔，共布置7排，炮孔總數(shù)N計算如下：炮孔總數(shù)N=7×7=49個。六起爆網(wǎng)路設(shè)計采用孔內(nèi)延期，從中間向兩側(cè)依次為5、7段。采用“一把抓”，15～20根導(dǎo)爆管為一組，用1段雷管作傳爆元件，采用并并聯(lián)網(wǎng)路，如圖3所示。圖11-13起爆網(wǎng)路示意圖為減少爆破震動效應(yīng)，每個爆破區(qū)域采用同段雷管同時起爆，煙囪對稱分為兩段延時，分別采用MS-5、MS-7雷管。用起爆器引爆非電延期導(dǎo)爆管雷管七爆破安全設(shè)計飛石防護(hù)設(shè)計1）對爆破體進(jìn)行直接覆蓋。裝、填連網(wǎng)完成后，采用建筑用安全網(wǎng)對爆破體包裹5～7層：2）間接防護(hù)在距離煙囪1.0～1.5m處，用竹笆加2層建筑用安全網(wǎng)搭防飛石蓋防護(hù)排架。2減少振動措施在煙囪倒塌方向，每隔10m用沙土袋磊一道高1.5m，底寬2m，上寬1m，長20m的防護(hù)堤。由于爆破環(huán)境較好，煙囪不高，這樣防護(hù)可確保安全。圖11-14煙囪拆除倒塌過程示意圖鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)爆破拆除設(shè)計方案例題4：某廠房內(nèi)有一鋼筋混凝土機(jī)臺需拆除。東側(cè)15m有一鋼筋混凝土機(jī)臺、西側(cè)距離8m為鋼筋混凝土立柱、南側(cè)距鋼筋混凝土大門柱子8m、北側(cè)為空場地。結(jié)構(gòu)物長16m、寬10m、厚4m，其中3m露出地面，1m埋在地下。請設(shè)計采用爆破法拆除。對其進(jìn)行方案選擇、參數(shù)計算、裝藥結(jié)構(gòu)、網(wǎng)路連接、安全校核、安全防護(hù)、安全警戒設(shè)置。一方案選擇根據(jù)上述條件，選擇采用淺孔爆破方案施工，并用挖掘機(jī)將埋入地下的泥土清除。二爆破參數(shù)設(shè)計1鉆孔直徑：選擇直徑D=40mm；2孔深L=2.0m；3炸藥單耗q，取q=0.7kg/m3；4延米裝藥量P=1.0kg/m3；5孔距a=1.0m；6排距b=0.7m；7孔裝藥量Q孔=qabL=0.7×1.0×0.7×2=0.98kg，取Q孔=1.0kg；8裝藥長度L2=Q孔/P=1/1=1m填塞長度L1=L－L2=2－1=1m。三炮孔布置按孔距a=1m，排距b=0.7m布成梅花形，見圖1。圖11-15炮孔布置示意圖四裝藥結(jié)構(gòu)采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)見圖11-16圖11-16裝藥結(jié)構(gòu)示意圖五起爆網(wǎng)路采用逐孔起爆網(wǎng)路，見圖11-17圖11-17起爆網(wǎng)路示意圖五安全校核1個別飛石距離Rf的計算：Rf=16D=16×4=64m；2爆破振動速度計算：爆破點距大門立柱8m為最近距離，根據(jù)《爆破安全規(guī)程》規(guī)定，新澆砼（C20），對于淺孔爆破V=10～12cm/s，對于鋼筋混凝土，其抗振速度應(yīng)大于此值，在此取允許振速V允≥10～12cm/s，取V允=12cm/s V=K（Q1/3孔/R）α；式中：V—爆破振速cm/s；α與地形、地質(zhì)有關(guān)的系數(shù)與衰減指數(shù)，拆除爆破，取K=50、α=1.5；Q孔—單段藥量，kg；Q孔=1kg；R—爆破中心到保護(hù)對象距離，m；R=8m；將上述數(shù)值代入公式計算：V=K（Q1/3孔/R）α=50（11/3/8）1.5V=2.2cm/s＜＜V允=12cm/s，因此，爆破安全。七安全防護(hù)采用對爆破體直接三層覆蓋：沙袋、自行車胎簾、建筑用尼龍網(wǎng)。八安全警戒采用嚴(yán)格覆，取警戒半徑≥50m。在四周布設(shè)警戒人員，警戒聲響信號為警報器加口哨。三次警戒信號：預(yù)備信號、起爆信號、解除信號。采用對講機(jī)聯(lián)系。見警戒示意圖。11.9建（構(gòu)）筑物拆除爆破失誤教訓(xùn)在樓房的拆除爆破中。由于爆破參數(shù)選擇不當(dāng)，如炸高不夠、單耗太低、爆破器材威力不足等，都可能“炸而不倒”；如圖11-18或“倒而不散”。圖11-18炸而不倒示意圖二十世紀(jì)九十年代，武漢有一磚煙囪拆除爆破，己經(jīng)到了年末，某單位一批電雷管過期需銷毀，技術(shù)人員就將這批電雷管要過來，作了少量試驗還能起爆，就用于煙囪爆破，每孔裝了2發(fā)雷管，結(jié)果產(chǎn)生大量盲炮成了炸而不倒煙囪。還有因炸高h(yuǎn)太小倒塌過程中重心偏離承重支柱（墻）太小或沒有偏離出來傾角太小造成“倒而不散”爆堆太高。如圖11-19大大增加二次破碎工作量，給清碴帶來麻煩。圖11-19倒而不散示意圖拆除爆破設(shè)計、施工時，把全部精力放在準(zhǔn)確倒塌、充分解體的問題上，匆視了安全，2001年西南第一炮，爆破拆除一條120煙囪落地造成了碎塊飛濺的傷事故。這不僅是設(shè)計者的疏忽，評審、評估、監(jiān)理、審批各單位都有責(zé)任。設(shè)計者當(dāng)場扣押并判刑。圖11-20倒而不散示意圖2爆破樓房的預(yù)拆除不當(dāng)·預(yù)拆除的作用·一方面可減少爆破鉆孔量和雷管用量，降低工程成本，減少一次起爆量；·另一方面可以改變建筑物的結(jié)，從而改善爆破效果，同時爆破網(wǎng)路可變得簡單，網(wǎng)路的安全性可得到提高?！ゎA(yù)拆除質(zhì)量的好壞，直接關(guān)系到整個拆除工程的安全和爆破效果。（1）預(yù)處理過大·有可能形成危樓，也有可能提前倒塌，易造成事故。·預(yù)處理過大，使得樓房上部質(zhì)量變輕，不能形成足夠的傾覆力距，導(dǎo)致樓房爆后倒塌不完全或倒塌不了，爆堆過高。3設(shè)計的炸高、爆破部位不合理·切口的炸高不夠，易形成危樓·通常是把炮孔布置在節(jié)點附近處的梁、柱上。4起爆網(wǎng)路問題·主要有網(wǎng)路中部分雷管（炮孔）漏接，部分炮孔拒爆。橋梁爆破拆除實例：例1：三明野外鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)橋，橋梁為澆灌鋼筋混凝土：厚約25cm、寬約7m、長約50m，三跨，高約12m，橋下水深最深1.2m，一大部分水深0～0.3m。（冬季）。橋墩采用鉆爆法，橋面水壓法。起爆順序：中間橋墩1響，其余兩個橋墩2、3響，橋梁4響，分別為3、5、6、7段，間隔50ms。爆破很成功。例2：浙江江山，鋼筋混凝土拱橋。橋梁為澆灌鋼筋混凝土：厚約25cm、寬約10m、長約150m，四跨，高約8m，橋下大部分水深0～0.5m。（冬季）。橋墩、小拱根部采用鉆爆法，橋面沒爆破。四個橋墩按順序相反方向起爆，小拱落后橋墩100～150ms，使相反方向運動的兩個橋墩的拱腳施加扭矩再經(jīng)拱腳傳給橋梁鋼筋，對橋板產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)破壞。圖11-20多跨拱橋結(jié)構(gòu)示意圖總結(jié)：1鋼筋混凝土拱橋爆破拆除要點對拱橋而言，只要炸毀其支撐部位（橋墩），使其失穩(wěn)，在自自重力作用下，則可實現(xiàn)整個橋梁失穩(wěn)坍塌解體。但鋼筋混凝土橋面整體性好，在爆破施工中若不能實現(xiàn)充分解體，將加大二次破碎工程量，特別當(dāng)橋下水深時增加施工難度。根據(jù)拱形橋面的受力情況和失穩(wěn)原理，將橋面的爆破點設(shè)定每孔橋的拱頂，從而使拱頂炸毀后，每孔橋面成為兩個懸臂梁，在橋墩爆破作用的影響下，加速橋體的解體。在橋墩布孔時在每個橋墩上面兩側(cè)的拱腳連接部位也布置一定數(shù)量的炮孔從而將拱腳的穩(wěn)定性去除可提高橋面的下落的沖擊高度。為了取得良好的爆破效果，應(yīng)對橋梁的局部進(jìn)行預(yù)拆除。如：橋臺與橋面的連接部分、拱頂橋面板上方的砼、拱片間的橫系梁及砌拱部分，同時還應(yīng)將橋孔跨中頂部的鋼筋切斷。起爆順序也很重要，我認(rèn)為從下到上的起爆順序，即橋墩、橋臺拱角、橋板；前三者時差短，橋板與前三者時差長，讓前三者徹底倒塌后，橋板突然下落，，落高更大解體更充分。從解體充分的角度看，可利用上部重力作用易于塌落解體。起爆網(wǎng)路采用復(fù)式交叉網(wǎng)路，重要部位、較深的炮孔，一孔放2發(fā)同段雷管，傳爆雷管采用雙發(fā)，每組雷管控制在20根導(dǎo)爆管以內(nèi)。圖11-21單跨拱橋結(jié)構(gòu)示意圖圖11-122單跨拱橋結(jié)構(gòu)示意圖2樓房拆除爆破要點1）磚結(jié)構(gòu)樓房首先選擇倒塌方式，在場地許可情況下，定向倒塌為首選。炸高h(yuǎn)是樓房失穩(wěn)的重要條件，h≥Btgα+hmia，B—樓房寬度；α—傾倒角是確保定向倒塌的必要條件；hmia—倒塌最小高度。hmia=（2～3）δ。δ—磚墻厚度；cm。2框架結(jié)構(gòu)樓房首先選擇倒塌方式，在場地許可情況下，定向倒塌為首選。炸高h(yuǎn)是樓房失穩(wěn)的重要條件，h≥Btgα+hmia，B—樓房寬度；α—傾倒角；hmia—倒塌最小高度。hmia=（30～50）d。d—立柱鋼筋直徑；cm。α—傾倒角。炸高h(yuǎn)與樓房寬度B成正比。磚混：抗振烈度小于5度α≥19°抗振烈度6度,α≥25°框架：α≥29°5層α≥40°～45°9層3煙囪爆破拆除要點首先選擇倒塌方式，在場地許可情況下，定向倒塌為首選。炸高h(yuǎn)是樓房失穩(wěn)的重要條件。定向倒塌：爆破范圍L2/3·πD≥L≥1/2·πD對應(yīng)的圓周角ψ：ψ=180°～240°多取ψ=200°～230°。炸高h(yuǎn)磚煙囪：h=（1.5～3）δ；鋼筋混凝土：h=（3～5）δ；定向窗底角α：磚煙囪α：α=30°～45°鋼筋混凝土α：α=20°～35°。煙囪耐火磚內(nèi)襯的處理·沒有處理或處理不到位，造成“炸而不倒”?！づ诳咨疃龋禾珳\或太深等。露天深孔臺階爆破設(shè)計模式設(shè)計內(nèi)容1、工程概況某露天石灰石礦，山體高約45m。離爆區(qū)最近距離300m有磚瓦結(jié)構(gòu)民房,準(zhǔn)備采用露天深孔臺階爆破，臺階高度H為15m，鉆頭直徑115mm，設(shè)計年產(chǎn)量480萬噸（折200萬m3）。2、設(shè)計原則及依據(jù)2.1、設(shè)計原則1）、有利于安全、工期和質(zhì)量的控制。2）、便于施工，易于操作。3）、采用先進(jìn)爆破技術(shù)、施工設(shè)備和施工方法，以節(jié)約成本，加快施工進(jìn)度。2.2、設(shè)計依據(jù)1）、雙方簽定的合同條款。2）、甲方提供的有關(guān)圖紙、資料和要求。3）、現(xiàn)場踏勘、咨詢的有關(guān)資料。4）、《爆破安全規(guī)程》（GB6722-2003）5）、民用爆炸物品安全管理條例3、爆破方案的選擇根據(jù)爆區(qū)的地形、地質(zhì)、高度及爆區(qū)周邊環(huán)境、施工工期、質(zhì)量等條件和要求，合理選擇爆破方案。本工程根據(jù)周邊已知環(huán)境及施工質(zhì)量的要求，采用深孔臺階爆破方法施工。4、開挖順序及臺階劃分從開采技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理、施工安全的角度出發(fā)，該爆區(qū)主體采用自上而下分為多個臺階開挖，臺階最高高度為15m，每個臺階留1.5m寬平臺。5、爆破參數(shù)設(shè)計5.1、設(shè)計要求選擇合理的爆破技術(shù)參數(shù)和可行的施工工藝，確保工程質(zhì)量。5.2、中深孔爆破參數(shù)1)臺階高度：H取15m；2)鉆孔孔徑：D=115mm；3)鉆孔傾角：鉆孔傾角取85o~90o。4）鉆孔深度L=（H+h）/sinα，h為超深，取H=15m，取h=1.0m；5）底盤抵抗線：Wd=（20～50）D；D—鉆孔直徑，取Wd=b=4.0m；6）孔距：a=5.0m；7）排距：b=4.0m;8）炸藥單耗：取q=0.35Kg/m3，根據(jù)試爆后確定。9）單孔裝藥量：Q=q.a.b.H=0.35×5.0×4×15=105Kg。10）延米裝藥量：p=8.75kg/m;11）裝藥長度L2=Q/P=105/8.75=12m12）填塞長度：填塞長度L1=L-L2=16-12=4；L1≥b中深孔爆破設(shè)計參數(shù)表參數(shù)單位數(shù)量備注1臺階高度Hm152孔徑Dmm1153鉆孔傾角a度85~904超深hm1.05鉆孔深度LmH+h/sin6底盤抵抗線Wdm4.07孔距am5.08排距bm4.09炸藥單耗qKg/m30.35試爆確定10單孔裝藥量Qkg10511延米裝藥量pKg/m8.7512填塞長度L1m4.05.3布孔方式布孔：采用梅花形布置。見下圖炮孔平面布置圖5.4裝藥結(jié)構(gòu)深孔裝藥結(jié)構(gòu)：采用連續(xù)柱狀裝藥。正常炮孔以乳化炸藥為主，如炮孔無積水、多斷層乳化炸藥裝不進(jìn)采用銨油炸藥。裝見下圖連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)圖6、起爆網(wǎng)路及起爆順序6.1起爆網(wǎng)路起爆網(wǎng)路：采用非電毫秒雷管孔內(nèi)延期，孔外并聯(lián)起爆網(wǎng)路。6.2起爆方法采用非電起爆方法，起爆器起爆整個網(wǎng)路。6.3起爆網(wǎng)路起爆網(wǎng)路：采用非電毫秒雷管孔內(nèi)延期起爆網(wǎng)路。為保證爆破質(zhì)量，中深孔爆破孔內(nèi)統(tǒng)一裝2發(fā)同段非電毫秒雷管，網(wǎng)路采用并聯(lián)方式，排間順序起爆。最大段藥量為2520kg見下圖中深孔爆破起爆網(wǎng)路與起爆順序圖7、爆破安全距離計算7.1爆破震動驗算=式中，Q——最大段起爆藥量KgR——爆破振動安全允許距離mK——與爆破點至計算保護(hù)對象間的地形、地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù)，一般取50~350；V——保護(hù)對象所在地質(zhì)點振動安全允許速度，cm/s；α——與爆破點至計算保護(hù)對象間的地形、地質(zhì)條件有關(guān)的衰減指數(shù)，一般取1.3~2.0；一般可?。篕=150、α=1.5進(jìn)行計算。取R=50m～300m，K=200，α=1.7，V=2.0，代入公式R/m50100150200250300Q/kg37295997236446177979從以上計算，可見爆破振動對周邊100m外建筑是安全的。7.2爆破飛石驗算1、深孔爆破RF=Kφ·D，m式中，Rf——個別飛石的飛散距離，m；Kφ——安全系數(shù)，一般取15~16；D——炮孔直徑，cm。取Kφ=15，D=11.5cm，代入公式，計算得個別飛石的飛散距離為：Rf=（15~16）×11.5=172.5m~184m在爆破自由面良好的情況下，爆破的飛散物距離一般均在200m內(nèi)。最近保護(hù)對象在爆區(qū)200m外，因此，爆破可確保飛石對保護(hù)對象的安全。7.3爆破沖擊波露天鉆孔爆破，在填塞長度充足、爆破環(huán)境較好的情況下，當(dāng)爆破飛石與爆破振動滿足安全條件的情況下，不考慮空氣沖擊波危害。8、爆破器材計劃用量序號名稱單位數(shù)量備注1Φ80乳化炸藥噸6002銨油炸藥噸4003非電毫秒雷管20m線發(fā)150001、3、5、7、9、11、13段4導(dǎo)爆管m800005傳爆四通套100009、爆破安全技術(shù)為確保安全、可靠、達(dá)到預(yù)期的爆破效果，在