工程爆破第21讲

工程爆破第二十一讲工程爆破第二十一讲拆除爆破(1)主讲：李宏建1.硐室爆破的概念2.硐室爆破的特点3.硐室爆破的分类4.硐室爆破药包的布置方法5.硐室爆破的药量计算内容回顾第八章1.武汉饭店拆除爆破2.定向爆破瞬间集锦拆除爆破视频第八章•它根据拆除对象的结构特征，采用合理的爆破方法和爆破参数，使爆破对象破碎（fragmentation）、解体或坍塌（collapse），达到清理要求；同时采取必要的防护措施，控制爆破飞石、冲击波和爆破震动等消极作用，保证爆点周围建（构）筑物、设备和人员安全。☆拆除爆破的概念利用炸药爆炸释放的能量，拆除各种构（建）筑物的一种控制爆破方法。第八章☆☆拆除爆破的特点•技术含量高、风险大。•作业环境复杂、安全要求高。☆☆☆拆除爆破的应用范围•各种类型的建（构）筑物•房屋基础•机器设备基础第八章☆☆☆☆拆除爆破的发展概况▽拆除爆破是以拆除地面、地下及水下建筑物或构筑物为目的的爆破技术。建筑物拆除爆破始于第二次世界大战以后。▽20世纪60年代，美国、日本、瑞典等国家已将爆破技术应用于城市建筑物和构筑物的拆除。▽进入70年代以后，进一步扩大了工程爆破的应用范围。第八章▽近几十年，已成功地应用爆破技术拆除80层以上的楼房，200米以上的烟囱。▽我国在建筑（构）物爆破拆除等方面，处于先进国家之列。1958年，东北工学院在国内首次用爆破方法拆除了120m高的钢筋混凝土烟囱（开创拆除爆破先河）。20世纪70年代中后期，拆除爆破技术有了快速的发展。进入80年代以后，拆除爆破技术逐渐在全国范围内推广开来。第八章第一节拆除爆破原理及药量计算一、拆除爆破原理1.松动爆破原理将炸药装填到拆除物内部，利用群药包的共同作用破坏拆除物，使之疏松、破碎或解体。2.失稳破坏原理利用爆破方法，破坏建（构）筑物的承重部位，使之失去承载能力或形成活动铰链；建（构）筑物在自身重力作用下，沿设计方向倾倒或坍塌；伴随着倒塌过程，建（构）筑物各部分相互挤压、剪切，最后撞击地面而破坏。第八章二、拆除爆破应遵循的原则1.多打眼、少装药，适度破坏的设计原则。2.确保建（构）筑物准确倾倒或坍塌的施爆原则。3.重点防护、加强警戒的安全原则。第八章三、拆除爆破单孔装药量计算在拆除爆破中计算各种不同条件下单孔装药量的公式如下：第八章第八章一、爆破参数选择1.最小抵抗线最小抵抗线应根据拆除物的材质、几何形状及尺寸、以及要求的爆破块度等因素综合确定。混凝土或钢筋混凝土圬工W=35～50cm;浆砌片石、料石圬工W=50～70cm;第二节基础拆除爆破第八章2．炮眼布置及间距、排距炮眼分为垂直眼、水平眼和倾斜眼。一般a和b以及分层装药时药包之间的距离不宜小于20cm，对不同建筑材料和结构物，炮眼的间距可按下式选取。混凝土或钢筋混凝土圬工a=(1.0～1.3)W；浆砌片石或料石基础a=(1.0～1.5)W；多排炮眼一次起爆时，根据材质情况和对爆破块度的要求，取；多排眼逐排分段起爆时，取ba(.~.)0910ba(.~.)0609第八章3.炮眼直径和炮眼深度在拆除爆破中，一般选择直径38mm～42mm的钻头钻凿炮眼。一般情况下应使炮眼深度大于最小抵抗线，并使炮眼装药后的堵塞长度大于或等于（1.1～1.2）W。对于不同边界条件的拆除物，在保证的前提下，炮眼深度可按下述方法确定：当拆除物底部是临空面时，取。当设计爆裂面位于断裂面、伸缩缝或施工缝等部位时，取。lHWlH(.~.)0708wl第八章当设计爆裂面位于变截面部位时，取当设计爆裂面位于匀质、等截面的拆除物内部时，取。当拆除物为板式结构，且上下均有临空面时，取；若仅一侧有临空面时，取lH(.~.)0910lH10.l(.~.)06065l(.~.)070754.单位用药量系数单位用药量系数k，与拆除物的材质、强度、构造以及抵抗线的大小等因素有关。在基础爆破时，可参照表8-1确定单位用药量系数。第八章5．药包制作与分层装药药包制作的常用方法是：将一整卷炸药（重量150g）等分成若干份，每份装上雷管，分别用纸筒或塑料布包裹结实，做成药包。为便于操作，药包的重量最好规格化。表8-2为常用规格药包的制作方法。第八章在较深的炮眼中，采用分层装药，能避免能量集中，防止出现飞石或大块，降低爆破震动。当炮眼深度时应分层装药。各层药包间距应满足（或、）。装药层数和药量的分配可根据炮眼深度与最小抵抗线的关系，按表8-3确定。201cmaWabWl5.1第八章1．在基础周围开挖侧沟，为爆破创造临空面。2．采取有效的防护（protection）措施。3．药量控制与防护工作并重。二、基础拆除爆破中的安全技术措施第八章第三节烟囱、水塔的拆除爆破烟囱拆除爆破视频一、烟囱、水塔定向倾倒力学分析图8-1为砖砌烟囱爆破时的横截面受力简图，为爆破切口对应的园心角，阴影部分为筒体的保留截面。1-1轴为保留截面的中性轴，2-2轴为形心轴。第八章二、烟囱、水塔的爆破方式1.定向倒塌烟囱、水塔定向倒塌时其倒塌的范围与其本身的结构、刚度、风化破损程度以及爆破参数等多种因素有关。2.折叠式倒塌3.原地坍塌第八章三、烟囱、水塔拆除爆破技术设计1.爆破切口参数的确定（1）爆破切口形式如图8-3爆破切口类型（2）爆破切口高度（3）爆破切口长度（4）定向窗定向窗的高度一般为(0.8～1.0)h,长度为0.5m～0.7m。(1.5~2.0)h3142sLs第八章2.爆破参数设计（1）炮眼布置炮眼布置在爆破切口范围内，指向烟囱或水塔的中心。炮眼一般采用梅花状布置。对于圆筒形烟囱和水塔，爆破切口的横截面类似一个拱形结构物。为取得较好的爆破效果，装药应布置在拱形结构物内侧。炮眼深度可按下式确定：l(.~.)06707第八章（2）炮眼间距和排距炮眼间距主要与炮眼深度有关,应使。对于砖结构：；对于混凝土结构：；炮眼排距应小于炮眼间距，即。(3)单孔装药量计算单孔装药量可按体积公式计算,即爆破水泥砂浆砖砌烟囱或水塔时，单位用药量系数按表8-4选取；爆破钢筋混凝土结构烟囱或水塔时，单位用药量系数按表8-5选取。alal(.~.)0809al(.~.)085095ba085.kabQ第八章四、烟囱、水塔的爆破施工原则1.选择烟囱、水塔倒塌方向时，尽可能利用烟囱的烟道、水塔的通道作为爆破切口的一部分。如果烟道或通道位于结构的支承部位，应当用砖或其它材料与结构砌成一体，并保证足够的强度，以防烟囱、水塔爆破时出现后坐或偏转。2.烟囱、水塔已经偏斜时，设计倒塌方向应尽可能与偏斜方向一致，否则，应仔细测量烟囱、水塔的倾斜程度，然后通过力学计算确定爆破切口的位置和参数。第八章3.烟囱、水塔采用折叠方法爆破时，一般应保证上下爆破切口形成的时间间隔不小于2秒。为此，上、下爆破切口应采用不同段别秒延期雷管同时起爆。4.水塔爆破前应拆除其内部的管道和设施，排除附加重量或刚性支撑对水塔倒塌准确性的影响。5.采取可靠的技术措施杜绝瞎炮。6.烟囱、水塔的爆破，单位耗药量较大，为防止飞石逸出，在爆破切口部位应作必要的防护。防护材料可以用荆芭、胶帘等。第八章7.爆破前应准确掌握当时的风力和风向。8.当烟囱很高时，结构本身的自振以及外部风荷都会影响倒塌的准确性，因此应慎重决定爆破方案和爆破参数。第八章五、爆破施工与安全防护1.烟道处理烟囱下部一般有烟道，如果烟道位于切口部位，对爆破无多大影响，如果烟道位于支座部位，由于烟道的存在，使支撑面积减小，支撑稳定性受到影响，所以在爆破前要对烟道进行处理。一般是在爆破前将烟道用砖石砌上，使其具有支撑能力。第八章2.内衬处理内衬由耐火砖砌成，目的是保护烟囱筒体不受高温的影响而降低强度，在爆破以前内衬要预先处理。内衬也可以与烟囱同时用爆破法拆除。隔热层的粉煤灰要先进行清理，以防爆炸。一般破坏内衬周长的一半即可，在烟囱倾倒中心线两侧对称布置一排凹槽，如图所示。第八章3.安全防护措施1.切口部位可用悬挂法或直接将防护材料靠在上面的方法，将切口盖严，应至少覆盖两层。2.倒塌范围内的设施必须移走。3.切口方向不能有人员停留，甚至观看。4.切口方向危险范围内的设施也应量移走，不能移走的设施或建筑物要用覆盖或遮挡的方法防护好。5.烟囱倒塌时将产生巨大的震动效应，可以事先在烟囱倒塌的范围，堆几排土堆，或摆放一些草袋。第八章重点内容1.拆除爆破的特点2.拆除爆破的原理3.拆除爆破药量计算方法4.烟囱定向倾倒过程力学分析第八章