12层剪力墙结构楼房爆破拆除.doc

12层剪力墙结构楼房爆破拆除王俊生1,3，张建平2，赵宇川3(1．中国地质大学资源学院，武汉430010；2．包头市宏大爆破工程有限公司，内蒙古包头014010；3．核工业二零八大队，内蒙古包头014010)摘要：采用定向爆破拆除12层剪力墙结构楼。通过计算选择合适的爆破参数，在条件受限的情况下采用电与非电起爆网路，并采取了安全防护措施。爆破效果良好，为类似工程提供了借鉴。关键词：剪力墙结构；楼房；定向爆破；爆破设计；安全防护1工程概况待实施爆破拆除的12层楼主体为剪力墙结构，始建于1984年，位于内蒙古迎宾馆院内。大楼长度为54.4m、宽度为16.2m、高度40.3m，分地上和地下两部分。第一层高3.5m、2～11层层高3.0m,12层设备间层高2.0m。外墙及每层楼板为预制的钢筋混凝土大板，外墙厚度为0.36m，预制楼板厚度为0.16m。内墙和山墙为现浇钢筋混凝土结构，厚度为0.16m。地面以上的建筑面积约10000m。。地面以下为钢筋混凝土结构地下室，高度约4.9m，双层结构：第1层厚度为1.8m的回填土，第2层高度3.1m，外墙厚度为0.4m。待爆破楼的周围环境较好，保护对象为围墙外的居民住宅（图1中剖线部分为保护建筑物），西侧居民楼和厂房分别为15m、12m；北侧距居民楼约120m；东侧是较开阔的迎宾馆广场，距迎宾北路115m；南侧距居民楼约65m。(办公楼、南楼、鸿恩楼、宴宾楼为3层及3层以下砖混结构，已于主楼爆破前机械拆除)图l待爆建筑体的周围环境示意图FIg．1Sketchmapofsurroundingsaroundblastmgbuilding2爆破设计2.1拆除方案下面就12层楼的定向爆破拆除设计方案给予说明：(1)为了加快拆除速度及确保拆除过程的安全，对12层的剪力墙结构楼采取单侧定向倾倒爆破拆除方法，定向倾倒方向为正东。(2)由于该楼没有承重立柱，为了确保爆破施工期间的安全，爆破前只对倾倒一侧的地面一层的外墙利用液压锤预处理。(3)为了确保地下室、1层和2层连成一体，使爆破切口具有足够的高度，对地下室和地面1层间的1.8m高的回填层中的剪力墙采取部分集中邻近药包爆破法进行处理。(4)地上1层内墙厚度小(0.16m)，为了减少钻孔数量，同时又为了保证楼房在爆破前的稳定性，不采用提前在房间之间的内墙和走廊墙体掏洞的常规技术措施，而采取分片集中布置炮孔的方法。(5)爆破前用挖掘机在楼房两侧山墙外侧开挖深度5.Om、宽度不小于1.Om及在倒塌方向外侧开挖深度5.Om、宽度不小于4.5m的隔离沟，以提高爆破效果和降低爆破地震波强度。(6)爆破后的废碴用液压破碎锤二次辅助破碎，人工回收废钢筋及其他有价值的材料，设备清运废碴。2.2爆破切口(1)切口位置：为了减少飞石的飞溅，先进行预处理，布置2个爆破切口，分别在地下室和地面1层～2层，其中地下室为主爆破切口，2个切口的形状都为梯形。(2)切口高度：理论计算的倾倒一侧最小切口高度为Hmin=3δ(墙厚)=3×0.4=1.2m为了确保楼房的顺利倾倒，实际倾倒一侧的爆破切口高度为地下2．Om及地上1层和2层，高度6.Om，合计实际最小炸高约为8.Om。爆破切口的布置及尺寸如图2所示。图2定向爆破切口示意图Flg．2Sketchmapofdirectionalblastingcuts2.3爆破参数采用水平钻孔、三角形布孔方式。(1)炮孔参数：①地下室：外墙(O.4m)孔深L=0.26m，孔距a=0.45m，排距b=0.4m；内墙(O.25m)孔深L=0.15m，孔距a=0.3m，排距b=O.3m。②地上1层、2层：山墙(O.36m)孔深L=O.23m，孔距a=O.35m，排距b=O.3m；内墙(0.16m)孔深L=O.12m，孔距a=O.25m，排距b=O.2m。(2)每孔装药量：①地下室：外墙Qxw=qδab=600×O.4×0.4×O．45=43g，取45(q为炸药单耗取600g／m3)；内墙Qxn=700×O.25×O.3×0.3=16g，取20g。②地上1层和2层：山墙Qss=600×O.36×O.35×O.3=23g，取25g；内墙Qsn=1200×O.16×O.25×0.2=11g，取15g。(3)钻孔数量及药量：①地下室：外墙(5排)的孔数Nxl=5×(54.4／0.45+16／0.45)=782个，药量为∑Qxw=782×45=35.19kg；内墙(7排)的孔数Nx2=7×(2×54.4／0.3+16×7／0.3)=5151个，药量为∑Qxn=5151×20=103.02kg。②地上1层和2层：山墙(11排)的孔数Nsl=2×11×16／0.35=1006个，药量为∑Qss=1006×25=25.12kg；内墙(8排)的孔数Ns2=2×8×[2×54.4／