大型工业厂房拆除控制爆破施工
1 工程概况
郑煤集团工程有限公司同焦作工学院联合
承担了焦作热电厂老厂房拆除控制爆破施工,
于刀皿年项明卜日成功地完成了施爆任务,长
1245m 、宽42m 、最高点25.dm 的电厂老厂房 按设计要求实现了定向爆破,顺利地按预定方
向向】出到塌。
焦作电厂老厂位于河南省焦作市区的西南
部,在焦西矿井西南约地h 之凡断层处。老
厂主厂房南为已拆的老厂变电系统场地,中距
新厂北公路127.9)ill ;北82.y )tYI 为新厂运豹铁 路专用线,99rn 为轨道衡裕机室;西44.00tYl 为 机力塔;东18.50m 为水处理楼及蓄水池。(见 图二)
焦作电厂老厂一期爆破拆除的主要建筑物
有:O 主厂房,占地面积5229m ,由煤仓间、锅 炉间、管道间、汽机间及配电间五部分组成;② 六机六炉,上0.m 加以上基础工程量共计
2737.12d 咽高 &jrll 和 45m 两座烟囱,总工程 量1326.56m 。主厂房为钢筋破框架结构,结
构复杂、跨度大、高宽比小;内部各类基础形式 多样、密度大;砖结构烟囱的结构复杂、属
于厚壁高烟囱。厂方要求重点保护的对象为轨
道衡微机系统及电厂医院各种仪器等。(爆破
主厂房剖面如图2)O
2$破方案
2J 主厂房爆破方案
结合焦作工学院的技术优势,对待爆建筑
物各种因素进行综合考虑。经反复比较,采用
以下施工方案:主厂房向北定向倒塌。主厂房
分3期建成,从东向西共计22列柱子:(1)-
(8)列往74-u .一间为一期工程,(8)一(14)列住6 个开间为二期工程,(14)一(20)列柱6个开间 为三期Ig 。其中(8)一(8),(14)一(14)为并 排双列柱子,中间为隔离缝。为了降低爆破引
起的地震波及主厂房坍塌触地引起的冲击展动
波,经计算并考虑到目前国内爆破器材的生产
种类、延期时间与延期精度、药包制作和与施工 方便等因素,从西向东划分3W 区:第三期工
程为二用区,第二期工程为24区,第一期工程 为34区。并15响(每个进区5响)一次起爆, 采用非电加强双向导用管爆破网络,总延期时
间4.SS ,整体向北定向倒塌。
该爆破方案的基本工艺是:对待爆体倾倒
倒承重钢筋枉立柱用至足够高度.并加以充分
破碎,使之失稳,从而在框架的重力作用下形成 向北倾召力矩;对于非倾倒方向的承重立柱以
及上层梁柱节点于适当高度和节点处的吐进行
爆破疏松,使之失去支承和联接强度,从而形成 倾倒时的铰链。自北向南共5列改立柱,中间
及两侧联系端墙有承重砖柱。设计爆破缺口高
度分别为:gm (4.8+4.2)、gin (4.8+4.2)、gm (4.8+4.2)、9m4.8+2二十2.1)、9m4.8+2.豆 十2.l )、3m 、2.6m 、1.sin 、1.smo
2.2 烟囱用破方实
根据烟囱结构、烟囱周围环境状况、并考虑 到工程的总体爆破方案,垃圾的快速清运及总
IM 最短,确定45m 高的烟囱向西定向爆破,
60m 高的烟囱向东定向爆破;45m 烟囱先施爆, 60In 烟囱后施爆。
2.3 厂房内土0.册以上基础控制爆破
厂房内六机六锅基础爆破工程量大,结构
复杂、钢筋密布凋围环境条件复杂,施工难度
大,它的安全、快速、高效对整个爆破拆除工程 工期影响很大。因此,经优化比较,为充分发挥 爆破技术优势,采用破碎抛掷控制爆破方案。
2.4 薄鳖 司斗的拆除
主厂房内6个双口钢筋枉煤漏斗拆除,采
用水压爆破法进行拆除。在设计中对爆破地震
波、塌落振动速度、爆破空气冲击波、爆破飞石、
爆破后有毒气体、安全苦戒等进行了安全设计 和校核。
3 主厂房爆破施M
31 钻孔
3.l * 钻孔参数 主厂房内的钢筋旺承重立 柱断面尺寸(rum )为nxvoo 、nXrm 、N X
lop 、sic x llbo、n x 1300五种,承重砖柱
800xop 。由于政立柱钢筋密布,施工现场条 件不一,为了施工快捷,根据不同情况在宽面和 窄面均可布置炮孔,以窄面布置炮孔为主。当 ML 布置在窄面时,最小抵抗线 w =loB =
2y )11’11;孔距a 。(1—1.2加,取300tlull 孔深L 一宽面宽度一工Mm 叶其中,p XIAn柱上取 ltw 。当孔布置在宽面时,布置2~4排
孔,梅花形交错布置。孔深L 取义l 皿m 砖柱 设网由炮孔交错布置,抵抗线取300zyull ,孔深 取&X )llulln 横梁全部沿梁中心线布量一排竖
直炮孔,梁高SX )rY ’YI ,孔深取&X )IYull ;梁高 10001Y ’Yl ,孔深取切om 岛
在每个梁柱交点处设铰链炮孔,较雄部位 立柱最J \4破高度取1.smi $梁最小爆破长 度不小于梁的最J 、边长,取0.8一二.orno
3.1.2 钻孔施。主厂房由南向北共5排在 立柱油于主厂房设计向北定向倾倒,高
炸高为gm 。施工中由北向第一、第二排柱(即 煤仓间两排柱用用高度为9.7m ;第三排住(除 氧间北侧柱)一楼、M #全钻,三楼钻2.om ;第 四E 昭(除每间南侧柱)一楼全钻,二楼、三楼各 钻2.om ;第五排柱(汽机间南侧柱)一楼、二楼 各钻1.ang 即可形成了一条完整的主厂
房炸高切割线O
在主厂房框架柱及砖柱钻孔前,应预先用 挖掘机将炸高以下的墙I 掉怔准、三楼
墙体采用人工处理),这是为了彻底破坏主厂房 的整体性和稳定性,确保爆破一次成功,钻孔按 设计孔位钻平钻直;当柱中心位置有钢筋时测 钻孔沿钢筋两恻交错往中心钻,保证孔底落在 梁、往中心线上。主厂房共钻有效钻孔W
个。
其次,在主厂房起爆前,煤仓采用水压爆破 处理,所有纵梁及梯子间均爆破,并用气到切断 与主梁、柱的联接。另外,为保证主厂房定向倾 倒顺利,装药前将所有承重立柱下部南侧的竖 筋切断。
3.2 装药、联线
主厂房拆除爆破采用i 、He 延期非电雷 管,导因管长3m ,其中用于网络联接的i 一二 段雷管导尽管分别为3m 、stlln 所用雷管有
K .l 、M .5、M .10、X .15、R .4、K .5、R .6、 凤一,、巳一8、巳一9等10种规格,炸药采用2#岩 石硝按炸药,药包分4攻、J 格两种。药包要求 准确、外扎塑料袋防潮。所有梁上抱孔均 装两个409的药包,柱上炮孔深500lluYl 以下装 1个药包,n 一ltXX )tlnll 炮孔装3个药包,多药 包采用间隔装药。南面一排柱全部用0七药 包,除氧间工层SMgh 均用 409药包,其它所 有底层柱孔均装509 Ws。砖柱用509药包。 在拆除框架结构中,起爆网络及起爆顺序 决定倒塌方向,起爆时间间隔对结构解体和爆 破振动也有重要影响。施工中,倾倒方向的承 重支柱首先起爆,非倾倒方向的承重支柱后起 爆。起爆时间间隔:同一层中的承重支柱用微 差(印阶m 以内);层与层之间用半s 差(卜B 。 主厂房拆除爆破总延时为4.sa
为确保网络安全可靠的引爆,决定采用非 电双回路加强起用网络。起爆网络全部用非电
雷管起爆,起爆正方向为由东向西。正 方向为两个f 国爆雷管,反方向为二个起用雷管, 每个接头的起爆3(个雷管(超过扣个应留出 分支线路或加一个雷管)。联线时应注意先将 3 用雷管绑成核柱体,再将待起爆管均匀 地包在用管外面。采用反向起爆形式,雷管田 能后应堵塞堵头,再缠胶布(每个接头至少缠6 层胶布)。
在联线施工中.将除氧间三楼联成一个回 路后,留出34tigy 发点(每个激发点一组3个雷 创,进人除氧间二楼回路内二楼回路内又留 出3个激发点进人一楼回路内形成闭合回路。 汽机间南柱一楼、二楼形成闭合回路,并留出二 个激点同砖柱回路相连。煤仓间二楼形成闭合 回路后,留出3个激发点进人一楼闭合回路内, 又同砖柱闭合回路相连。这样,整个主厂房内 的雷管都联成了一个庞大的闭合加强回路。最 后在每个单支闭合回路的一个激发点的导爆管 上绑上两个同段电雷管,采用“两井一串”联线 方式将所有电雷管都串起来,然后再接上起爆 #O
33 M护
主厂房爆破的防护主要包括内防和外护。 内防指靠近厂房周围建筑物的厂房柱用草苫包 上四层u 是西侧。另外.重点是炸高以下扒 掉墙体后留下的空腔用草苫挂起来进行防护, 作为主要防护屏障。外护指厂房周围危险区域 内的建筑物(构筑物)或民宅的靠厂房一侧用草 苫掩盖起来(一般盖上两层即可)。
主厂房爆破共用非电导因管W26个,炸药 共 427.skg 。
3.4 t$
主厂房施爆前3天,向爆破区附近单位、居 民、厂区发布爆破公告,并通知当地公安部门协 助搞好警戒工作。夺戒线定为5X )111,即在待爆 主厂房周围500rYl 区域内的各个路口都派专人 警戒求符、杜绝行人和车辆通行。其次,组织
一 震组,测定爆破冲击波、落地震动波.看 是否对周围建筑物造成不良影响。第三,在附 近安全区域设观礼台,以便观测爆破效果和爆 破场景,也有利于地加期陇行录像、报导。 4 结 语
2000年元月4日下午3时整,随着总指挥 起爆命令下达,主厂房在炮声和烟尘中顺利倒
塌,观礼台上响起了热烈的掌声。标志着主厂 房施爆工作胜利完成。
城市拆除控制爆破为高技术、高风险的特 种行业,没有次品率。因此,从开始用破设计到 最后施爆全过程都必须精心组织,科学优化,严 格管理,统—指挥;牢固竖立安全第一的思想意 识,认真把好每一关。特别 器材,必须进 行抽查和现场爆破效果试验。只有从每一个方 面、每一个细节把好关,才能顺利完成施工作 业。
大型工业厂房拆除控制爆破施工
1 工程概况
郑煤集团工程有限公司同焦作工学院联合
承担了焦作热电厂老厂房拆除控制爆破施工,
于刀皿年项明卜日成功地完成了施爆任务,长
1245m 、宽42m 、最高点25.dm 的电厂老厂房 按设计要求实现了定向爆破,顺利地按预定方
向向】出到塌。
焦作电厂老厂位于河南省焦作市区的西南
部,在焦西矿井西南约地h 之凡断层处。老
厂主厂房南为已拆的老厂变电系统场地,中距
新厂北公路127.9)ill ;北82.y )tYI 为新厂运豹铁 路专用线,99rn 为轨道衡裕机室;西44.00tYl 为 机力塔;东18.50m 为水处理楼及蓄水池。(见 图二)
焦作电厂老厂一期爆破拆除的主要建筑物
有:O 主厂房,占地面积5229m ,由煤仓间、锅 炉间、管道间、汽机间及配电间五部分组成;② 六机六炉,上0.m 加以上基础工程量共计
2737.12d 咽高 &jrll 和 45m 两座烟囱,总工程 量1326.56m 。主厂房为钢筋破框架结构,结
构复杂、跨度大、高宽比小;内部各类基础形式 多样、密度大;砖结构烟囱的结构复杂、属
于厚壁高烟囱。厂方要求重点保护的对象为轨
道衡微机系统及电厂医院各种仪器等。(爆破
主厂房剖面如图2)O
2$破方案
2J 主厂房爆破方案
结合焦作工学院的技术优势,对待爆建筑
物各种因素进行综合考虑。经反复比较,采用
以下施工方案:主厂房向北定向倒塌。主厂房
分3期建成,从东向西共计22列柱子:(1)-
(8)列往74-u .一间为一期工程,(8)一(14)列住6 个开间为二期工程,(14)一(20)列柱6个开间 为三期Ig 。其中(8)一(8),(14)一(14)为并 排双列柱子,中间为隔离缝。为了降低爆破引
起的地震波及主厂房坍塌触地引起的冲击展动
波,经计算并考虑到目前国内爆破器材的生产
种类、延期时间与延期精度、药包制作和与施工 方便等因素,从西向东划分3W 区:第三期工
程为二用区,第二期工程为24区,第一期工程 为34区。并15响(每个进区5响)一次起爆, 采用非电加强双向导用管爆破网络,总延期时
间4.SS ,整体向北定向倒塌。
该爆破方案的基本工艺是:对待爆体倾倒
倒承重钢筋枉立柱用至足够高度.并加以充分
破碎,使之失稳,从而在框架的重力作用下形成 向北倾召力矩;对于非倾倒方向的承重立柱以
及上层梁柱节点于适当高度和节点处的吐进行
爆破疏松,使之失去支承和联接强度,从而形成 倾倒时的铰链。自北向南共5列改立柱,中间
及两侧联系端墙有承重砖柱。设计爆破缺口高
度分别为:gm (4.8+4.2)、gin (4.8+4.2)、gm (4.8+4.2)、9m4.8+2二十2.1)、9m4.8+2.豆 十2.l )、3m 、2.6m 、1.sin 、1.smo
2.2 烟囱用破方实
根据烟囱结构、烟囱周围环境状况、并考虑 到工程的总体爆破方案,垃圾的快速清运及总
IM 最短,确定45m 高的烟囱向西定向爆破,
60m 高的烟囱向东定向爆破;45m 烟囱先施爆, 60In 烟囱后施爆。
2.3 厂房内土0.册以上基础控制爆破
厂房内六机六锅基础爆破工程量大,结构
复杂、钢筋密布凋围环境条件复杂,施工难度
大,它的安全、快速、高效对整个爆破拆除工程 工期影响很大。因此,经优化比较,为充分发挥 爆破技术优势,采用破碎抛掷控制爆破方案。
2.4 薄鳖 司斗的拆除
主厂房内6个双口钢筋枉煤漏斗拆除,采
用水压爆破法进行拆除。在设计中对爆破地震
波、塌落振动速度、爆破空气冲击波、爆破飞石、
爆破后有毒气体、安全苦戒等进行了安全设计 和校核。
3 主厂房爆破施M
31 钻孔
3.l * 钻孔参数 主厂房内的钢筋旺承重立 柱断面尺寸(rum )为nxvoo 、nXrm 、N X
lop 、sic x llbo、n x 1300五种,承重砖柱
800xop 。由于政立柱钢筋密布,施工现场条 件不一,为了施工快捷,根据不同情况在宽面和 窄面均可布置炮孔,以窄面布置炮孔为主。当 ML 布置在窄面时,最小抵抗线 w =loB =
2y )11’11;孔距a 。(1—1.2加,取300tlull 孔深L 一宽面宽度一工Mm 叶其中,p XIAn柱上取 ltw 。当孔布置在宽面时,布置2~4排
孔,梅花形交错布置。孔深L 取义l 皿m 砖柱 设网由炮孔交错布置,抵抗线取300zyull ,孔深 取&X )llulln 横梁全部沿梁中心线布量一排竖
直炮孔,梁高SX )rY ’YI ,孔深取&X )IYull ;梁高 10001Y ’Yl ,孔深取切om 岛
在每个梁柱交点处设铰链炮孔,较雄部位 立柱最J \4破高度取1.smi $梁最小爆破长 度不小于梁的最J 、边长,取0.8一二.orno
3.1.2 钻孔施。主厂房由南向北共5排在 立柱油于主厂房设计向北定向倾倒,高
炸高为gm 。施工中由北向第一、第二排柱(即 煤仓间两排柱用用高度为9.7m ;第三排住(除 氧间北侧柱)一楼、M #全钻,三楼钻2.om ;第 四E 昭(除每间南侧柱)一楼全钻,二楼、三楼各 钻2.om ;第五排柱(汽机间南侧柱)一楼、二楼 各钻1.ang 即可形成了一条完整的主厂
房炸高切割线O
在主厂房框架柱及砖柱钻孔前,应预先用 挖掘机将炸高以下的墙I 掉怔准、三楼
墙体采用人工处理),这是为了彻底破坏主厂房 的整体性和稳定性,确保爆破一次成功,钻孔按 设计孔位钻平钻直;当柱中心位置有钢筋时测 钻孔沿钢筋两恻交错往中心钻,保证孔底落在 梁、往中心线上。主厂房共钻有效钻孔W
个。
其次,在主厂房起爆前,煤仓采用水压爆破 处理,所有纵梁及梯子间均爆破,并用气到切断 与主梁、柱的联接。另外,为保证主厂房定向倾 倒顺利,装药前将所有承重立柱下部南侧的竖 筋切断。
3.2 装药、联线
主厂房拆除爆破采用i 、He 延期非电雷 管,导因管长3m ,其中用于网络联接的i 一二 段雷管导尽管分别为3m 、stlln 所用雷管有
K .l 、M .5、M .10、X .15、R .4、K .5、R .6、 凤一,、巳一8、巳一9等10种规格,炸药采用2#岩 石硝按炸药,药包分4攻、J 格两种。药包要求 准确、外扎塑料袋防潮。所有梁上抱孔均 装两个409的药包,柱上炮孔深500lluYl 以下装 1个药包,n 一ltXX )tlnll 炮孔装3个药包,多药 包采用间隔装药。南面一排柱全部用0七药 包,除氧间工层SMgh 均用 409药包,其它所 有底层柱孔均装509 Ws。砖柱用509药包。 在拆除框架结构中,起爆网络及起爆顺序 决定倒塌方向,起爆时间间隔对结构解体和爆 破振动也有重要影响。施工中,倾倒方向的承 重支柱首先起爆,非倾倒方向的承重支柱后起 爆。起爆时间间隔:同一层中的承重支柱用微 差(印阶m 以内);层与层之间用半s 差(卜B 。 主厂房拆除爆破总延时为4.sa
为确保网络安全可靠的引爆,决定采用非 电双回路加强起用网络。起爆网络全部用非电
雷管起爆,起爆正方向为由东向西。正 方向为两个f 国爆雷管,反方向为二个起用雷管, 每个接头的起爆3(个雷管(超过扣个应留出 分支线路或加一个雷管)。联线时应注意先将 3 用雷管绑成核柱体,再将待起爆管均匀 地包在用管外面。采用反向起爆形式,雷管田 能后应堵塞堵头,再缠胶布(每个接头至少缠6 层胶布)。
在联线施工中.将除氧间三楼联成一个回 路后,留出34tigy 发点(每个激发点一组3个雷 创,进人除氧间二楼回路内二楼回路内又留 出3个激发点进人一楼回路内形成闭合回路。 汽机间南柱一楼、二楼形成闭合回路,并留出二 个激点同砖柱回路相连。煤仓间二楼形成闭合 回路后,留出3个激发点进人一楼闭合回路内, 又同砖柱闭合回路相连。这样,整个主厂房内 的雷管都联成了一个庞大的闭合加强回路。最 后在每个单支闭合回路的一个激发点的导爆管 上绑上两个同段电雷管,采用“两井一串”联线 方式将所有电雷管都串起来,然后再接上起爆 #O
33 M护
主厂房爆破的防护主要包括内防和外护。 内防指靠近厂房周围建筑物的厂房柱用草苫包 上四层u 是西侧。另外.重点是炸高以下扒 掉墙体后留下的空腔用草苫挂起来进行防护, 作为主要防护屏障。外护指厂房周围危险区域 内的建筑物(构筑物)或民宅的靠厂房一侧用草 苫掩盖起来(一般盖上两层即可)。
主厂房爆破共用非电导因管W26个,炸药 共 427.skg 。
3.4 t$
主厂房施爆前3天,向爆破区附近单位、居 民、厂区发布爆破公告,并通知当地公安部门协 助搞好警戒工作。夺戒线定为5X )111,即在待爆 主厂房周围500rYl 区域内的各个路口都派专人 警戒求符、杜绝行人和车辆通行。其次,组织
一 震组,测定爆破冲击波、落地震动波.看 是否对周围建筑物造成不良影响。第三,在附 近安全区域设观礼台,以便观测爆破效果和爆 破场景,也有利于地加期陇行录像、报导。 4 结 语
2000年元月4日下午3时整,随着总指挥 起爆命令下达,主厂房在炮声和烟尘中顺利倒
塌,观礼台上响起了热烈的掌声。标志着主厂 房施爆工作胜利完成。
城市拆除控制爆破为高技术、高风险的特 种行业,没有次品率。因此,从开始用破设计到 最后施爆全过程都必须精心组织,科学优化,严 格管理,统—指挥;牢固竖立安全第一的思想意 识,认真把好每一关。特别 器材,必须进 行抽查和现场爆破效果试验。只有从每一个方 面、每一个细节把好关,才能顺利完成施工作 业。