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雙曲線形涼水塔爆破拆除工程

[日期:2011-04-28]   來源:中國爆破網  作者:鄂爾多斯爆破信息網   閱讀:140[字體: ]

 

完成時間:200312

工程地點:山東省泰安市新汶電廠

完成單位:廣東宏大爆破工程有限公司

項目主持人及參加人員:鄭炳旭、林再堅、傅建秋、羅偉濤、王鐵

撰稿人:林再堅、邢光武、呂義

 

1   工程概況

山東電力管道公司熱電分廠為了擴容改建,需拆除原廠區內的主要建筑物,雙曲線形涼水塔是其中之一。該建筑物是鋼筋混凝土結構,總高51.30m,總方量614m3,約1470t,涼水塔的直徑,底部為36.5m,頂部為21.8m,最小部位為20.9m;最大壁厚25cm,最小壁厚10cm;蓄水池深1.8m;水塔高47.4m,其立面如圖1所示。在蓄水池周邊上有5840cm×40cm鋼筋混凝土柱斜支撐,涼水塔內部有10m高的涼水平臺,平臺為預制鋼筋混凝土構件,與涼水塔壁沒有結構性的連接,平臺下面有6830cm×30cm的鋼筋混凝土柱支撐,周圍環境開闊,總平面布置見圖2

2   爆破方案的選擇

該涼水塔為雙曲線形立面,輕型薄壁結構,上窄下寬,傾倒難度較大。該水塔的爆破方案借鑒筒體構筑物爆破設計模式,但應采用較大的炸高,以獲得較大的著地沖擊能,使長期腐蝕、風化嚴重的薄壁筒體觸地時容易破碎解體,達到好的爆破效果。對10m平臺的支撐柱也進行爆破。

 

3   爆破參數的選擇

3.1 缺口炸高

采用正梯形缺口,缺口炸高12m

3.2 缺口長度和缺口圓心角

采用定向爆破炸毀圓柱體時,通常爆破缺口圓心角在210°~225°之間,經多次比較,認為取215°較合適。該涼水塔10m高缺口周長為101.2m,缺口弧長LP=101.2×(215360)=60.90m,保留弧長L1=101.2-60.90=40.30m

3.3 預處理及爆破缺口的形成

由于缺口的面積大,若薄壁缺口內的混凝土壁柱全部爆破,則炮孔數太多,爆破工作量大。因此,針對本工程的特點,對梯形缺口的4條“邊線”進行爆破或預處理,即形成了梯形缺口,“邊線”內的塔壁不用爆破,涼水塔就可以倒塌。其具體做法是:

(1)缺口“斜邊”寬2m,是用風鎬剔除塔壁混凝土后形成的。

(2)利用10m高程涼水平臺作鉆眼施工平臺,塔壁往上炸高2m。同時,該爆破區域內進行預處理,預先剔除1.2m寬的塔壁,保留1.5m寬塔壁爆破,依此類推。這樣可以減少爆破工作量。

(3)塔體底部斜撐柱炸高1.5m

(4)在倒塌正向+12.Om以上另外切割3條高6m、寬1.2m的切縫,用以削弱塔體的剛度,使塔體倒塌觸地時易于破碎。

3.4 炮孔布置及單孔裝藥量

3.4.1塔壁炮孔參數

由于10m高缺口處壁厚僅20cm,故選炮孔直徑為32mm,孔距a=20cm,排距b=20cm,孔深l=12cm,單耗K=2000gm3,單孔藥量q=16g

3.4.2底部斜支撐柱炮孔參數

底部支撐柱同樣爆破215°圓心角,共計爆破38根斜撐,每根柱布單排孔,孔距a=20cm,孔深l=25cm,單耗K=1500gm3,單孔藥量q=50g

3.4.3涼水平臺支撐柱炮孔參數

孔距a=15cm,孔深l=20cm,單耗K=1.5kgm3,單孔藥量q=20g

3.5 爆破網路及時差

本次爆破網路中****采用毫秒延時非電****。具體時差為:涼水平臺支撐為25ms10m高處平臺缺口塔壁300ms,底部斜坡支撐為600ms,連接采用四通及塑料導爆管,塔壁缺口,底部支撐,涼水平臺支撐先各自形成兩個閉合圓環,然后這些圓環之間多次搭接,形成閉合復式交叉網路。

 

4   安全防護措施

(1)由于涼水塔壁較薄,爆破面積較大,炮孔密集,****單耗亦大,因此必須嚴格控制鉆孔位置及深度,盡量保持藥包布置平衡。這樣可以控制飛石的飛散距離,同時可以確保爆體徹底破碎。

(2)在塔壁爆破部位外側采用雙層荊笆加安全網貼壁捆綁,這種近體防護可以阻擋飛石,縮短飛石的飛散距離。

 

5   振動的安全驗算

本工程安全振動主要由兩部分組成,即****爆炸產生的地震波和建筑物坍塌落地時沖擊地面而引起振動。

5.1 爆破振動計算

v1 = K·K(Q1/3R)α本次爆破單段最大藥量40kg,最近建筑物距離45mK150K′取0.3,α取1.5,代人上式可得:v1 = O.94cms

5.2 觸地振動計算

式中,G1470000kg,重心高度h20m,計算得v2 = 1.5cms

本工程施工環境較為空闊,總裝藥量不大,同時爆破體周圍設有三層近體防護覆蓋層可以阻擋沖擊波。根據有關實測資料,以上措施可使沖擊波峰值減少40%。因此,工程爆破產生的沖擊波和噪聲,不會造成危害。

 

6   爆破效果

起爆4s后,塔體完全倒塌,塔壁全部破碎,爆堆高度46m,爆破圓滿成功。

摘自《中國典型爆破工程與技術》


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