摘 要:介绍了异常复杂环境下,用大定位窗、小爆破切口、分段控制爆破技术拆除无倒塌空间水塔的施爆方案和爆破参数设计。
关键词:控制爆破;拆除;水塔;爆破参数
1 工程概况
驻马店地区电信局502院内因改建需拆除一座高32 m的水塔。该塔高3•0 m以下外径5•76 m,壁厚0•5 m;3•0 m以上外径5•5 m,壁厚0•37 m。水塔北边有一出入口,高2•5 m,宽1•2 m。水塔系砖混结构,表面无明显风化剥蚀现象,整体结构较为坚固。水塔周围环境很复杂,东偏北3•2 m为无塔供水铁罐,东5•0 m为地下蓄水池,东23•0 m为办公楼;东偏南8•5 m为地下电缆;西18•3 m为厕所,紧临为围墙和居民区,南7•0 m为高70余m的无线发射塔,东8•5 m为居民楼房。
2 爆破方案选择
根据爆体周围的环境及以往水塔爆破经验,其倒塌方向有2个选择:一是东偏南方向;二是西偏北方向。考虑到方案二倒向距离有些偏小,又加之水罐落地造成的振动,因此放弃方案二。方案一虽然需要对电缆沟进行防护,但其倒向空间相对较大,危及重要建筑物的可能性也较小,因此选择方案一。考虑到倒塌可能对办公楼的影响,我们决定提高爆破切口至3•0 m以上。
2.1 爆破切口的形状与尺寸
水塔与烟囱爆破的根本区别之处在于水塔的重心偏高,易于形成后座、下坐危害。为防止此现象的发生,结合以往的施工经验,我们大胆地把水塔的爆破切口圆心角定位在206°,即切口长度为5•8 m,切口高度为0•9 m。
2.2 定向窗
在环境复杂的情况下,细长建筑物的爆破应开设定向窗,它不仅能保证爆体的准确倒塌,而且也给后续爆破提供了自由面。本爆破我们采用的定向窗为底边、高均为0•9 m的等腰三角形。其有关参数。
2.3 孔网参数
孔深l=2/3δ;开口处壁厚δ=24•7 cm,取25cm;孔距a取35 cm;排距b为30 cm。炮孔呈梅花型布置,除定向窗外共布孔37个。
2.4 炸药单耗及单孔药量
(1)炸药设计单耗k=0•85 kg/m3。
(2)单孔装药量按q=kabδ计算,求得q=33•0g,取35 g。为确保水塔切口部位能充分解体,靠中心线的3个孔装药量加大至50 g,其它不变。
(3)总装药量q总=1475 g。
2.5 爆破网路
ⅰ区每孔各装2发1段毫秒延期非电雷管;ⅱ区每孔各装2发3段毫秒延期非电雷管,电后簇联到主导爆索上,由电雷管引爆。
3 安全措施和防护
本工程需重点保护的是地下电缆和无塔供水罐。为此我们在倒塌方向电缆沟两侧用编织袋装土堆起高1•0 m、宽1•0 m、长5•0 m的墙。在无塔供水罐靠近倒塌位置一侧用竹笆进行防护。由于爆破切口位于3•0 m以上,其防护比较困难,根据现有条件,我们对其用2层传送带进行覆盖防护,起爆前,对水塔进出口用砖垒起以增大其支撑力。爆破时,安全警戒距离为50•0 m。
4 爆破效果
随着一声低沉的响声,爆破缺口形成。约2•0 s后,水塔略微下坐并开始向东偏南方向倾斜,随之下坐也加快。由于水箱体落地位置地层松软,只形成几条裂纹,3•0 m以下部分在背向形成2条裂纹,门框处压裂,爆破时无任何飞石,水塔倒向准确,无后坐,背向只散落很少量的几块砖块。由于水箱体的质量很大,在爆破缺口形成后,其对下面砖砌体产生强烈挤压,致使整个水塔倒塌长度只有16•5 m,纵向塌落范围<12•5 m,爆破未对其它设施造成危害,达到了预期目的。
5 几点体会
(1)开设定向窗是确保水塔沿倾倒轴线倾倒的保证,在不影响整体稳定的前提下,应采用大定向窗,它有利于对支撑体的保护,同时减少主爆破孔数。
(2)水塔与烟囱相比,其爆破切口应更小些。我们此次采用的爆破切口尽管很小,也保证了无后坐,但仍出现了塌落体比较集中的现象,这引起了我们的高度重视。
|
