CN109269367B - 一种用于钢筋混凝土框架结构爆破拆除的免打孔施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于钢筋混凝土框架结构爆破拆除的免打孔施工方法，包括以下步骤：(1)制定爆破施工方案，包括爆破切口区域的确定；(2)制作聚能切割器；(3)制作防护板；(4)安放聚能切割器；(5)安放防护板；(6)在框架柱的被爆破区域覆盖防护材料，同时在外层用爆破防护铁丝网绑扎结实；(7)按照步骤(1)制定的爆破施工方案，起爆雷管，进行爆破。本发明提出的免打孔施工方法能够免除传统的打孔爆破方法所需的繁琐工序，采用的聚能切割器装配体能够有效地切割梁、柱中的钢筋并破碎混凝土，大大提高柱的受压失稳概率，降低梁的承载能力，更易使待拆结构坍塌解体。
Description
技术领域
本发明属于爆破拆除技术领域，特别是涉及一种用于钢筋混凝土框架结构爆破拆除的免打孔施工方法。
背景技术
钢筋混凝土框架结构采用传统的打孔爆破方法拆除时，其基本施工流程包括以下关键步骤：布孔、钻孔、装药、堵塞、爆破网络连接、设置防护、警戒、起爆，这些关键步骤直接影响爆破拆除的倒塌与解体效果，其中尤以布孔、钻孔、装药、堵塞、爆破网络连接最为重要。传统的打孔爆破方法必须首先根据梁、板、柱等结构构件的具体尺寸以及混凝土标号、配筋情况、炸药性质等确定单耗计算所需炮孔数量、位置，然后采用人工钻孔的方式对所布孔位和所确定的孔深进行钻孔，后续按照每孔计算的所需药量装药、填塞、连线起爆。这些过程每一步均需人工进行干预，在技术工人水平参差不齐的条件下，难以保证布孔、钻孔、装药、堵塞、爆破网络连接的精确性，且目前人力成本日趋增高，这将导致施工成本的提升。此外当工期紧张、需要快速施工时，由于工作场地与工作对象的限制，即使工人数量能够增多，也难以在有限尺寸的梁、板、柱位置进行同时多点打孔作业。
发明内容
针对传统的打孔爆破方法存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于钢筋混凝土框架结构爆破拆除的免打孔施工方法，施工简单、成本低廉，能够有效减少爆破拆除施工时的布孔、钻孔、装药、堵塞等繁琐工序，降低由于人工施工所导致的孔位、孔深、孔向、药量控制、堵塞完整等因素对爆破精度的影响，解决钢筋混凝土框架结构爆破拆除所需打孔量较大、钻孔精度与装药量难以精确控制的问题，有效提高施工效率。
本发明的目的是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种用于钢筋混凝土框架结构爆破拆除的免打孔施工方法，包括以下步骤：
（1）制定爆破施工方案，包括爆破切口区域的确定；
（2）制作聚能切割器：采用钢材制成聚能切割器的壳体，将截面呈锥形的聚能药罩布置在壳体的内底面，将炸药装入壳体与聚能药罩之间；在壳体的两端分别布设相匹配的阳接头、阴接头，在阳接头与阴接头上均加工销钉孔；在壳体的两端面上分别预留直径为5-8mm的通孔；在壳体的顶部设置键；
（3）制作防护板：采用泡沫铝制成防护板的主体，其宽度大于聚能切割器的宽度；在防护板的边缘处加工多个连接孔，在防护板的底部朝内加工与聚能切割器顶部的键配合的键槽；
（4）安放聚能切割器：在爆破切口区域内的每根框架柱上从上到下布设多层聚能切割器链条；
每层的聚能切割器链条包括沿圆周方向分布的多个聚能切割器，通过阳接头、阴接头及销钉的配合将多个聚能切割器串接装配；在同层相邻的两个聚能切割器端面上的通孔之间插装导爆索进行同层的串联，在上层末端的一个聚能切割器端面上的通孔与下层头端的一个聚能切割器端面上的通孔之间插装导爆索进行不同层的串联，最底层末端的一个聚能切割器端面上的通孔内插装的导爆索与雷管连接；
（5）安放防护板：在每层的聚能切割器链条外表面布设防护板，防护板通过键槽与键的配合覆盖聚能切割器，然后再通过高强度螺栓穿过连接孔固装在相应框架柱上；
（6）在框架柱的被爆破区域覆盖防护材料，同时在外层用爆破防护铁丝网绑扎结实；
（7）按照步骤（1）制定的爆破施工方案，起爆雷管，进行爆破。
进一步的，所述步骤（2）中壳体的底部为敞开式。
进一步的，所述步骤（2）中壳体采用强度大于200MPa的硬质钢材制作。
进一步的，所述步骤（2）中聚能药罩采用铜材制作，其锥角为90°-120°。
进一步的，所述步骤（2）中炸药采用低爆速的乳化炸药。
进一步的，所述步骤（2）中键的截面为倒梯形。
进一步的，所述步骤（4）中相邻的上下两层聚能切割器链条之间的间距为20-30cm。
进一步的，所述步骤（4）中针对不同的框架柱采用不同延时段别的雷管，实现微差起爆。
经生产实践，本发明提出的免打孔施工方法能够免除传统的打孔爆破方法所需的繁琐工序，采用的聚能切割器装配体能够有效地切割梁、柱中的钢筋并破碎混凝土，大大提高柱的受压失稳概率，降低梁的承载能力，更易使待拆结构坍塌解体。本发明施工流程简单明了，施工成本低廉，对于场地受限、作业要求高的钢筋混凝土框架结构爆破拆除能够做到精准控制，具有极大的推广应用价值。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是本发明应用于钢筋混凝土框架结构爆破拆除时的爆破切口区域示意图。
图2（a）至2（c）是本发明中聚能切割器的结构示意图。
图2（d）是图2（a）中的A-A剖视图。
图3（a）是本发明中防护板的结构示意图。
图3（b）是图3（a）的截面示意图。
图4是本发明一种钢筋混凝土框架结构爆破拆除的免打孔施工方法的示意图。
图5（a）至5（b）是防护板与聚能切割器的连接示意图。
【主要元件符号说明】
Z-爆破切口区域
1-框架柱
2-聚能切割器
201-壳体 202-聚能药罩 203-炸药 204-阳接头
205-阴接头 206-销钉孔 207-通孔 208-键
3-防护板
301-连接孔 302-键槽
4-导爆索
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
请参阅图4，一种用于钢筋混凝土框架结构爆破拆除的免打孔施工方法，包括以下步骤：
（1）根据钢筋混凝土框架结构爆破拆除施工场地、环境等条件制定爆破施工方案。
具体的，爆破施工方案是爆破拆除的必经步骤，可参照相应标准及常规技术参数确定，通常包括倾倒方向确定、爆破切口区域确定（请参阅图1）及区域内梁、柱的爆破范围以及离地距离等。
（2）根据爆破切口区域内框架柱1的周长制作聚能切割器2。请参阅图2（a）-2（d），采用硬度大的钢材制成聚能切割器的底部敞开式壳体201，将截面呈锥形的聚能药罩202布置在壳体201的内底面，将炸药203装入壳体201与聚能药罩202之间；将阳接头204、阴接头205分别固装在壳体201的两端，在阳接头204与阴接头205上均加工销钉孔206；在壳体201的两端面上分别预留直径为7mm的通孔207，用于后续插装导爆索；在壳体201的顶部设置键208。
具体的，壳体201可采用强度大于200MPa的硬质钢材制作，但本发明不限制材料的种类。
具体的，聚能药罩202可采用铜材制作，其锥角为90°-120°。
具体的，炸药203采用低爆速的乳化炸药。
具体的，键208的截面为倒梯形，当然也可为其他常见形状。
（3）根据步骤（2）中的聚能切割器2制作防护板3。请参阅图3（a）-3（b），采用泡沫铝制成防护板3的主体，在防护板3的边缘处分别加工连接孔301，在防护板3的底部朝内加工沿长度方向的键槽302，用于和聚能切割器2顶部的键208配合。
（4）请参阅图5（a）-5（b），在爆破切口区域内的每根框架柱1上从上到下沿圆周方向布设多层聚能切割器链条，每层的聚能切割器链条包括多个聚能切割器2，通过阳接头204、阴接头205及销钉的配合将多个聚能切割器2串接装配；在同层相邻的两个聚能切割器2端面上的通孔207之间插装导爆索4将同层的炸药203串联，在上层末端的一个聚能切割器2端面上的通孔207与下层头端的一个聚能切割器2端面上的通孔之间插装导爆索4将不同层的炸药串联，最底层末端的一个聚能切割器2端面上的通孔207内插装的导爆索4与雷管连接，实现同一根框架柱上多个聚能切割器与雷管的串接，确保同时起爆。
具体的，相邻的上下两层聚能切割器链条之间的间距为20-30cm。
具体的，针对不同的框架柱可采用不同延时段别的雷管，实现微差起爆，达到控制爆破的目的。
（5）请参阅图5（a）-5（b），在每层的聚能切割器链条外表面覆盖防护板3。防护板3通过键槽302与键208的配合覆盖聚能切割器2，然后再通过高强度螺栓穿过连接孔301固装在相应框架柱1上。
具体的，防护板3的宽度应大于聚能切割器2的宽度。
具体的，通过在聚能切割器链条外表面覆盖泡沫铝防护板3，能够有效限制聚能切割器2爆炸时的产物向外飞溅，同时能够有效吸收刚壳体201向外的冲击能量，配合外围的捆扎防护材料后将大大降低爆炸飞散物冲破防护材料的概率。
（6）在框架柱的被爆破区域覆盖草栅、竹笆等防护材料，同时在外层用爆破防护铁丝网绑扎结实；
（7）按照步骤（1）制定的爆破施工方案，起爆雷管，进行爆破。
以上所述，仅是本发明专利的较佳实施例而已，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本专利技术方案范围内，依据本专利的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本专利技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种用于钢筋混凝土框架结构爆破拆除的免打孔施工方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）制定爆破施工方案，包括爆破切口区域的确定；
（2）制作聚能切割器：采用钢材制成聚能切割器的壳体，将截面呈锥形的聚能药罩布置在壳体的内底面，将炸药装入壳体与聚能药罩之间；在壳体的两端分别布设相匹配的阳接头、阴接头，在阳接头与阴接头上均加工销钉孔；在壳体的两端面上分别预留直径为5-8mm的通孔；在壳体的顶部设置键；
（3）制作防护板：采用泡沫铝制成防护板的主体，其宽度大于聚能切割器的宽度；在防护板的边缘处加工多个连接孔，在防护板的底部朝内加工与聚能切割器顶部的键配合的键槽；
（4）安放聚能切割器：在爆破切口区域内的每根框架柱上从上到下布设多层聚能切割器链条；
每层的聚能切割器链条包括沿圆周方向分布的多个聚能切割器，通过阳接头、阴接头及销钉的配合将多个聚能切割器串接装配；在同层相邻的两个聚能切割器端面上的通孔之间插装导爆索进行同层的串联，在上层末端的一个聚能切割器端面上的通孔与下层头端的一个聚能切割器端面上的通孔之间插装导爆索进行不同层的串联，最底层末端的一个聚能切割器端面上的通孔内插装的导爆索与雷管连接；
（5）安放防护板：在每层的聚能切割器链条外表面布设防护板，防护板通过键槽与键的配合覆盖聚能切割器，然后再通过高强度螺栓穿过连接孔固装在相应框架柱上；
（6）在框架柱的被爆破区域覆盖防护材料，同时在外层用爆破防护铁丝网绑扎结实；
（7）按照步骤（1）制定的爆破施工方案，起爆雷管，进行爆破。
2.根据权利要求1所述的免打孔施工方法，其特征在于步骤（2）中壳体的底部为敞开式。
3.根据权利要求1或2所述的免打孔施工方法，其特征在于步骤（2）中壳体采用强度大于200MPa的硬质钢材制作。
4.根据权利要求1所述的免打孔施工方法，其特征在于步骤（2）中聚能药罩采用铜材制作，其锥角为90°-120°。
5.根据权利要求1所述的免打孔施工方法，其特征在于步骤（2）中炸药采用低爆速的乳化炸药。
6.根据权利要求1所述的免打孔施工方法，其特征在于步骤（2）中键的截面为倒梯形。
7.根据权利要求1所述的免打孔施工方法，其特征在于步骤（4）中相邻的上下两层聚能切割器链条之间的间距为20-30cm。
8.根据权利要求1所述的免打孔施工方法，其特征在于步骤（4）中针对不同的框架柱采用不同延时段别的雷管，实现微差起爆。
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