CN110553560B - 一种建筑物爆破拆除方法 - Google Patents
一种建筑物爆破拆除方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110553560B CN110553560B CN201910856716.4A CN201910856716A CN110553560B CN 110553560 B CN110553560 B CN 110553560B CN 201910856716 A CN201910856716 A CN 201910856716A CN 110553560 B CN110553560 B CN 110553560B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- blasting
- building
- exploded
- frame column
- formula
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005422 blasting Methods 0.000 title claims abstract description 81
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 47
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 47
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims description 21
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 15
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 14
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims description 11
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 9
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 8
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims description 6
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 3
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 3
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 claims 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D3/00—Particular applications of blasting techniques
- F42D3/02—Particular applications of blasting techniques for demolition of tall structures, e.g. chimney stacks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)
Abstract
一种建筑物爆破拆除方法属于爆破拆除技术领域，尤其涉及一种建筑物爆破拆除方法。本发明提供一种内收降层建筑物爆破拆除方法。本发明包括以下步骤：1）拆除待爆高层建筑物内部的管线、附属设施；2）在梁与框架柱节点位置的楼板、墙体上打孔，将钢绳一端穿过孔洞缠绕在梁与框架柱节点位置处，用螺栓和夹具固定好，将另一端下放至楼板上；3）将待爆楼层层高范围内部的墙体、楼板、次梁、内部框架柱按从上往下、从外往内的顺序依次破碎拆除；4）机械拆除待爆楼层层高范围内的外墙，仅保留不小于外侧框架柱炸高的一段外墙；5）机械切断待爆楼层层高范围内与外侧框架柱相连的横向、纵向联系主梁；钻孔、装药、连接起爆网路。
Description
技术领域
本发明属于爆破拆除技术领域，尤其涉及一种建筑物爆破拆除方法。
背景技术
近年来，随着城市建设和改造进入大规模的发展阶段，拆除工程越来越多，拆除爆破因具有安全、经济、高效等突出优点而被广泛应用于建筑物的拆除工程中。拆除爆破是根据工程要求和周围环境特点，考虑建筑物自身的结构特点，确定拆除爆破的总体方案，通过精细测量、精心设计、精细施工，采用有效的防护措施，严格控制炸药的爆炸作用范围、建筑物的倒塌运动过程和介质的破碎程度，达到预期的爆破效果，同时将爆破的影响范围和危害效应控制在允许的限度内。
控制爆破拆除的建筑物一般位于交通要道，周边建(构)筑物、重点保护设施设备多、管线复杂、人多、车多，工程爆破时间性强，安全要求高。
建筑物爆破拆除时，一般采用定向爆破、折叠爆破、原地坍塌爆破等传统拆除爆破技术，但对于周边环境极为复杂、场地范围难于满足上述拆除爆破技术倾倒条件、对爆破影响范围和危害效应控制严格且机械难于拆除的高层和超高层建筑物，这对建筑物拆除爆破技术提出了极为严峻的挑战。
因此，急需提出一种适用于上述复杂条件的建筑物新型精细爆破拆除方法——内收降层爆破法。
发明内容
本发明就是针对上述问题，提供一种内收降层建筑物爆破拆除方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括以下步骤：
1)拆除待爆高层建筑物内部的管线、附属设施；
2)在梁与框架柱节点位置的楼板、墙体上打孔，将钢绳一端穿过孔洞缠绕在梁与框架柱节点位置处，用螺栓和夹具固定好，将另一端下放至楼板上；
3)将待爆楼层层高范围内部的墙体、楼板、次梁、内部框架柱按从上往下、从外往内的顺序依次破碎拆除；
4)机械拆除待爆楼层层高范围内的外墙，仅保留不小于外侧框架柱炸高的一段外墙；
5)机械切断待爆楼层层高范围内与外侧框架柱相连的横向、纵向联系主梁；钻孔、装药、连接起爆网路；
6)通过绑扎草帘子和钢丝网对框架柱爆破部位进行安全防护；
7)在梁与框架柱节点位置处的楼板上打放绳孔，并在该位置处以焊接方式安装并固定好滑轮，然后将下放的钢绳绕过滑轮通过放绳孔下放至下层；
8)将重物挂载到钢绳末端并用螺栓和夹具固定牢靠，钢绳受力方向处于倾倒方向上的梁与框架柱结点的中轴线上；起爆。
作为一种优选方案，本发明还包括步骤9)在未爆楼层周围搭建防护排架，在待爆楼层层高范围内的外围挂设草帘进行遮挡，使草帘与排架二者之间存在重叠部分。
作为另一种优选方案，本发明还包括步骤10)对施工及爆破区域地面进行洒水。
作为另一种优选方案，本发明还包括步骤11)在挂载重物正下方放置缓冲介质。
作为另一种优选方案，本发明所述待爆高层建筑物的待爆框架柱的炸高h的计算公式为：
式中：h为待爆结构框架柱的炸高，m；h1为按欧拉公式计算得到的框架柱炸高，m；P为待爆结构自身的重力，N；n′为待爆结构框架柱个数；n为待爆边柱的纵筋根数；E为钢筋的弹性模量，Pa；I为钢筋截面的惯性矩，m4；μ为钢筋的长度因数；h2为按经验公式计算得到的框架柱炸高，m；B为待爆框架柱的长边长，m。
作为另一种优选方案，本发明所述步骤4)保留不小于外侧框架柱炸高的一段外墙，同时对周边距离较近的保护建筑物或设施通过搭建防护排架、并挂设高强度钢丝网、木板和草帘子进行遮挡防护。
作为另一种优选方案，本发明还包括结构倾覆验算，结构倾覆验算方式为：爆破切口形成后结构的倾覆力矩Mg大于其自身的抵抗弯矩Mz。
作为另一种优选方案，本发明炮孔直径为Φ42mm，炸药为2#岩石乳化炸药，药卷直径为φ32mm。
作为另一种优选方案，本发明最小抵抗线W、炮孔间距a和排距b、孔深l、填塞长度l1按下述公式计算：
W＝0.5B1
a＝(1.0～1.3)W
b＝(0.6～0.9)a
l＝(0.6～0.65)B1
l1≥(1.1～1.2)W
式中：W为最小抵抗线，m；a、b分别为炮孔间距、排距，m；l为孔深，m；l1为炮孔填塞长度，m；B1为待爆框架柱的短边长，m。
作为另一种优选方案，本发明炸药单耗q根据单个药包药量计算与总体积炸药消耗量比较法确定。
作为另一种优选方案，本发明炮孔为垂直炮孔，炮孔布置成三角形或梅花形交错排列。
作为另一种优选方案，本发明单孔装药量Q根据下述公式进行计算，装药结构采用单孔双发不耦合连续装药结构；
Q＝qW2l
式中：Q为单孔装药量，kg；q为炸药单耗，kg/m3；W为最小抵抗线，m；l为孔深，m。
作为另一种优选方案，本发明爆破倾倒方向为向建筑物内侧内收倾倒，起爆顺序为对向同段毫秒延时起爆；若有多排或列框架柱，则起爆顺序为由内向外对向逐排或列同段毫秒延时起爆。
作为另一种优选方案，本发明起爆网路采用非电导爆管复式闭合网络，炮孔用雷管簇连后再接导爆四通连接在同一网路上一次起爆。
作为另一种优选方案，本发明还包括爆破安全验算，根据下述公式进行计算：
RF＝20KFn2W
式中：v为爆破质点振动速度，cm/s；R为爆心至重点保护建筑物的距离，m；K′为爆破场地修正系数，K为爆破场地系数；α为振动波衰减系数；Qmax为单段最大起爆药量，kg；RF为个别飞散物的安全距离，m；n为最大一个装药的爆破作用指数；W为最小抵抗线，m；KF为安全系数；RC为从装药中心到目标的距离，m；KB为安全系数。
作为另一种优选方案，本发明所述K′＝0.25～1.0，K＝30～500，α＝1.5～2.0，KF＝1.0～1.5。
作为另一种优选方案，本发明还包括结构塌落触地冲击破坏和重物触地冲击破坏验算，验算公式如下：
Fmax＝2πK1mfv0
式中：vt为爆破拆除后结构塌落触地引起的质点振动速度，cm/s；m为塌落体的质量，t；g为重力加速度，m/s2；hc为塌落体重心下落高度，m；σ为建筑物爆破后解体混凝土构件的破坏强度，MPa；R′为被保护建筑物距冲击地面中心的距离，m；Kt、β为塌落振动主振波形峰值振速的衰减系数和指数；Fmax为触地碰撞时的最大冲击荷载，N；K1为冲击荷载折减系数，采取减振措施时建议取K1＝0.1～0.25，不采取防护措施时建议K1＝0.5～1.0；f为塌落体触地振动主频，Hz；v0为塌落体触地时的初速度，m/s。
作为另一种优选方案，本发明施加在待爆结构上的预拉力值T为：
式中：T为施加在待爆结构上的预拉力值，N，；n″为大于1的安全系数；Tmax为待爆结构能承受的最大预拉力值，N；
式中：Tmax为待爆结构能承受的最大预拉力值，N；m为待爆结构自身的质量，kg；g为重力加速度，m/s2；A为框架柱截面面积，m2；e为待爆结构的偏心距，m；Iz为框架柱破坏截面的惯性矩，m4；l1为中性轴至受拉区边缘的距离，m；e1为施加预拉力的作用点到框架柱形心的距离，m；h1为施加预拉力的作用点到框架柱破坏截面的距离，m；θ为施加的预拉力与竖直方向的夹角，°；[σ]为框架柱受拉区截面的极限抗拉强度，Pa。
作为另一种优选方案，本发明施加在待爆结构上的预拉力值换算成相应重物的质量的换算公式为：
式中：M为预拉力值换算成相应重物的质量，kg；T为施加在待爆结构上的预拉力值，N；g为重力加速度，m/s2。
作为另一种优选方案，本发明重物悬挂高度的计算公式为：
h悬＝h
式中：h悬为重物的悬挂高度，m；h为待爆结构框架柱的炸高，m。
作为另一种优选方案，本发明所述预拉力与竖直方向的夹角控制在45～60°范围内。
其次，本发明所述步骤4)在拆除外墙时，每隔四层搭设悬挑长度为6m水平安全防护大棚，且每隔两层设置水平防护网，在高层建筑物底层的四周增加预防高空物体坠落的外延结构。
另外，本发明还包括爆破前预处理后的结构稳定性验算和进行断梁后的结构稳定性验算，验算公式如下：
式中：Fcr为待爆框架柱中的钢筋能承受的临界失稳荷载，N；n′为待爆框架柱中的纵筋根数；E为钢筋的弹性模量，MPa；I为钢筋截面的惯性矩，m4；μ为长度因数；h为框架柱的炸高，m。
本发明有益效果。
本发明通过实施步骤1)～8)，可使爆破影响范围小，危害效应小，适用于高层建筑物爆破拆除。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。本发明保护范围不仅局限于以下内容的表述。
图1、图2为某建筑物[钢筋混凝土框架剪力墙结构，地上28层+地下2层，南北长35.8m，东西宽32.8m，建筑高度99.995m。设立5排立柱(南北方向)、5列立柱(东西方向)，中间部位以及楼梯、电梯井为剪力墙结构，立柱和剪力墙为C40、C50或C60普通现浇混凝土，钢筋分别为Ⅰ、Ⅱ级。东北侧39m处为别墅区；东南侧50m处为地铁，54m处为工人休息室；南侧39m处为路；西南侧41m处为街；北侧79m处为公司；西北侧72处为场内变压器，78m处为售票处，91m处为医院。需保护的建(构)筑物和设备设施较多，倒塌空间有限，爆破要求高，拆除难度大。建筑物内部呈近似正方形结构，刚性好，难以在爆破过程中撕裂，在爆破施工前需要对待拆建筑物进行充分预处理，且待拆建筑物总体质量、混凝土体积量均十分巨大，采用传统爆破拆除技术爆破倒塌后触地冲击强度大，触地后飞溅物极难控制，易造成次生灾害，防护难度、技术要求高，防护材料质量要求高]13～28层立面图和平面图；
图3为内收降层爆破示意图；
图4为单次内收降层爆破层高范围示意图；
图5为钢绳及滑轮布置示意图；
图6为炮孔布置示意图；
图7为装药结构示意图；
图8为起爆顺序及倒塌方向示意图；
图9为起爆网路示意图；
图10为预处理后示意图；
图11为爆破安全防护示意图。
图中，1—框架柱；2—横向联系主梁；3—纵向联系主梁；4—窗户；5—砌块墙；6—楼板；7—剪力墙；8—电梯井；9—楼梯；10—框架柱待爆破部位；11—钢绳；12—滑轮；13—放绳孔；14—挂载的重物；15—炮孔；16—导爆管；17—填塞；18—不耦合连续装药结构；19—空气；20—孔内延期雷管；21—炸药卷；22—地表延期雷管；23—四通；24—起爆站；25—钢丝网；26—草帘子。
具体实施方式
如图所示，本发明包括以下步骤，见图10：
1)拆除待爆高层建筑物内部的管线、附属设施；
2)在梁与框架柱节点位置的楼板、墙体上打孔，将钢绳一端穿过孔洞缠绕在梁与框架柱节点位置处，用螺栓和夹具固定好，将另一端下放至楼板上；
3)将待爆楼层层高范围内部的墙体、楼板、次梁、内部框架柱按从上往下、从外往内的顺序依次破碎拆除；
4)机械拆除待爆楼层层高范围内的外墙，仅保留不小于外侧框架柱炸高的一段外墙；
5)机械切断待爆楼层层高范围内与外侧框架柱相连的横向、纵向联系主梁；
6)通过绑扎草帘子和钢丝网对框架柱爆破部位进行安全防护，见图11；
7)在梁与框架柱节点位置处的楼板上打放绳孔，并在该位置处以焊接方式安装并固定好滑轮，然后将下放的钢绳绕过滑轮通过放绳孔下放至下层；
8)将重物挂载到钢绳末端并用螺栓和夹具固定牢靠，钢绳受力方向处于倾倒方向上的梁与框架柱结点的中轴线上；起爆。
还包括步骤9)在未爆楼层周围搭建防护排架，在待爆楼层层高范围内的外围挂设草帘进行遮挡，使草帘与排架二者之间存在重叠部分，保证爆破物不飞出。
还包括步骤10)对施工及爆破区域地面进行洒水，增大地面湿度，减小粉尘量。
还包括步骤11)在挂载重物正下方放置缓冲介质。缓冲介质可采用轮胎，减小待爆结构内收倾倒触地时对楼板的冲击破坏。
所述步骤8)钢绳受力方向处于倾倒方向上的梁与框架柱结点中心位置所在的中轴线上(见图5)。
所述待爆高层建筑物的待爆框架柱的炸高h(见图6)的计算公式为：
式中：h为待爆结构框架柱的炸高，m；h1为按欧拉公式计算得到的框架柱炸高，m；P为待爆结构自身的重力，N；n′为待爆结构框架柱个数；n为待爆边柱的纵筋根数；E为钢筋的弹性模量，Pa；I为钢筋截面的惯性矩，m4；μ为钢筋的长度因数；h2框架柱炸高，m；B为待爆框架柱的长边长，m。
所述步骤4)保留不小于外侧框架柱炸高的一段外墙，同时对周边距离50m范围内的保护建筑物或设施通过搭建防护排架、并挂设高强度钢丝网、木板和草帘子进行遮挡防护。
还包括结构倾覆验算，结构倾覆验算方式为：爆破切口形成后结构的倾覆力矩Mg大于其自身的抵抗弯矩Mz。
炮孔直径为Φ42mm，炸药为2#岩石乳化炸药，药卷直径为φ32mm。
最小抵抗线W、炮孔间距a和排距b、孔深l、填塞长度l1按下述公式计算(见图7)：
W＝0.5B1
a＝(1.0～1.3)W
b＝(0.6～0.9)a
l＝(0.6～0.65)B1
l1≥(1.1～1.2)W
式中：W为最小抵抗线，m；a、b分别为炮孔间距、排距，m；l为孔深，m；l1为炮孔填塞长度，m；B1为待爆框架柱的短边长，m。
炸药单耗q根据单个药包药量计算与总体积炸药消耗量比较法确定。
炮孔为垂直炮孔，炮孔布置成三角形或梅花形交错排列(见图6)。
单孔装药量Q根据下述公式进行计算，装药结构(见图7)采用单孔双发不耦合连续装药结构；
Q＝qW2l
式中：Q为单孔装药量，kg；q为炸药单耗，kg/m3；W为最小抵抗线，m；l为孔深，m。
爆破倾倒方向为向建筑物内侧内收倾倒，起爆顺序为对向同段毫秒延时起爆；若有多排或列框架柱，则起爆顺序为由内向外对向逐排或列同段毫秒延时起爆，见图8。
起爆网路采用非电导爆管复式闭合网络(以孔内非电导爆管雷管作为起爆元件，将各同排炮孔中导爆管雷管绞线用双根导爆管逐孔横向用四通连接，排间周边用导爆管闭合，成为单一复式非电导爆管闭合网路起爆系统)，炮孔用雷管簇连后再接导爆四通连接在同一网路上一次起爆，见图9。
还包括爆破安全验算，根据下述公式进行计算：
RF＝20KFn2W
式中：v为爆破质点振动速度，cm/s；R为爆心至重点保护建筑物的距离，m；K′为爆破场地修正系数，K为爆破场地系数；α为振动波衰减系数；Qmax为单段最大起爆药量，kg；RF为个别飞散物的安全距离，m；n为最大一个装药的爆破作用指数；W为最小抵抗线，m；KF为安全系数；RC为从装药中心到目标的距离，m；KB为安全系数。
所述K′＝0.25～1.0，K＝30～500，α＝1.5～2.0，KF＝1.0～1.5。
还包括结构塌落触地冲击破坏和重物触地冲击破坏验算，验算公式如下：
Fmax＝2πK1mfv0
式中：vt为爆破拆除后结构塌落触地引起的质点振动速度，cm/s；m为塌落体的质量，t；g为重力加速度，m/s2；hc为塌落体重心下落高度，m；σ为建筑物爆破后解体混凝土构件的破坏强度，MPa；R′为被保护建筑物距冲击地面中心的距离，m；Kt、β为塌落振动主振波形峰值振速的衰减系数和指数；Fmax为触地碰撞时的最大冲击荷载，N；K1为冲击荷载折减系数，采取减振措施时建议取K1＝0.1～0.25，不采取防护措施时建议K1＝0.5～1.0；f为塌落体触地振动主频，Hz；v0为塌落体触地时的初速度，m/s。
施加在待爆结构上的预拉力值T为：
式中：T为施加在待爆结构上的预拉力值，N；n″为大于1的安全系数；Tmax为待爆结构能承受的最大预拉力值，N：
式中：Tmax为待爆结构能承受的最大预拉力值，N；m为待爆结构自身的质量，kg；g为重力加速度，m/s2；A为框架柱截面面积，m2；e为待爆结构的偏心距，m；Iz为框架柱破坏截面的惯性矩，m4；l1为中性轴至受拉区边缘的距离，m；e1为施加预拉力的作用点到框架柱形心的距离，m；h1为施加预拉力的作用点到框架柱破坏截面的距离，m；θ为施加的预拉力与竖直方向的夹角，°；[σ]为框架柱受拉区截面的极限抗拉强度，Pa。
施加在待爆结构上的预拉力值换算成相应重物的质量的换算公式为：
式中：M为预拉力值换算成相应重物的质量，kg；T为施加在待爆结构上的预拉力值，N；g为重力加速度，m/s2。
重物悬挂高度的计算公式为：
h悬＝h
式中：h悬为重物的悬挂高度，m；h为待爆结构框架柱的炸高，m。
所述预拉力与竖直方向的夹角控制在45～60°范围内。
所述步骤4)在拆除外墙时，每隔四层搭设悬挑长度为6m水平安全防护大棚，且每隔两层设置水平防护网，在高层建筑物底层的四周增加预防高空物体坠落的外延结构。
还包括爆破前预处理后的结构稳定性验算和进行断梁后的结构稳定性验算，验算公式如下：
式中：Fcr为待爆框架柱中的钢筋能承受的临界失稳荷载，N；n′为待爆框架柱中的纵筋根数；E为钢筋的弹性模量，MPa；I为钢筋截面的惯性矩，m4；μ为长度因数；h为框架柱的炸高，m。
本发明向倾倒方向施加持续预拉力(挂载在钢绳末端的重物施加的预拉力)，且在倒塌范围内放置轮胎等缓冲介质(即所述挂载重物正下方放置的缓冲介质)，以确保待爆结构能安全、准确的内收倾倒在建筑限界内。
本发明适用于拆除长宽比近似等于1，尤其是周边环境极为复杂，且传统爆破拆除技术(如定向爆破、折叠爆破、原地坍塌爆破等)难于拆除的高层或超高层建筑物。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种建筑物爆破拆除方法，其特征在于包括以下步骤：
1)拆除待爆高层建筑物内部的管线、附属设施；
2)在梁与框架柱节点位置的楼板、墙体上打孔，将钢绳一端穿过孔洞缠绕在梁与框架柱节点位置处，用螺栓和夹具固定好，将另一端下放至楼板上；
3)将待爆楼层层高范围内部的墙体、楼板、次梁、内部框架柱按从上往下、从外往内的顺序依次破碎拆除；
4)机械拆除待爆楼层层高范围内的外墙，仅保留不小于外侧框架柱炸高的一段外墙；
5)机械切断待爆楼层层高范围内与外侧框架柱相连的横向、纵向联系主梁；钻孔、装药、连接起爆网路；
6)通过绑扎草帘子和钢丝网对框架柱爆破部位进行安全防护；
7)在梁与框架柱节点位置处的楼板上打放绳孔，并在该位置处以焊接方式安装并固定好滑轮，然后将下放的钢绳绕过滑轮通过放绳孔下放至下层；
8)将重物挂载到钢绳末端并用螺栓和夹具固定牢靠，钢绳受力方向处于倾倒方向上的梁与框架柱结点的中轴线上；起爆。
2.根据权利要求1所述一种建筑物爆破拆除方法，其特征在于所述待爆高层建筑物的待爆框架柱的炸高h的计算公式为：
式中：h为待爆结构框架柱的炸高，m；h1为按欧拉公式计算得到的框架柱炸高，m；P为待爆结构自身的重力，N；n′为待爆结构框架柱个数；n为待爆边柱的纵筋根数；E为钢筋的弹性模量，Pa；I为钢筋截面的惯性矩，m4；μ为钢筋的长度因数；h2为按经验公式计算得到的框架柱炸高，m；B为待爆框架柱的长边长，m。
3.根据权利要求1所述一种建筑物爆破拆除方法，其特征在于最小抵抗线W、炮孔间距a和排距b、孔深l、填塞长度l1按下述公式计算：
W＝0.5B1
a＝(1.0～1.3)W
b＝(0.6～0.9)a
l＝(0.6～0.65)B1
l1≥(1.1～1.2)W
式中：W为最小抵抗线，m；a、b分别为炮孔间距、排距，m；l为孔深，m；l1为炮孔填塞长度，m；B1为待爆框架柱的短边长，m。
4.根据权利要求1所述一种建筑物爆破拆除方法，其特征在于单孔装药量Q根据下述公式进行计算，装药结构采用单孔双发不耦合连续装药结构；
Q＝qW2l
式中：Q为单孔装药量，kg；q为炸药单耗，kg/m3；W为最小抵抗线，m；l为孔深，m。
5.根据权利要求1所述一种建筑物爆破拆除方法，其特征在于爆破倾倒方向为向建筑物内侧内收倾倒，起爆顺序为对向同段毫秒延时起爆；若有多排或列框架柱，则起爆顺序为由内向外对向逐排或列同段毫秒延时起爆。
6.根据权利要求1所述一种建筑物爆破拆除方法，其特征在于还包括爆破安全验算，根据下述公式进行计算：
RF＝20KFn2W
式中：v为爆破质点振动速度，cm/s；R为爆心至重点保护建筑物的距离，m；K′为爆破场地修正系数，K为爆破场地系数；α为振动波衰减系数；Qmax为单段最大起爆药量，kg；RF为个别飞散物的安全距离，m；n为最大一个装药的爆破作用指数；W为最小抵抗线，m；KF为安全系数；RC为从装药中心到目标的距离，m；KB为安全系数。
7.根据权利要求1所述一种建筑物爆破拆除方法，其特征在于还包括结构塌落触地冲击破坏和重物触地冲击破坏验算，验算公式如下：
Fmax＝2πK1mfv0
式中：vt为爆破拆除后结构塌落触地引起的质点振动速度，cm/s；m为塌落体的质量，t；g为重力加速度，m/s2；hc为塌落体重心下落高度，m；σ为建筑物爆破后解体混凝土构件的破坏强度，MPa；R′为被保护建筑物距冲击地面中心的距离，m；Kt、β为塌落振动主振波形峰值振速的衰减系数和指数；Fmax为触地碰撞时的最大冲击荷载，N；K1为冲击荷载折减系数，采取减振措施时取K1＝0.1～0.25，不采取防护措施时K1＝0.5～1.0；f为塌落体触地振动主频，Hz；v0为塌落体触地时的初速度，m/s。
8.根据权利要求1所述一种建筑物爆破拆除方法，其特征在于施加在待爆结构上的预拉力值换算成相应重物的质量的换算公式为：
式中：M为预拉力值换算成相应重物的质量，kg；T为施加在待爆结构上的预拉力值，N；g为重力加速度，m/s2。
9.根据权利要求1所述一种建筑物爆破拆除方法，其特征在于重物悬挂高度的计算公式为：
h悬＝h
式中：h悬为重物的悬挂高度，m；h为待爆结构框架柱的炸高，m。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910856716.4A CN110553560B (zh) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | 一种建筑物爆破拆除方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910856716.4A CN110553560B (zh) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | 一种建筑物爆破拆除方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110553560A CN110553560A (zh) | 2019-12-10 |
| CN110553560B true CN110553560B (zh) | 2022-03-08 |
Family
ID=68739838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910856716.4A Active CN110553560B (zh) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | 一种建筑物爆破拆除方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110553560B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112923820B (zh) * | 2021-02-09 | 2022-09-09 | 江西荣达爆破新技术开发有限公司 | 一种适用于爆破拆除中立柱的穿孔装药爆炸方法 |
| CN112985209B (zh) * | 2021-02-09 | 2022-09-09 | 江西荣达爆破新技术开发有限公司 | 一种适用于爆破拆除中的起爆方法 |
| CN113154978B (zh) * | 2021-05-19 | 2022-05-31 | 核工业南京建设集团有限公司 | 框架筒体高层建筑爆破拆除方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1046385A (zh) * | 1990-05-21 | 1990-10-24 | 辽河石油勘探局水电厂 | 大高宽比建筑物切口定向爆破技术 |
| KR100680032B1 (ko) * | 2000-08-11 | 2007-02-07 | 두산중공업 주식회사 | 화약에 의한 건물발파해체 방법 |
| CN101967888A (zh) * | 2010-10-20 | 2011-02-09 | 江苏江中集团有限公司 | 一种框剪结构高层建筑多向多重折叠爆破方法 |
| CN102589371A (zh) * | 2012-03-19 | 2012-07-18 | 贵州新联爆破工程有限公司 | 大板房的爆破拆除方法 |
| CN103868425A (zh) * | 2012-12-18 | 2014-06-18 | 浙江公铁爆破工程有限公司 | 高层剪力墙结构大楼定向与双向折叠爆破装置及方法 |
| JP6160859B2 (ja) * | 2013-04-24 | 2017-07-12 | 株式会社カコー | 鋼構造物の解体方法 |
| CN105401742B (zh) * | 2015-10-09 | 2017-08-29 | 珠海爆破新技术开发有限公司 | 一种井字型高层建筑爆破拆除施工方法 |
| CN105674830A (zh) * | 2016-01-19 | 2016-06-15 | 广东中人集团建设有限公司 | 一种建筑物爆破拆除减振及防触地飞溅的方法 |
| CN107607009B (zh) * | 2017-09-13 | 2018-10-12 | 江西国泰五洲爆破工程有限公司 | 一种建筑物纵向倾斜逐区倒塌的爆破拆除方法 |
| CN107607007B (zh) * | 2017-09-13 | 2018-10-12 | 江西国泰五洲爆破工程有限公司 | 一种定向爆破拆除分块斜线起爆网路连接方法 |
-
2019
- 2019-09-11 CN CN201910856716.4A patent/CN110553560B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110553560A (zh) | 2019-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110553560B (zh) | 一种建筑物爆破拆除方法 | |
| CN101967888A (zh) | 一种框剪结构高层建筑多向多重折叠爆破方法 | |
| CN113152928B (zh) | 一种超高层建筑物的拆除方法 | |
| WO2008039213A2 (en) | Protective structure and protective system | |
| CN113720225B (zh) | 不规则形状框架-核心筒高楼房爆破拆除施工方法 | |
| CN112983047B (zh) | 一种适用于爆破拆除中的静力切割拆除方法 | |
| JP2007016432A (ja) | 解体養生ユニットおよびそれを用いた超高層建物の解体工法 | |
| CN108678792A (zh) | 一种巷道用活动式支撑骨板支护结构 | |
| CN110375600A (zh) | 用于高耸构筑物的垂直式原地坍塌爆破拆除方法 | |
| Loizeaux et al. | Progressive collapse—an implosion contractor’s stock in trade | |
| CN112228079B (zh) | 新建隧道小角度上跨既有线施工工法 | |
| CN109610685A (zh) | 外包承压不受拉混凝土内嵌阻尼夹层的双钢板组合剪力墙 | |
| CN110645856B (zh) | 一种用于桥梁拆除的爆破方法 | |
| CN112923820B (zh) | 一种适用于爆破拆除中立柱的穿孔装药爆炸方法 | |
| CN208900122U (zh) | 一种巷道用活动式支撑骨板支护结构 | |
| CN113154978B (zh) | 框架筒体高层建筑爆破拆除方法 | |
| CN218542268U (zh) | 一种用于防护危岩落石的悬臂式棚洞结构 | |
| CN107724710A (zh) | 轻钢结构抗震房 | |
| CN109537479B (zh) | 一种砌石双曲拱桥爆破拆除方法 | |
| CN112880507B (zh) | 一种适用于爆破拆除中剪力墙的穿孔装药爆炸方法 | |
| CN112985209B (zh) | 一种适用于爆破拆除中的起爆方法 | |
| JP5952098B2 (ja) | 構造物の解体工法 | |
| CN105823389A (zh) | 一种剪力墙爆破防护装置 | |
| Dowding | Ground motions and air-blast effects of explosive demolition of structures | |
| CN104818777B (zh) | 大震不倒不坏的框架楼 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240511 Address after: 024000 14-431, Block A, Yinhe Community, Yuanbaoshan District, Chifeng City, Inner Mongolia Autonomous Region Patentee after: Li Shuyan Country or region after: China Address before: Fuxin City, Liaoning Province, China Road 123000 Xihe District No. 47 Patentee before: LIAONING TECHNICAL University Country or region before: China |
|
| TR01 | Transfer of patent right |