论文部分内容阅读
摘要：近些年来全国范围内深基础的建筑逐年增多，位于城市核心的区在建工程基坑深度不断加深，且工程多位于密集的旧建筑群之中或临近主要交通干道。在沿海地区基坑围护多采用钻孔灌注桩加砼支撐或地下连续墙加砼支撑的形式，因为砼支撑受力变形量小于钢结构支撑，故砼支撑被广泛运用。本文主要结合某工程，阐述了支撑拆除采用了控制爆破技术，安全快速的完成了三道支撑梁的拆除，取得了良好的经济效益和社会效益。
关键词：砼支撑；爆破技术；药量；安全措施
Abstract: in recent years within the scope of the deep foundation construction increased year by year, located in the city of the project under construction is the core area of foundation pit depth deepening, and engineering in the old buildings more dense in or near the main road. In coastal areas pit enclosure used more bored piles and concrete brace or underground continuous wall and concrete support form, because concrete brace steel structure deformation small amount of support, the concrete brace is widely used. This paper mainly in combination with an engineering, this paper expounds the support the controlled blasting demolition, safety fast finished three way support beam down, and have achieved good economic and social benefits.
Keywords: concrete support; Blasting technology; Dosage; Security measures
中图分类号： TU834.8+51文献标识码：A 文章编号：
1、控制爆破技术特点
（1）控制爆破技术是指通过合理的设计和精心的组织施工，严格控制爆破能量和规模，使爆破的声响、飞石、振动、冲击波、破坏区以及破坏体的坍落范围与方向控制在规定的限度内，保证对周围环境影响降到最低。
（2）控制爆破技术拆除支撑，除装药量和延时控制外操作简单，容易掌握和运用。
（3）采用控制爆破技术拆除支撑，比人工凿除时间短，可节约工期和工程成本。
2、使用范围和工艺原理
本技术不需用复杂的专用设备，也不受环境限制，能在环境恶劣的地区采用，用于拆除支撑和其它结构。
其工艺原理是通过每孔药量的精确计算，使支撑破碎性达到预期要求，同时对最大药量的控制，使爆破时对周围环境（临近建筑物、地下管线、人员）和地下已施工的结构的影响控制在规定范围内。
3、设计要点
3.1孔网参数：
最小抵抗线w取250-300mm左右；孔距（a）取400mm；排距（b）取200-300mm；孔深（L）取三分之二梁高。在实际布孔时原则上尽量在支撑梁同一截面上孔数最少，避免支撑梁截面削弱过大影响受力（见下图）。
3.2 药量：
（1）单孔药量用公式q=kabh计算,单位（kg）
k：炸药单耗：依据支撑梁的类别及配筋率在0.5-0.85间选定；h：为梁的厚度（m）；a、b：分别为孔距和排距（m）。
根据上述公式计算各支撑梁的单孔药量详见下表：
（2） 最大投药量Q：一次起爆允许总药量，Q=(V/K’K)3/aR3单位kg
R：从起爆中心至被保护目标的距离（m）；
V：被保护目标允许的振动速度，一般取V=5cm/s，在此取V=2cm/s；
K：与传播地震波的介质等条件有关的系数，当介质为土质时K=150-250，此处取150；
K’：与拆除爆破装药分散程度有关的系数，取K’=0.2；
a：爆破振动（地震波）随距离衰减系数a=1.0-2.0，此处取a=1.5。
代入上述公式计算Q=0.0040R3，R按照10m计，则有Q=4.4kg，每次起爆的药量按照三孔同时起爆，每次同时起爆的最大药量为0.48kg，远远小于最大起爆药量4.4kg，是安全的。
另外根据第一次爆破完成后可根据支撑的破碎情况和对周围环境的影响情况，在设计的单孔药量上进行适当的微调。
3.3装药、布线
炸药采用具有防水性能的乳化炸药，严格按照设计的药量进行填装。用普通的毫秒延期雷管，导爆管引爆。采用孔内延期和孔外延期双控的方法使每爆药量控制在1kg内，远远小于4.4kg，使对周围环境影响减小到最低。（布线示意图如下）
图中2、4、6、8、9指毫秒延期雷管的段别，性能如下表：
装药布线时，为减小对周围环境影响，第一次爆破时都将支撑梁与围檩连接处断开（用六个左右单孔装药），然后先支撑后围檩进行爆破。爆破围檩时事先用企口式装药将其打开一个缺口，然后分段斜向坑内进行爆破。
3.4爆破防护
采用铺草袋与防护棚相结合的方案，具体操作如下：
在装药联网后，将湿草袋铺设在即将爆破的支撑、围檩上，草袋铺设三层，铺设时注意袋间要重叠并保护起爆网路，并将起爆网路盖严。
爆破防护棚由两道顶棚和两道侧墙组成，上下两道顶棚间距0.5米，内外侧墙间距也为0.5米。防护棚材料主要选用钢管脚手架和竹笆，要求绑扎牢固。
4、工艺流程（见下图）
5、施工要点
（1）在支撑每次浇筑砼振捣密实后，按设计在每段支撑梁，围檩上插入直径38mm专用纸管，待砼凝固后管腔即是炮孔。清孔时由于从砼浇筑到爆破时间较长（一个月以上），雨水等灌入孔中，使纸管腐烂，用高压气吹出即可在孔内装药。
装药时先支撑后围檩按设计的单孔药量进行装箱，严格控制药量，多装易造成飞石，少装爆破效果不好。布线必须连接到位，以防爆破时出现断线，注意各种段别的延时雷管的识别、安装，严格按设计进行。
爆破工程所用爆炸材料，应根据适用条件选用并符合现行国家标准、部标准。爆炸材料的购买、运输、储存、保管应遵守国家关于爆炸物品管理条例的规定。
导爆管的连接及雷管的连接工作，一般应在专设的加工房内进行。
处理瞎炮，应严格按国家有关安全规程执行。
防护棚必须按设计要求搭设，经验收后才能起爆。
6、安全措施
（1）爆破施工时，应编制详细的施工方案，报当时主管部门审批后方可进行施工。
（2）爆破工程应指定专人负责，爆破工作人员必须经过爆破技术培训，熟悉爆破器材的性能和安全规定，并经县、市公安局考试合格后方可参加爆破工作。
（3）建立指挥机构，明确爆破人员的职责和分工。爆破危险区的边界设立警戒哨和警告标志。起爆前提前通知周围各单位、居民，并督促人员撤离危险区，并将周围马路暂时封闭。
（4）爆破后，立即组织人员进行检查、清理瞎炮，安全后挂牌标识方可进行清渣，取筋等下道工序。
7、效益分析
采用控制爆破拆除支撑，工艺简单，技术成熟，效益显著，减轻了劳动强度，提高了劳动生产效率。
（1）加快了施工进度
预埋爆破孔；清孔、装药、防护棚施工都分别在砼浇筑或砼养护期内完成，不占用主导工期。待砼达到允许强度后就可爆破，爆破后清渣需4天，故每道支撑工期只需4天。如果采用空压机人工破除，同样需砼达到强度允许值才能进行。每人每天以1m3计，每道支撑需8~10天完成，同时100个破凿工施工不仅不易展开作业面，而且空压机用电、噪声、人员住宿都很难解决。
（2）经济效益
根据对场行情调查，上海市场人工破除支撑，单价一般都在450元/m3以上，现我们以460元/m3计；采用控制爆破拆除支撑单价只有350元/m3，每立方米节约110元，以冠华大厦工程为例，地下三道支撑砼量共2500m3，节约费用27.5万元。
（3） 社会效益
某工程位于上海市中心，距市政府仅200米左右，周围环境十分严峻，有三十年代的地下管线；有上海市文物保护建筑；有破旧的老式居民住宅，且工程四周紧邻街道。但通过精心设计、组织、施工，顺利完成三道支撑的拆除工作，未发生一起安全事故，对周围环境未造成大的影响，得到居委会和周边各单位的好评。
8、结束语本工程通过多方面的比较和分析，确定采用控制爆破技术处理，不仅缩短了工程的工期，加快了工程的进度，还为以后的基坑的施工中支撑拆除获取得了良好的经验。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词：砼支撑；爆破技术；药量；安全措施
Abstract: in recent years within the scope of the deep foundation construction increased year by year, located in the city of the project under construction is the core area of foundation pit depth deepening, and engineering in the old buildings more dense in or near the main road. In coastal areas pit enclosure used more bored piles and concrete brace or underground continuous wall and concrete support form, because concrete brace steel structure deformation small amount of support, the concrete brace is widely used. This paper mainly in combination with an engineering, this paper expounds the support the controlled blasting demolition, safety fast finished three way support beam down, and have achieved good economic and social benefits.
Keywords: concrete support; Blasting technology; Dosage; Security measures
中图分类号： TU834.8+51文献标识码：A 文章编号：
1、控制爆破技术特点
（1）控制爆破技术是指通过合理的设计和精心的组织施工，严格控制爆破能量和规模，使爆破的声响、飞石、振动、冲击波、破坏区以及破坏体的坍落范围与方向控制在规定的限度内，保证对周围环境影响降到最低。
（2）控制爆破技术拆除支撑，除装药量和延时控制外操作简单，容易掌握和运用。
（3）采用控制爆破技术拆除支撑，比人工凿除时间短，可节约工期和工程成本。
2、使用范围和工艺原理
本技术不需用复杂的专用设备，也不受环境限制，能在环境恶劣的地区采用，用于拆除支撑和其它结构。
其工艺原理是通过每孔药量的精确计算，使支撑破碎性达到预期要求，同时对最大药量的控制，使爆破时对周围环境（临近建筑物、地下管线、人员）和地下已施工的结构的影响控制在规定范围内。
3、设计要点
3.1孔网参数：
最小抵抗线w取250-300mm左右；孔距（a）取400mm；排距（b）取200-300mm；孔深（L）取三分之二梁高。在实际布孔时原则上尽量在支撑梁同一截面上孔数最少，避免支撑梁截面削弱过大影响受力（见下图）。
3.2 药量：
（1）单孔药量用公式q=kabh计算,单位（kg）
k：炸药单耗：依据支撑梁的类别及配筋率在0.5-0.85间选定；h：为梁的厚度（m）；a、b：分别为孔距和排距（m）。
根据上述公式计算各支撑梁的单孔药量详见下表：
（2） 最大投药量Q：一次起爆允许总药量，Q=(V/K’K)3/aR3单位kg
R：从起爆中心至被保护目标的距离（m）；
V：被保护目标允许的振动速度，一般取V=5cm/s，在此取V=2cm/s；
K：与传播地震波的介质等条件有关的系数，当介质为土质时K=150-250，此处取150；
K’：与拆除爆破装药分散程度有关的系数，取K’=0.2；
a：爆破振动（地震波）随距离衰减系数a=1.0-2.0，此处取a=1.5。
代入上述公式计算Q=0.0040R3，R按照10m计，则有Q=4.4kg，每次起爆的药量按照三孔同时起爆，每次同时起爆的最大药量为0.48kg，远远小于最大起爆药量4.4kg，是安全的。
另外根据第一次爆破完成后可根据支撑的破碎情况和对周围环境的影响情况，在设计的单孔药量上进行适当的微调。
3.3装药、布线
炸药采用具有防水性能的乳化炸药，严格按照设计的药量进行填装。用普通的毫秒延期雷管，导爆管引爆。采用孔内延期和孔外延期双控的方法使每爆药量控制在1kg内，远远小于4.4kg，使对周围环境影响减小到最低。（布线示意图如下）
图中2、4、6、8、9指毫秒延期雷管的段别，性能如下表：
装药布线时，为减小对周围环境影响，第一次爆破时都将支撑梁与围檩连接处断开（用六个左右单孔装药），然后先支撑后围檩进行爆破。爆破围檩时事先用企口式装药将其打开一个缺口，然后分段斜向坑内进行爆破。
3.4爆破防护
采用铺草袋与防护棚相结合的方案，具体操作如下：
在装药联网后，将湿草袋铺设在即将爆破的支撑、围檩上，草袋铺设三层，铺设时注意袋间要重叠并保护起爆网路，并将起爆网路盖严。
爆破防护棚由两道顶棚和两道侧墙组成，上下两道顶棚间距0.5米，内外侧墙间距也为0.5米。防护棚材料主要选用钢管脚手架和竹笆，要求绑扎牢固。
4、工艺流程（见下图）
5、施工要点
（1）在支撑每次浇筑砼振捣密实后，按设计在每段支撑梁，围檩上插入直径38mm专用纸管，待砼凝固后管腔即是炮孔。清孔时由于从砼浇筑到爆破时间较长（一个月以上），雨水等灌入孔中，使纸管腐烂，用高压气吹出即可在孔内装药。
装药时先支撑后围檩按设计的单孔药量进行装箱，严格控制药量，多装易造成飞石，少装爆破效果不好。布线必须连接到位，以防爆破时出现断线，注意各种段别的延时雷管的识别、安装，严格按设计进行。
爆破工程所用爆炸材料，应根据适用条件选用并符合现行国家标准、部标准。爆炸材料的购买、运输、储存、保管应遵守国家关于爆炸物品管理条例的规定。
导爆管的连接及雷管的连接工作，一般应在专设的加工房内进行。
处理瞎炮，应严格按国家有关安全规程执行。
防护棚必须按设计要求搭设，经验收后才能起爆。
6、安全措施
（1）爆破施工时，应编制详细的施工方案，报当时主管部门审批后方可进行施工。
（2）爆破工程应指定专人负责，爆破工作人员必须经过爆破技术培训，熟悉爆破器材的性能和安全规定，并经县、市公安局考试合格后方可参加爆破工作。
（3）建立指挥机构，明确爆破人员的职责和分工。爆破危险区的边界设立警戒哨和警告标志。起爆前提前通知周围各单位、居民，并督促人员撤离危险区，并将周围马路暂时封闭。
（4）爆破后，立即组织人员进行检查、清理瞎炮，安全后挂牌标识方可进行清渣，取筋等下道工序。
7、效益分析
采用控制爆破拆除支撑，工艺简单，技术成熟，效益显著，减轻了劳动强度，提高了劳动生产效率。
（1）加快了施工进度
预埋爆破孔；清孔、装药、防护棚施工都分别在砼浇筑或砼养护期内完成，不占用主导工期。待砼达到允许强度后就可爆破，爆破后清渣需4天，故每道支撑工期只需4天。如果采用空压机人工破除，同样需砼达到强度允许值才能进行。每人每天以1m3计，每道支撑需8~10天完成，同时100个破凿工施工不仅不易展开作业面，而且空压机用电、噪声、人员住宿都很难解决。
（2）经济效益
根据对场行情调查，上海市场人工破除支撑，单价一般都在450元/m3以上，现我们以460元/m3计；采用控制爆破拆除支撑单价只有350元/m3，每立方米节约110元，以冠华大厦工程为例，地下三道支撑砼量共2500m3，节约费用27.5万元。
（3） 社会效益
某工程位于上海市中心，距市政府仅200米左右，周围环境十分严峻，有三十年代的地下管线；有上海市文物保护建筑；有破旧的老式居民住宅，且工程四周紧邻街道。但通过精心设计、组织、施工，顺利完成三道支撑的拆除工作，未发生一起安全事故，对周围环境未造成大的影响，得到居委会和周边各单位的好评。
8、结束语本工程通过多方面的比较和分析，确定采用控制爆破技术处理，不仅缩短了工程的工期，加快了工程的进度，还为以后的基坑的施工中支撑拆除获取得了良好的经验。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。