鋼筋混凝土墩部分爆破拆除

曹俊鑫 潘彬濤

1 工程概況

1)墩身結(jié)構(gòu)。某施工單位新建的橋墩由于質(zhì)量的原因需要部分拆除。墩身為空心，高度 55m。拆除部分為上部8m，拆除部分由 60 cm鋼筋混凝土電氣化桿平臺(tái)、2.5m鋼筋混凝土墩帽、實(shí)心墩、5.5m鋼筋混凝土空心墩組成。

2)周圍環(huán)境。該墩為 8號(hào)墩，東西方向 32m處有已經(jīng)施工完成的 7號(hào)和 9號(hào)墩，南邊有施工用的塔吊和道路，北邊下有高壓線，36m處有施工臨時(shí)活動(dòng)板房，45m處有變電站一座。其周圍環(huán)境見(jiàn)圖 1。

3)爆破拆除要求。a.拆除 8號(hào)墩的墩帽、墩身和電氣化桿平臺(tái)，并要使其保留部分不受損失，以便后續(xù)施工確保質(zhì)量。b.保證施工塔吊、塔吊附著、高壓線路的安全。c.保證臨時(shí)板房的安全，道路、變電站的正常運(yùn)營(yíng)。d.由于墩身高(55m)，作業(yè)空間小，清理難度大，因此，要保證拆除施工的安全和清理方便。

2 爆破方案設(shè)計(jì)

2.1 拆除部分結(jié)構(gòu)分析

8號(hào)墩其南側(cè)有施工塔吊，電氣化桿平臺(tái)為超配筋鋼筋混凝土，且其下部為塔吊附著，其余為 2.5 m鋼筋混凝土實(shí)心墩和5.5m鋼筋混凝土薄壁空心墩。

2.2 方案設(shè)計(jì)

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)及要求，將拆除分為電氣化桿平臺(tái)、實(shí)心墩和空心墩三部分(Ⅰ區(qū)，Ⅱ區(qū)，Ⅲ區(qū))實(shí)施(見(jiàn)圖2)。首先拆除電氣化桿平臺(tái)，因?yàn)槠脚_(tái)下為塔吊的附著，側(cè)為施工塔吊，因此，為避免損壞塔吊及附著，應(yīng)嚴(yán)禁飛石和落石，所以決定采用密集布孔(20 cm×20 cm)，為防止飛石，使鋼筋混凝土破碎均勻，在孔內(nèi)灌水利用水壓的松動(dòng)爆破;墩身拆除，由于南北方向嚴(yán)禁飛石和落石，并要求清理方便，因此，中間采用加強(qiáng)松動(dòng)爆破，兩邊采用減弱松動(dòng)爆破。

3 控制爆破參數(shù)

3.1 原則

1)經(jīng)過(guò)試爆，確定單位耗藥量，按照設(shè)計(jì)嚴(yán)格控制裝藥量[1]。2)嚴(yán)格控制飛石，確保周圍設(shè)施的安全，尤其是施工塔吊、高壓線、變壓器的安全。3)嚴(yán)格控制爆破后塊度，減輕清理的難度，保證作業(yè)人員的安全。4)由于為高空施工，場(chǎng)地狹窄，為了安全準(zhǔn)爆，采用雙復(fù)式爆破網(wǎng)路，提高準(zhǔn)爆率。

3.2 孔網(wǎng)參數(shù)

1)電氣化桿平臺(tái)(Ⅰ區(qū)):由于該平臺(tái)僅60 cm，且為超配筋混凝土，為了控制向塔吊側(cè)的飛石，距離周邊為40 cm，以防止飛石逸出。采用20 cm×20 cm的密集布孔，起爆采用微差擠壓爆破，起爆順序及布孔見(jiàn)圖3，其參數(shù)為D=40mm，a=20 cm，間距b= 20 cm，L=45 cm。2)鋼筋混凝土實(shí)心墩(Ⅱ區(qū)):由于實(shí)心墩包括墩帽，墩帽為高配筋混凝土，為了很好的破碎混凝土和控制飛石，起爆時(shí)從中間開(kāi)始，并且爆破參數(shù)采用加強(qiáng)松動(dòng)爆破，兩邊采用減弱松動(dòng)爆破，以保證兩邊的設(shè)施安全[2]。起爆順序見(jiàn)圖 3，其參數(shù)為D=40mm，a=42 cm，間距b=42 cm，L=2.8m。3)鋼筋混凝土空心墩(Ⅲ區(qū)):該區(qū)為薄壁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，且拆除高度為5m，為保證安全的拆除，采用 2次孔內(nèi)水壓爆破，并且與保留部分預(yù)留30 cm，以防止對(duì)被保留體的損傷[3]。起爆順序見(jiàn)圖 4，其參數(shù)為D=40mm，a=25 cm，間距b=25 cm，L1=2.5m，L2=2.2m。

3.3 裝藥量

各區(qū)裝藥量分別見(jiàn)表 1～表 3。

表1 Ⅰ區(qū)裝藥量表

表2 Ⅱ區(qū)裝藥量表

表3 Ⅲ區(qū)裝藥量表

3.4 裝藥結(jié)構(gòu)

為了充分使爆體均勻破碎，采用孔內(nèi)水壓爆破，并可減少爆破產(chǎn)生的灰塵。

3.5 起爆網(wǎng)路

采用孔內(nèi)微差爆破網(wǎng)路。

4 爆破安全及防護(hù)

1)覆蓋防護(hù)。對(duì)被爆部分采用濕草簾遮擋后再用木板遮擋，上部覆蓋帆布并壓沙袋，以防爆破飛石破壞周圍設(shè)施。

2)爆破網(wǎng)路采用改變抵抗線方向，并采用不同部位不同的爆破參數(shù)。

3)采用孔內(nèi)水壓爆破，保證破碎均勻和能量的充分利用。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)此次的工程實(shí)踐，得到以下幾點(diǎn)體會(huì):

1)在進(jìn)行部分拆除、部分保留工程時(shí)，要在緊靠保留部分附近留下一部分用機(jī)械或其他方法拆除，這樣更有利于保護(hù)保留部分。2)在進(jìn)行類似工程爆破時(shí)，一定要進(jìn)行試爆，以確保參數(shù)合理，要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)裝藥藥量進(jìn)行。在同一拆除體不同要求時(shí)，采用不同的爆破參數(shù)，以達(dá)到保護(hù)設(shè)施的安全。3)拆除部分與保留部分之間有鋼筋相連時(shí)，最好在爆破前先把鋼筋割斷，并預(yù)留一定的保護(hù)厚度。4)對(duì)于薄壁體拆除體，進(jìn)行鉆爆拆除時(shí)，由于拆除段較高，需要分層裝藥時(shí)，可采用孔內(nèi)水壓爆破拆除，以達(dá)到破碎均勻的效果。

[1] 謝先啟，賈永勝，羅啟軍，等.雙向折疊爆破拆除 100m鋼筋混凝土煙囪[J].爆破，2004，2(3):49-51.

[2] 池恩安，魏 星，溫遠(yuǎn)福.100m鋼筋混凝土煙囪和 80m磚煙囪定向爆破拆除[J].工程爆破，2002，8(1):27-30.

[3] 謝先啟，盧文波.精細(xì)爆破[J].工程爆破，2002，14(3):1-7.