30米高電廠拆除爆破參數(shù)設(shè)計(jì)

彭建敏

摘要：發(fā)電廠拆除爆破對象結(jié)構(gòu)多變，爆破周邊環(huán)境嚴(yán)苛，合理選取爆破參數(shù)，絕對保證周邊環(huán)境的不受影響。

關(guān)鍵詞：拆除爆破；爆破參數(shù)；

以國電凱里發(fā)電廠機(jī)組主廠房、鍋爐房建筑物爆破工程為例，闡述爆破參數(shù)的合理選擇。

一、主廠房的建筑結(jié)構(gòu)

主廠房結(jié)構(gòu)屬于鋼筋混凝土大跨度排架結(jié)構(gòu)。汽輪機(jī)間每個(gè)80cm，鋼屋架跨度33m；屋頂高度30m；煤倉間每個(gè)長92m，跨度15m，屋頂高度42m，除氧煤倉間主體為5層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，其中每個(gè)除氧煤倉間有4個(gè)鋼筋混凝土大煤斗，屋頂高度為50m；鍋爐房每個(gè)結(jié)構(gòu)相對獨(dú)立，長度為28m，跨度為16m，排架柱頂部高度為52m。

二、爆破高度設(shè)計(jì)

（一）爆高設(shè)計(jì)原則

爆破切口大小、高低位置是主廠房能否按設(shè)計(jì)方向順利倒塌的重要保證，因此，應(yīng)按下述設(shè)計(jì)原則進(jìn)行：

（1）在施工條件運(yùn)行的情況，倒塌方向的切口高度盡量高些，以保證滿足大跨度排架結(jié)構(gòu)的廠房傾倒所需的重心失穩(wěn)角度以及倒塌徹底的要求。

（2）對于高寬比較大的鍋爐房結(jié)構(gòu)，倒塌方向的開口高度不應(yīng)過高，以避免構(gòu)筑物倒塌時(shí)對地面產(chǎn)生較大的觸地振動(dòng)。倒塌反方向的支撐柱在短時(shí)間內(nèi)要有一定的支撐力，以便于框架結(jié)構(gòu)失穩(wěn)按設(shè)計(jì)方向倒塌。

（3）切口自身預(yù)拆除量少，且能創(chuàng)造良好的臨空面和防護(hù)條件，有利于控制飛石的產(chǎn)生，保證周圍建筑的安全。

（二）爆高尺寸的確定

（1）汽輪機(jī)和除氧煤倉間立柱爆高（h）設(shè)計(jì)

立柱的爆高大小是保證主廠房倒塌的重要參數(shù)。根據(jù)鋼筋混凝土框架承重立柱失穩(wěn)的爆高公式計(jì)算。

h=K（B+h-J-1.5×（1.6+0.4）=3m

式中：K——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。取1.5；

B——承重立柱截面的最大邊長，B=1.6m；

hmin——根據(jù)壓桿失穩(wěn)條件，hmin=12.5d=12.5×0.032=0.4m

d——主筋的直徑，取0.032m。

根據(jù)上式計(jì)算爆高達(dá)到3m時(shí)就可以滿足立柱失穩(wěn)條件，為了確保立柱解體充分以及大塊度的廠房倒塌徹底，爆高在高、中、低三個(gè)施工平臺上形成三個(gè)爆裂口，其中：+0.5-3.5形成一個(gè)3m的炸高；+9-12形成一個(gè)3m的炸高；+18-20形成一個(gè)2m的炸高。

（2）鍋爐房立柱爆高（h）設(shè)計(jì)

h=K（B+hmin）=1.5×（1.7+0.4）=3.15m

式中：K——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。取1.5；

B——承重立柱截面的最大邊長，B=1.7m；

hmin——根據(jù)壓桿失穩(wěn)條件，hmin=12.5d=12.5×0.032=0.4m

d——主筋的直徑，取0.032m。

根據(jù)上式計(jì)算爆高達(dá)到3.15m時(shí)就可以滿足立柱失穩(wěn)條件，為了確保立柱失穩(wěn)并產(chǎn)生足夠的傾倒角度，爆高在+0.5-3.5形成一個(gè)3m的炸高；+9-12形成一個(gè)2m的炸高。

（三）爆破參數(shù)選擇

爆破孔的直徑為38-40mm。

1.炸藥單耗的確定

依據(jù)我公司多年的類似工程經(jīng)驗(yàn)，炸藥單耗選擇如下：

底部切口：q1=1200g/m3

中間切口：q2-1000g/m3

上部切口：q3-800g/m3

2.主要孔網(wǎng)參數(shù)計(jì)算

（1）汽輪機(jī)廠房支撐柱（A柱1.2*0.5m）

——最小抵抗線W：

W=1/2×B（B為柱子短邊的長度）

算得：W柱：1/2×50=25cm

——炮孔孔距a

a=1.5×W=1.5×25=38cm取40cm

——炮孔深度L

L=A-W（A為梁柱長邊）

L=120-25=95cm

——單柱孔數(shù)n

n=8/04=20個(gè)

——A柱總孔數(shù)NA

NA=40×20=800個(gè)

——單孔裝藥量Q

Q=q.s.a（s為立柱截面積）

Q低=1200×1.2×0.5×0.4=288g 取300g

Q中=1000×1.2×0.5×0.4=240g 取250g

Q高=800×1.2×0.5×0.4=192g 取200g

（2）除氧煤倉間間支撐柱（B. C柱1.6*0.6m）

——最小抵抗線W：

W=1/2×B（B為柱子短邊的長度）

算得：W柱=1/2×60=30cm

——炮孔孔距a

a=1.5×W=1.5×30=45cm

——炮孔深度L

L=A-W（A為梁柱長邊）

L=160-30=130cm

——單柱孔數(shù)n

n=8/045=18個(gè)

——B柱總孔數(shù)NA

NB=26×18=468個(gè)

——C柱總孔數(shù)NA

Nc26×8=208個(gè)

——單孔裝藥量Q

Q=q.s.a（s為立柱截面積）

Q低=1200×1.6×0.6×0.45=518g取500g

Q中=1000×1.6×0.6×0.45=432g取450g

Q高=800×1.6×0.6×0.45=346g取350g

（3）鍋爐房支撐柱（D、E柱1.7×0.7m）

——最小抵抗線W：

W=1/2×B（B為柱子短邊的長度）

算得：W桂=1/2×70=35cm

——炮孔孔距a

a=1.5×W=1.5×30=50cm

——炮孔深度L

L=A-W（A為梁柱長邊）

L=170-35=135cm

——單柱孔數(shù)n

n=5/05=10個(gè)

——D柱總孔數(shù)NA

ND 16×10=160個(gè)

——E柱總孔數(shù)NA

NE=16×3=48個(gè)

——單孔裝藥量Q

Q-q.s.a（s為立柱截面積）

Q低=1200×1.7×0.7×0.5=714g 取700g

Q中=1000×1.7×0.7×0.5=595g 取600g

三、結(jié)束語

工程的實(shí)施表明，以上參數(shù)選取符合要求。對于在廠區(qū)內(nèi)進(jìn)行爆破，周全設(shè)計(jì)最大段發(fā)炸藥量，爆破震動(dòng)速度是可控的，防止震害的產(chǎn)生。同時(shí)有效覆蓋能避免粉多飛石。

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