1、1地下室工程基坑围护钢筋混凝土支撑爆破拆除【摘 要】 本文根据当前基坑围护支撑爆破拆除的常规施工方法，对整个施工过程进行简要的介绍。主要包括以下五个方面：施工技术措施准备；计算爆破参数；确定装药结构、爆破网路及起爆顺序；爆破安全控制；渣土清理。 【关键词】 爆破拆除；爆破网路；爆破安全；换撑 【中图分类号】 TU751.9 【文献标识码】 A【文章编号】 1727-5123（2011）01-033-02 随着城市现代化的发展，人们对建筑物使用效率的要求也越来越高，伴随着城市用地的日趋紧张，诸多高层、超高层建筑如雨后春笋般出现，同时对地下空间的利用也呈现出相当的热情。在建筑物密集的大都市，开发地
2、下空间不可避免的存在诸多问题，本文就地下空间开发过程中基坑围护钢筋混凝土支撑的爆破进行简要的介绍。下面以苏州圆融星座项目地下室工程基坑围护钢筋混凝土支撑爆破拆除为例进行简要说明。 苏州圆融星座项目集商业、办公、居住为一体的综合性建筑，地下室共 4 层。工程基坑面积 2.6 万平方米，深度在-18.57-23.47 米。外排三轴深搅桩作为止水结构，内排三轴深搅桩套打钻孔灌注桩作为支护结构，0.00 以下设三道水平混凝土支撑，立柱桩传递竖向荷载。第一道支撑中心标高为-2.6m，第二道支撑中心标高为-8.50m，第三道支撑中2心标高为-14.10m，混凝土等级皆为 C30。钢筋混凝土栈桥平台板厚25
3、0mm，保护层厚度 25mm，栈桥杆件保护层厚度 30mm，混凝土等级为C30。 针对以上具体情况，确定具体的施工流程为： 1 施工技术措施准备 在具备换撑条件后，为保证维护体系稳定，爆破拆除先是通过预裂爆破方式将围檩与支护桩之间爆破切割出一道缝，再用小药量爆破法断开支撑与围檩的联系，然后采用先次梁后主梁，隔梁爆破，逐区域、逐段换撑的方案，使换撑在一个较长的时间过程中完成。 采用先断开支撑和围檩的联系及毫秒延期微差起爆技术来控制爆破震动。本工程采用延期微差爆破，主要目的是破碎混凝土，减小爆破震动。爆炸产生的震动一是通过支撑传递给围檩、维护桩以及周围目标，二是通过钢立柱传递。在大量爆破前，用小量
4、的炸药将支撑与围檩处断开，切断震动传递途径减少震动。采用毫秒延期起爆技术将炸药量划整为零，减小一次起爆药量，控制爆破震动。采用全粉碎性爆破的方案，合理布设炮孔、优化爆破参数并采用严密防护来控制爆破飞石，以防碎块落下砸伤底板、负三层楼面、负一层楼面。 2 计算爆破参数 以 9001000mm2 支撑梁的参数0计算为例进行介绍：最小抵抗线 W：根据支撑梁的断面尺寸，W=30cm；孔间距 a：取 a=1.02.0W，取 a=60cm；排间距 b：取 b=40cm；孔深 L：L55cm。 单孔装药量：单孔装药量由下式确定 Qqv 3式中各符号的意义与上式相同。 支撑梁孔 q 取 0.7kg/m3 算得
5、：Q210g，取 Q200g 9001000 断面布孔示意图 9001000 断面装药示意图 3 确定装药结构、爆破网路及起爆顺序 3.1 本次爆破选用乳化炸药，装药结构为连续柱状密实装药。起爆器选择塑料导爆管起爆器材：由塑料导爆管、导爆管雷管、连接件组成非电起爆网路。 3.2 网路连接方法。孔内都装高段位毫秒延期非电塑料导爆管雷管，采用大把抓网络连接方式（俗称梳辫子）导爆管和四通把非电导爆管雷管的脚线串连起来，组成一个复合的起爆网络；孔外用低段位的非电毫秒雷管接力；最后用导爆管引至起爆站用脉冲起爆器起爆。详见起爆网络布置示意图。 3.3 起爆顺序为：总体上从两端向中间，逐段爆破；根据周围环境
6、及考虑爆破震动波叠加等，采用双线 ms-5 非电雷管进行孔外延期，孔内采用 ms-8、9、10、11、12、13 等段别非电雷管。同时注意分段时应将节点分在同一段。 4 爆破安全控制 安全是爆破工程的关键环节，爆破产生的不安全因素，必须进行有效地控制。根据国家爆破安全的有关规定进行如下安全设计： 4.1 爆破震动控制。为避免能量集中，采用多打孔、少装药和微差延期起爆技术，将能量合理分散，严格控制单孔药量。 4控制一次齐爆的最大药量。一次齐爆的最大药量根据环境的具体要求按下式确定： Q 齐R3?(V/K?K)3/ 式中： Q 齐一次齐爆的最大药量（Kg） R保护目标到爆点之间的距离（m） V质点
7、振动速度（cm/s） K、K 、与不同结构、不同爆破方法有关的系数 式中参数按照有关标准取值（K?K=7.06，1.5） ，R 取爆源中心距现地最近重点保护目标的距离（地下管线） ，即 R6m，代入上式，得允许的一次齐爆药量为 Q86.32Kg。 另外，爆破时，先将围檩与支撑交界处小药量切口(如下图)，这样可以改变振动传播途径从而切断振动波向基坑外侧直接传播的路径；同时使应力提前逐渐释放，有利于基坑的稳定。 4.2 落地冲击的控制。采用粉碎性破坏，使爆破碎渣很细小；在底板、楼面上面铺上一层竹笆，从而控制个别较大的爆破碎渣落地冲击；把整个结构物划分成若干个爆破单元，通过延期分段逐个单元爆破。 4
8、.3 飞石控制。控制爆破个别飞石的最大飞散距离，按爆破计算手册中的经验公式： SV2/g 式中： S飞石最远距离(m) 5V飞石初速度，V 取 20m/s g重力加速度 经计算得：S40m 飞石的防护措施主要有：重点保护目标方向用脚手架搭设竹笆墙防止飞石；整个爆破区域搭设防护棚，图示如下： 在支撑空挡处设间距纵横为 1.82.0m 的立杆，在支撑体上架设水平钢管支架，支架间距为 2.0m，然后在水平钢管支架上纵向铺设间距为0.4m 钢管，钢管用扣件联接，上下两层钢管用扣件固定，然后在钢管上铺设两层竹笆，同层相邻竹笆间搭接为 10cm 以上，上下层搭接头应错开，竹笆与钢管间用铁丝捆扎，在竹笆上铺
9、设绿网；待绿网铺设完毕后再次在竹笆上纵向铺设间距为 0.4m 钢管，钢管用扣环联接，竹笆与钢管用铁丝捆扎，最后在钢管上横向铺设间距为 2.0m 水平压杆，上层压杆与立杆用扣件固定，形成一整体，使防护形成一个封闭体。上层压杆必须与立杆用扣件扣牢，防止竹笆被冲击波冲起，飞石逃逸。 4.4 冲击波的控制。在爆破时，由于单个药包药量较小且炮孔均用炮泥填塞，因此，冲击波的危害远小于爆破飞石以及爆破震动的危害。本工程中的冲击波危害可以忽略不计。 4.5 噪声控制。精确计算装药量，避免多余能量向空中的发散；利用微差爆破技术，控制每段起爆药量，防止单段的爆破噪声过大；保证炮孔的堵塞长度与堵塞质量，避免冲炮。
10、4.6 扬尘控制。保证良好的堵塞，避免炸药产生不完全的爆炸反应；支撑上方搭建防护棚，最上面一层再铺一层绿网，用以遮挡灰尘；爆破6后及时洒水降烟降尘。 4.7 特殊部位保护措施。 4.7.1 对钢立柱的保护：在靠近钢立柱装药时减小单孔装药量(减少30)并控制单段齐爆药量在 1 公斤以内；钢立柱内侧的炮孔不装药；钢立柱与其周边炮孔间距大于 10cm；对埋藏在砼中的钢立柱，采取以格构柱为中心，呈环形由外圈依次向中心起爆，保证格构柱四面受力均衡。 4.7.2 对底板或楼板的保护：一次齐爆药量控制在 30kg 以下，反算爆破震动可控制在 3cm/s 以内，根据国标 GB67222003国家爆破安全规程规
11、范，对于钢筋混凝土结构而言，控制在 3-5cm/s 以内对结构不会影响；同时采取粉碎性爆破原则，以确保爆破准确性。 4.7.3 对围护桩及塔吊的保护：装药时减小单孔装药量 30；围护桩与周边炮孔间距大于 10cm。 4.7.4 对柱、墙插筋的保护：将柱、墙的插筋头部用废旧蛇皮袋包裹缠绕。 4.7.5 对电梯井、集水坑的保护：用废旧模板或者竹笆对楼梯口、电梯井以及集水坑等部位进行遮盖。 4.7.6 对围护桩与墙体之间防落渣的防护：在围檩下部紧靠围护桩搭设倾斜的钢管脚手架遮障，尽可能阻止有碎渣落入围护桩与墙体之间，有效地节省清渣时间。 5 渣土清理 拆除下来的渣土，利用人工（主要在场地边角和钢筋较多的地方） 、小型铲车、挖机及劳动车归堆。 7渣土归堆后起吊外运采用长臂挖机从渣土堆直接装至外运车辆上；或利用塔吊配合装车。 渣土外运：采用专门的环卫车外运。
