□文/顏 斌 劉詩瑤 程鵬飛 付 坦 柳 強
爆破技術在深基坑內支撐拆除中的應用
□文/顏 斌 劉詩瑤 程鵬飛 付 坦 柳 強
近年來,建設用地日益緊張,基坑周邊場地越來越小且基坑深度越來越大,基坑支護只能采用內支撐體系。作為臨時支撐結構,因基坑四周或建筑物密集或鄰近地鐵等,對內支撐的拆除方法提出了更高挑戰。因此對深基坑內支撐爆破拆除的研究和創新是建筑是施工發展的必然要求。文章結合工程實例,分析深基坑內支撐爆破拆除技術。
深基坑;內支撐;爆破;拆除
某項目總建筑面積為354 421 m2,其中地上面積240 211 m2,包括商業、辦公樓、酒店公寓;地下面積114 210 m2,包括地下商業和車庫。基坑東西方向長約285 m,南北方向長約148 m,基坑面積38 860 m2,開挖深度為15.35 m。水平支撐采用鋼筋混凝土支撐形式,由3個環撐+對撐組成,豎向總共有2道水平支撐,其中東側區域由2個角撐組成第3道支撐,見圖1和圖2。

圖1 支撐平面

圖2 支撐典型剖面
2.1 工藝流程
方案論證→準備工作→鉆孔、清孔→防護措施→炸藥裝孔→爆破警戒→爆破→爆破后檢查→碎渣清理。
2.2 操作要點
2.2.1 鉆孔、清孔
根據內支撐梁截面尺寸的不同,炮孔排數分別為2、5、7排,交錯布孔,均勻裝藥??咨?、孔距、排距、抵抗線、炸藥單耗等見表1。

表1 爆破設計參數
鉆孔直徑為32 mm,鉆孔深度為支撐梁厚度的80%,對支撐梁截面削弱在1%以下并且鉆孔用風動鉆機無法鉆破鋼筋,因此都是避開支撐梁的主筋和箍筋,對支撐梁的安全無影響。
在爆破前對所有炮孔用壓縮空氣清理炮孔內雜物及水,經檢查驗收炮孔后對前期未布孔及不合格的炮孔進行補鉆。
2.2.2 防護措施
1)側面防護。自第一(二)道支撐向下將橡膠傳送帶覆蓋第二(三)道支撐。每張橡膠傳送帶覆蓋超過支撐梁下皮100 cm。兩張相鄰的橡膠傳送帶搭接長度10 cm。
2)水平面防護。使用8 mm厚鋼板+12#槽鋼組成的防護鋼板滿鋪。
2.2.3 炸藥裝孔
炸藥選用乳化炸藥,采用孔底集中裝藥結構,用黃砂進行堵塞。每個炮孔內裝入1發HS-6非電導爆管雷管,裝藥結構見圖3。

圖3 炮孔裝藥
起爆網路設計嚴格遵照起爆網路安全性要素要求,結合本次爆破的現場情況,在確保最大單響起爆藥量≯2 kg的情況下進行編制。
按照設計分段藥量劃分起爆網路,孔內裝入單發HS6(2.5s)非電導爆管雷管,孔外捆扎2發MS3(50 ms)非電導爆管雷管傳爆。為了可靠傳爆,每組網路必須保證孔外雷管全部傳爆完畢后孔內雷管開始起爆,每組網路與每組網路之間用2發MS5(110 ms)非電導爆管雷管延期,見圖4。

圖4 起爆網絡設計
2.2.4 爆破警戒及爆破
制定嚴密的警戒方案,爆破時做好安全警戒工作,待全體人員撤至安全區后,即封鎖所有通道,每個警戒哨位配備對講機進行聯絡。警戒具體步驟:
1)爆前30 min,工地內部清場完畢;
2)爆前20 min,各警戒點到崗,配備對講機通話確認,通報交巡警指揮;
3)爆前10 min,各警戒點警戒行人及非機動車,拉好紅白安全帶;
4)爆前5 min,爆破預備警報(一長聲),通話確認;
5)正時,爆破警報,指揮員下令,總網路接線→充電→起爆;
6)爆后15 min,正常現場檢查無誤,解除警報(一長聲)。
2.2.5 爆破后檢查
工業炸藥爆炸時會產生一定的炮煙,必須等到炮煙稀釋到國家規定范圍內,方可進行盲炮的檢查工作。派責任心強、施工經驗豐富的技術人員進行檢查工作,及時發現及時向工程指揮部匯報,作好記錄并選擇最安全的處理方法進行銷毀。在確保安全后,指揮長下達解除警戒命令。
1)施工速度快,瞬間的爆破可完成大量的支撐破碎工作,減小對地下室主體結構施工工期的影響。
2)在支撐爆破作業面上部安裝噴淋系統并增加消防車噴霧,減小爆破造成的揚塵,見圖5。

圖5 噴霧降塵
3)在支撐爆破作業面上方搭設鋼板作為水平防護,立面采用防護簾,見圖6。同時控制爆破參數,避免爆破飛石對周邊產生安全隱患。

圖6 立面防護
4)避免了爆破震動、爆破殘渣過大對結構樓板產生破壞。
5)爆破后的混凝土和鋼筋完全剝離。
本工程內支撐拆除采用非電起爆網絡系統及簇式網絡連接技術,施工速度快,安全管理受控,整體施工效果良好,減小了內支撐拆除施工對地下室結構施工的影響,采取有效的安全管理措施和防護措施,能有效消除安全隱患。
[1]GB6722—2014,爆破安全規程[S].
□劉詩瑤、程鵬飛、付 坦、柳 強/中建三局第一建設工程有限責任公司。
TU751.9
C
1008-3197(2016)06-38-03
10.3969/j.issn.1008-3197.2016.06.012
2016-10-09
顏 斌/男,1974年出生,高級工程師,中建三局第一建設工程有限責任公司,從事工程技術管理工作。