30米高電廠拆除爆破參數設計

彭建敏

摘要：發電廠拆除爆破對象結構多變，爆破周邊環境嚴苛，合理選取爆破參數，絕對保證周邊環境的不受影響。

關鍵詞：拆除爆破；爆破參數；

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

一、主廠房的建筑結構

主廠房結構屬于鋼筋混凝土大跨度排架結構。汽輪機間每個80cm，鋼屋架跨度33m；屋頂高度30m；煤倉間每個長92m，跨度15m，屋頂高度42m，除氧煤倉間主體為5層現澆鋼筋混凝土框架結構，其中每個除氧煤倉間有4個鋼筋混凝土大煤斗，屋頂高度為50m；鍋爐房每個結構相對獨立，長度為28m，跨度為16m，排架柱頂部高度為52m。

二、爆破高度設計

（一）爆高設計原則

爆破切口大小、高低位置是主廠房能否按設計方向順利倒塌的重要保證，因此，應按下述設計原則進行：

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

（2）對于高寬比較大的鍋爐房結構，倒塌方向的開口高度不應過高，以避免構筑物倒塌時對地面產生較大的觸地振動。倒塌反方向的支撐柱在短時間內要有一定的支撐力，以便于框架結構失穩按設計方向倒塌。

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

（二）爆高尺寸的確定

（1）汽輪機和除氧煤倉間立柱爆高（h）設計

立柱的爆高大小是保證主廠房倒塌的重要參數。根據鋼筋混凝土框架承重立柱失穩的爆高公式計算。

h=K（B+h-J-1.5×（1.6+0.4）=3m

式中：K——經驗系數。取1.5；

B——承重立柱截面的最大邊長，B=1.6m；

hmin——根據壓桿失穩條件，hmin=12.5d=12.5×0.032=0.4m

d——主筋的直徑，取0.032m。

根據上式計算爆高達到3m時就可以滿足立柱失穩條件，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、低三個施工平臺上形成三個爆裂口，其中：+0.5-3.5形成一個3m的炸高；+9-12形成一個3m的炸高；+18-20形成一個2m的炸高。

（2）鍋爐房立柱爆高（h）設計

h=K（B+hmin）=1.5×（1.7+0.4）=3.15m

式中：K——經驗系數。取1.5；

B——承重立柱截面的最大邊長，B=1.7m；

hmin——根據壓桿失穩條件，hmin=12.5d=12.5×0.032=0.4m

d——主筋的直徑，取0.032m。

根據上式計算爆高達到3.15m時就可以滿足立柱失穩條件，為了確保立柱失穩并產生足夠的傾倒角度，爆高在+0.5-3.5形成一個3m的炸高；+9-12形成一個2m的炸高。

（三）爆破參數選擇

爆破孔的直徑為38-40mm。

1.炸藥單耗的確定

依據我公司多年的類似工程經驗，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.主要孔網參數計算

（1）汽輪機廠房支撐柱（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n

n=8/04=20個

——A柱總孔數NA

NA=40×20=800個

——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n

n=8/045=18個

——B柱總孔數NA

NB=26×18=468個

——C柱總孔數NA

Nc26×8=208個

——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n

n=5/05=10個

——D柱總孔數NA

ND 16×10=160個

——E柱總孔數NA

NE=16×3=48個

——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、結束語

工程的實施表明，以上參數選取符合要求。對于在廠區內進行爆破，周全設計最大段發炸藥量，爆破震動速度是可控的，防止震害的產生。同時有效覆蓋能避免粉多飛石。

參考文獻：

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