高層建筑爆破拆除技術解析

張翔　陳中龍

摘? ?要：目前，爆破拆除技術已經成為高層建筑拆除施工中最常使用的施工方式，文章對其原理及傾倒條件進行研究，合理選擇爆破拆除施工方案，能夠有效提升爆破拆除技術水平，提高高層建筑拆除工作的效率，進而減少危險事故的發(fā)生，維護居民財產安全。文章對此進行了分析。

關鍵詞：高層建筑;爆破拆除技術;危險事故

爆破拆除不僅具有經濟、快速的特點，而且在拆除作業(yè)中能夠降低粉塵、噪音及人工等的消耗，既提高了拆除工作的質量，也降低了拆除成本。不過在使用該技術的過程中，仍存在一些問題需要人們大力關注并深入研究，然后制定合理解決措施，避免危險的發(fā)生。

1? ? 爆破拆除的基本原理及傾倒條件

高層建筑爆破拆除的原理為：利用炸藥爆炸時產生的能量作用力來破壞建筑承重結構，使其處于失穩(wěn)狀態(tài)下，之后在建筑自重下，按照爆破產生的轉動鉸鏈使物體沿著一定軌跡進行下落或傾倒。高層建筑爆破拆除的傾倒條件如下。

（1）立柱失穩(wěn)條件，是建筑結構傾倒的必然條件。爆破拆除技術就是通過炸藥爆炸的作用力破壞立柱結構，破壞結構中的各種應力，從而使骨架出現不同程度的彎曲、斷裂，并在上部荷載作用下，出現失穩(wěn)的情況，以滿足拆除要求。在設計過程中，為了加強立柱失穩(wěn)效果，需要對爆破缺口的高度在傾倒時的傾覆力矩進行分析和研究，從而確保各項參數設置的合理性。

（2）傾覆力矩條件，傾覆力矩是促進建筑立柱失穩(wěn)的關鍵條件，只有加強傾覆力矩設置的合理性，才能保證建筑物的順利傾倒。一般情況下，建筑傾覆部分觸地瞬間的傾覆力矩應該大于零。且隨著建筑高度的增加，傾覆力矩也應該不斷加大，以促進建筑傾倒的順利進行。

（3）轉動鉸鏈的設置，轉動鉸鏈是為建筑物傾倒提供支點的關鍵要素，如果轉動鉸鏈過于脆弱，將很難承受傾覆力矩的荷載壓力，在傾倒過程中，軌道會發(fā)生一定的偏離，引發(fā)危險事故。

2? ? 爆破拆除方案的選擇

高層建筑拆除爆破方案主要有5種：定向傾倒方案、原地坍塌方案、單項連續(xù)折疊方案、雙向交替折疊方案、內向折疊坍塌方案，下面將做具體論述。

2.1? 定向傾倒方案

定向傾倒方案中，建筑物的傾倒方向主要集中在較為開闊的場地內，建筑邊界與場地邊界的水平距離要控制在建筑高度的2/3～3/4之間，確保建筑物能夠傾倒在指定位置。定向傾倒方案是將上部結構底層立柱延傾倒方向，由低到高設置不同炸高，之后利用起爆或順序起爆的方法，破壞立柱的穩(wěn)定性，讓其在自重及傾覆力矩的影響下，沿著規(guī)定方向向下墜落，實現解體。

2.2? 原地坍塌方案

在高層建筑爆破拆除作業(yè)中，當建筑物與周圍保護對象的水平距離在1/3以內時，在爆炸拆除中需要應用原地坍塌方案來加強拆除作業(yè)的合理性。原地坍塌爆破方案是通過分層起爆的方式，破壞立柱穩(wěn)定性的方法。在不同層段或承重部位內，設置相同高度的炸高，之后在梁柱的連接位置上，設置炮孔，切斷連接位置，爆炸后，在荷載作用下，實現原地坍塌。

2.3? 單向連續(xù)折疊方案

單向連續(xù)折疊方案一般適用于建筑與場地邊界水平距離超過建筑一般高度的爆破拆卸工作中。具體工作原理與定向傾倒方案類似，都是在承重結構基地設置爆破點，爆破后讓建筑沿著規(guī)定方向傾倒。該方案采用的爆破技術有雷管延期技術及順序起爆等。

2.4? 雙向交替折疊方案

雙向交替折疊方案一般應用在建筑物與邊界水平距離超過建筑高度及層數對比值的高層建筑爆破拆除工作中。拆除原理與單向連續(xù)折疊方案類似，都是通過雷管延期技術及順序起爆方式，破壞立柱穩(wěn)定性，達到拆除的目的。在爆破設置中，每層爆破缺口都呈現雙向布置，在爆破過程中，層間會存在交叉倒塌情況，且倒塌過程中的影響范圍較小，危險性較低。

2.5? 內向折疊坍塌方案

內向折疊坍塌方案對爆破拆除建筑周邊的場地要求較小，與其他方案相比，該方案更加簡單，施工要求較低。具體的工作原理：自上而下在建筑內部承重結構中設置爆破點，通過順序爆破的方式破壞承重結構，并使其與外部承重結構形成轉動鉸鏈，在傾覆力矩的作用下使上部結構向內折疊倒塌。

3? ? 提升高層建筑拆除爆破水平的措施

3.1? 加強爆破拆除單位及工作人員的安全責任意識

爆破拆除企業(yè)應加強對工作人員的安全意識培訓和教育，定期開展專業(yè)講座來加深單位及工作人員的安全責任意識，使其明確了解在爆破拆除中，危險事故所帶來的不良后果及所需承擔的法律責任，以此加大工作人員對爆破拆除作業(yè)的重視度，提高員工自身的責任感和使命感，注重施工作業(yè)的檢查，保證工作的順利進行。

3.2? 提升工作人員的專業(yè)技術水平，開展定期考核

爆破拆除工作的落實和實施與工作人員有著密切聯(lián)系。爆破工作人員自身專業(yè)技能水平將直接影響爆破方案設計的合理性、爆破拆除工作落實的有效性以及最終爆破驗收工作的質量。為此，完善爆破拆除工作人員的專業(yè)技能是尤為重要的。同時，爆破單位也可通過定期考核工作來檢驗工作人員的素質，以加強員工的工作能力，避免爆破拆除中危險的發(fā)生。在考核中，不合格的員工禁止參與到爆破拆除工作中，并對該員工予以重新培訓，合格后方可上崗工作。

3.3? 加大監(jiān)管力度，打擊違法行為

首先，對爆破拆除單位的工作內容及職責權限實行合理劃分，并安排專門的監(jiān)管人員，對爆破拆除工作的所有環(huán)節(jié)進行管理和控制，在問題產生時，確保有專門人員處理，并承擔相應的法律責任。

其次，政府部門應當加大對監(jiān)管工作的重視，制定合理的監(jiān)管措施和方案，提升監(jiān)管水平，避免爆破拆除中危險的發(fā)生。政府部門需要認識到自身的職能權限，且及時指出和改正爆破拆除施工中存在的問題，并且履行自身的法律責任，對爆破拆除作業(yè)中存在違法行為的員工予以嚴厲懲處，從而消除爆破拆除中存在的安全隱患，推動爆破工作的順利開展，保障人們的生命財產安全。

4? ? 結語

高層建筑爆破拆除需要結合實際情況，合理選擇爆破拆除方案，科學設置爆破點，從而在保證爆破拆除質量的同時，降低對施工人員及周邊環(huán)境的影響，以完善拆除作業(yè)，增大爆破拆除的安全系數，并且有效降低拆除成本，為企業(yè)帶來更大的經濟效益。

[參考文獻]

[1]周夢如.房建復雜結構深基坑的內支撐拆除的施工技術[J].建材與裝飾，2017（10）：48-50.

[2]歐陽天云，馬建軍，池恩安，等.剪力墻結構高層住宅樓爆破拆除數值模擬研究[J].爆破，2018（1）：104-108，129.