李清明  刘文广  申文胜

(上海消防技术工程有限公司，上海，200080)

摘要：利用控制爆破技术，在靠近保护建筑一侧爆破切口将建筑的保护部分与爆破部分断开，并采用多项预处理措施，达到保护性拆除的目的。

关键词：锅炉房；保护性爆破拆除；措施

1工程概况

上海电力股份有限公司吴泾热电厂旧锅炉房从20世纪50年代开始经多期建设，形成南北长187．8m，东西宽36．4m，最高42m的大型钢筋混凝土排架结构厂房，总建筑面积约15000m²。旧锅炉房(含煤仓)的爆破拆除工程环境较复杂：北侧距离8号、9号输煤栈桥20m，距离变电站11m；东北侧是5层临时办公室；南侧地下是循环水管，距离20m；东侧48m外面是新建成的煤场；西侧紧贴待拆的除氧问和汽机房，结构相连。环境平面图如图1所示。

2工程难点

难点一：锅炉房、煤仓紧邻除氧间和汽机房，除氧间和煤仓共柱，而且除氧间和汽机房需继续使用而不得损伤，技术难度大。

难点二：沿倒塌方向，前轻后重。后面是煤仓间，重量比前面重得多，爆破后煤仓不易往前倒，控制不好会引起保留部分的结构损伤。

3爆破拆除方案

3．1  结构参数

锅炉房南北总长187．8m，宽25～28．4m，北部屋架支座高36．5m，南部屋架支座高38．5m，屋顶高42m，装配式排架结构。煤仓间与锅炉房长度相同，宽8m，三层。锅炉房与煤仓间结构连为一体。纵向共33排立柱，横向为3排立柱。纵向和横向梁搭于立柱牛腿上。煤仓在+14．8~+26．Om之间，煤仓板为现浇钢筋混凝土板，厚200mm。后排立柱主要为1000mm×700mm、600mm×600mm两种矩形柱，前排为1900mm×600mm工字形柱，中间空的，实际两侧需炸的尺寸为600mm×200mm 。矩形梁主要600mm×1300mm(煤仓)。底层柱平面图如图2所示。

3．2倒塌方向

由于东侧有48m空地可供建筑物倒塌，因此设计向东定向倒塌。

3．3切口高度

考虑到东侧立柱必须炸倒，东侧立柱切口高度9．5m，也就是切口高至第一层平台上1．5m。

中间柱炸至煤仓下+14．Om水平。

最西边柱与除氧间共柱需保留，但与柱相连的梁在连接处炸断或预先人工切断。爆破切口布置图如图3所示。煤仓梁爆破切口炮孔布置图如4所示。

3．4爆破参数

  爆破参数见表1

3．5装药结构设计

工字形柱采用两节装药，孔内两个药包，每个药包一发雷管。孔口堵塞长度不小于15cm，其装药结构图如图 5所示。

矩形柱均采用两节装药，孔内两个药包，每个药包一发雷管。孔口堵塞长度不小于25cm，装药结构图如图6所示。

矩形梁均采用两节装药，孔内两个药包，每个药包一发雷管。孔口堵塞长度不小于25cm，装药结构图如图7所示。

3．6工程难点的技术处理

由于锅炉房、煤仓紧邻除氧间和汽机房，并且共柱，技术难度大。如果爆破后钢筋没有被炸断，由于钢筋的牵拉使煤仓在下落过程对立柱有一反冲作用，将对立柱的稳定性和结构产生影响。从而影响到与之相邻的除氧间和汽机房的结构安全。为此采取以下技术措施：

(1)各层板在爆破分界线上用风镐开缝，横粱留下，纵梁不处理，在处理8m平台的同时尽可能用机械打掉一些煤仓漏斗，至少打掉2／3的煤仓高度，以减轻煤仓部分的重量。

(2)对横梁结构进行弱化，主要对矩形梁顶部和两侧上部钢筋剥出并割断，下部钢筋保留，因现在设备已拆除，主要荷载已解除，经弱化处理后结构仍然是安全的。

(3)对爆破切口的炸药单耗增加20％，以确保爆破后只剩下钢筋。

3．7爆前预处理

(1)在爆破实施前对8m平台及平台柱拆除，以降低爆堆高度。

(2)对需打炮孔爆破部位的1900mm×600mm工字柱中间肋用机械或风镐打掉。

(3)与除氧间相连的平台板应事先用人工风镐切断，横梁用爆破方法切断。

(4)+14m以下东西向填充墙用机械拆除。

(5)对部分立柱下部钢筋和横梁上部钢筋进行弱化处理。

3．8爆破网路

采用非电导爆管起爆系统。每炮孔内使用两雷管，柱或梁炮孔内雷管的导爆管用四通连接，炮孔内两雷管分别于两起爆单元网路中，同段间用导爆管至少连接两路，形成复式起爆网路。从起爆点引出两根导爆管作起爆线，然后用激发枪引爆导爆管，最后实施爆破。

延期时间：东侧柱1和中间柱采用Ms-9，西侧柱2采用Ms-12，横向梁端切口用Ms．12。南北方向每4～7排为一起爆单元，起爆单元间用Ms-5延时，从北向南传爆。雷管布置分区图如图8所示。

复式起爆网路：同排柱子和梁的网路联结，每根柱子中每孔两雷管脚线分别接到两起爆网线上，两起爆网线间若干处并联形成回路；柱间和梁间通过上下两路双线联结而形成多回路；同段排间采用上下各两线的联结方法通过导爆管传爆；每4～7排为一起爆单元，通过上述方法联网，单元间以非电Ms-5雷管延时，面布线方式与排间布线方式相同。同排柱爆破网路图如图9所示。

4爆破效果及经验

爆破以后，前部往东倒塌，后部结构往东下倾倒，落地后与保留柱距离约lm，达到了保护后排柱的目的。效果照片如图10所示。

通过此次保护性爆破实践，有如下经验可供参考：

(1)对于装配式结构共柱厂房，采取措施后可以保证共柱及其后部结构的安全。

(2)后部切口可适当提高，甚至比前面切口更高，以保证后部结构有足够的前倾空间。

(3)后部较重的煤仓尽可能用机械于爆破前拆除，以减少质量。

(4)煤仓梁切口与前排柱起爆延时应适当，在柱被爆破后煤仓形成悬臂，有一个往前倾的力矩后再爆破梁切口，使煤仓往外倾倒。延时短了煤仓会直接贴着需保护的柱往下掉，到地面后会撞伤结构柱。延时长了可能损伤共柱的连接部位。

参考文献

[1]汪旭光.爆破手册[M]﹒北京：冶金工业出版社，2010﹒

[2]汪旭光﹒于亚伦﹒拆除爆破理论与工程实例[M]﹒北京：人民交通出版社，2008﹒

[3]史家堉，程贵海，郑长青﹒建筑物爆破拆除理论与实践[M]﹒北京：中国建筑工业出版社，2009﹒

[4]史雅语，金骥良，顾毅成．工程爆破实践[M]．合肥：中国科学技术大学出版社，2002．

摘自《中国爆破新进展》