工业电子雷管在拆除爆破中的应用

近年来,工业电子雷管的产量总体保持高速增长,主要应用于露天土岩和隧道掘进爆破领域,在拆除爆破领域的使用量不足5%。为分析工业电子雷管在拆除爆破应用过程中存在的问题,结合拆除爆破工程案例,发现逐发扫描录入雷管的效率较低,需提高工业电子雷管起爆系统单台起爆器的起爆能以及扫描录入雷管和连接卡扣的效率。结合大规模工业电子雷管起爆网路试验,发现工业电子雷管起爆网路的传爆可靠性较高,雷管的报错率为0.03%~0.07%,拒爆率为0.02%;通过扫描盒条码录入雷管,可显著提高连网的操作工效。在拆除爆破工程中,需要根据结构的倒塌运动过程合理设置构件的起爆时间,根据工程规模定制合适的盒包装雷管数量,从而提高工业电子雷管起爆网路的适用性。

危化生产区钢筋混凝土烟囱拆除爆破

为了能够在合理预算和预定工期内完成危化生产区内两座钢筋混凝土烟囱的爆破拆除,对两个烟囱的倒塌方向进行合理的规划,爆破延期时间进行了合理的设计,同时对标高5.0 m处有烟道口2#烟囱采用了低位正梯形切口节,对需要重点保护的硫化氢管道舍弃了传统的双排脚手架防护而选择了包裹管道的近体防护,对需要保护的挡土墙采用了先拆后建措施,为了减少爆破飞石、爆破振动通过选择合理的爆破参数、爆破体防护和减振防护措施。结果表明:总体爆破设计方案合理,在确保安全的前提下,高效、低成本地达到了预期的爆破效果,该工程的爆破参数的设计和安全防护措施在传统的爆破施工思维上进行了部分创新,可为类似的爆破施工提供一定的经验。

基于ICEEMDAN-多尺度排列熵的拆除爆破振动信号降噪研究

由于工程环境、炸药爆炸等因素影响,实测建(构)筑物爆破拆除所产生的低频振动信号常受到噪声干扰。提出改进的自适应噪声完全集合经验模态分解(improved complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise, ICEEMDAN)与多尺度排列熵联合的降噪算法,并运用皮尔逊系数、信噪比和均方误差来验证所用算法的可行性。对实测拆除爆破塌落触地振动信号进行降噪处理,通过频谱分析以及各类指标对比表明,该联合降噪方法能够有效降低拆除爆破振动信号中的噪声,并且对信号的低频能量影响较小,降噪效果显著,为拆除爆破振动信号分析和处理提供了一种新的有效的方法。

狭长低矮城市建筑定向拆除爆破

采用经验公式计算分析了狭长低矮城市建筑拆除爆破所需的爆破参数,设计了狭长低矮城市建筑定向拆除爆破方案,确定了狭长低矮城市建筑定向拆除爆破切口尺寸,分析了狭长低矮城市建筑定向拆除爆破产生的爆破振动及倒塌时产生的振动,最后成功对某狭长低矮待爆建筑进行了定向控制拆除爆破,爆破效果较好。研究结果表明,增加爆高可有效提升待爆建筑定向拆除爆破成功率和建筑物解体破坏程度,并且可大幅度提高清渣效率;飞石问题可通过飞石防护分级设置来改善防护效果;爆炸冲击波可采取局部保留、排架防护、临时拆除窗扇防护措施避免爆炸空气冲击波有害效应;振动影响采用“软体+硬体”防护方式保障地下管道线路安全。研究成果对同类城市建筑定向爆破施工具有一定的参考意义。

120 m高钢筋混凝土烟囱拆除爆破与数值模拟研究

为成功爆破拆除一座120 m高钢筋混凝土烟囱,根据实际工程环境、工程结构特点完成爆破方案的设计,并运用有限元软件LS-DYNA进行了的爆破设计的合理性验证。结果表明:数值模拟倒塌过程与实际倒塌过程高度一致,烟囱的倒塌过程持续10.5 s左右,在倒塌过程中烟囱筒体主要经历切口闭合、下坐、触地倒塌3个阶段,不同阶段运动规律特征明显。爆破方案整体合理,钢筋混凝土烟囱被成功拆除爆破,达到预期效果,对于相似工程实践具有指导意义。

V型起爆技术在复杂环境下房屋拆除爆破中的应用

针对滕鹏飞12层违建房首层为框架剪力墙、2-12层为框架结构且周边环境复杂,倒塌范围受限的情况,决定设计一个10 m高的爆破切口,向南定向倒塌。采用对首层剪力墙进行机械预拆除,保留横梁下面的剪力墙、变墙为柱,合理确定了每个楼层爆破切口高度及墙、柱爆破参数。为避免爆破有害效应对东侧在建房屋以及北侧木房子产生安全影响,本次起爆网路采用中间先响两边后响的电子雷管V型起爆网路;每发雷管入孔前合理设定延时时间,对爆破墙、柱采用多层防护措施;通过精心设计和施工,大楼按设计要求依次倒塌、有效控制爆破危害效应,可为同类工程提供经验。

18层框-筒结构楼房拆除爆破数值模拟分析

对于复杂环境条件下大跨距高楼房爆破拆除工况,在综合考虑周边环境条件的基础上,为保障楼房顺利倒塌,拟采用折叠爆破,分区块延时起爆方式,同时采用控制爆破技术减小楼体触地塌落振动对于周围建筑的危害。为验证爆破拆除设计的合理性,采用ANSYS/LSDYNA数值仿真软件建立楼体分离式共节点三维有限元模型,对楼体倒塌形态进行预分析,通过分析楼体顶部关键节点位移变化趋势,发现楼房按原定设计方向倒塌,现场爆破后楼房解体充分,爆破后爆堆堆积,未出现明显楼体部件飞散等问题。研究结果表明:大跨距楼房重力势能转换较快,采用折叠爆破结合切梁断柱法可有效保障楼房迅速解体,降低触地冲量,减小触地振动等有害效应,采用分离式共节点竖直模拟方式可有效预测楼体爆破倒塌运动趋势,为类似爆破工程提供参考。

复杂结构9层厂房定向拆除爆破技术

为确保高宽比接近为1∶1,且钢筋密集钻孔难度大,结构复杂的9层厂房能顺利定向拆除爆破,根据现场施工环境和厂房结构特点,结合定向拆除爆破原理,方案中将厂房的爆破高度(炸高)进行有效增高,对钢筋密集的立柱改变钻孔作业面,精密布孔,通过试爆确定合理装药量,采用孔内孔外毫秒延时起爆技术降低厂房塌落振动,实现定向倒塌和结构完全肢解。采用覆盖防护安全防护措施,降低爆破飞石危害。结果表明,起爆后,厂房按照设计无偏差定向倒塌,结构肢解,爆堆整齐不零散,未造成较大的触地飞溅和塌落振动。爆破效果良好,为同类工程爆破参数的选取具有一定的参考意义。

某露天矿山境界内工业厂房拆除爆破实践

随着铜曼露天采场境界的不断推进,在采场境界内因历史原因存在着将近13200m2的工业厂房。为不影响整个露天采场的正常推进与发展,需尽快完成相关工业厂房的拆除,为矿山生产剥离创造条件。经现场勘测后得知,该区域内工业厂房设计较复杂、建造标准高。现场采用挖掘设备进行拆除将会导致机械设备效率过低且无法保证施工安全。经多次方案论证后,一致认为,采用拆除爆破是高效安全的施工方案。为完成此次大规模拆除爆破,公司爆破技术组与爆破公司进行了深入的探讨及研究,破解了企业的生产难题,为同类露天矿山碰到类似生产难题时找到了解决途径。此爆破经验是值得类似矿山参考使用的。

桥梁粉碎性拆除爆破技术的应用

以G72泉州至南宁高速公路广西桂林至柳州段改扩建项目施工需要对苏桥互通式立交桥进行拆除工程为背景,结合周边施工环境和爆破设计施工,阐述了粉碎性拆除爆破技术的应用,介绍了拆除爆破对既有保护对象的安全防护措施。顺利、安全、有效地完成了桥梁的拆除任务,该爆破拆除方法对在需要安全、快速地恢复交通的施工环境中具有较高的参考价值。

两座150m高钢筋混凝土烟囱拆除爆破

为了高效安全地用定向爆破拆除两座150m高的钢筋混凝土烟囱,针对高耸烟囱直径尺寸较大、结构强度高的结构力学特点,预先开凿了减荷槽和定向窗。通过设计合理的爆破切口、炸药单耗和起爆方式,实现了两座烟囱的准确定向倒塌。同时,对两座烟囱爆破过程中产生的爆炸震动、倒塌触地震动、个别飞石等进行了校核,并提出和采取了相应的控制和防护措施,取得了较好的爆破效果,可为类似的爆破拆除工程提供参考。

钢筋砼烟囱拆除爆破切口高度优选及效果分析

为进一步研究复杂环境下垃圾焚烧厂100 m钢筋砼烟囱的最佳爆破切口高度,采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA分别对爆破切口高度为1.5、2.0和2.5 m 3种工况进行数值模拟,对比分析烟囱爆破倒塌姿态与最大水平位移,结合该烟囱自身结构与现场环境,采用上半部57 m拆除爆破、下半部43m机械拆除的方式。结果表明,爆破最优切口高度为2.0 m;通过对烟囱倒塌和解体过程图像分析可知,烟囱的爆破倒塌解体过程较为理想且符合工程实际,数值模拟结果与实际爆破效果高度吻合,可为同类拆除爆破提供经验。

83.1 m高凸字形全剪力墙结构楼房拆除爆破

昆明市丽阳星城二期A4地块内有11栋剪力墙核心筒结构高层建筑需应用爆破进行拆除,文中介绍了待拆楼房A4-3楼拆除爆破,该楼周围环境复杂,周边允许定向倒塌安全距离较小,研究决定采用开设双切口的控制爆破方法,对凸字形高层剪力墙核心筒结构楼房进行拆除爆破。首先确定切口位置,对1~4层、9~10层的切口范围墙柱、梯段及电梯井部分进行预处理,其次在1~4层、9~10层开设双爆破切口,选择合理的爆破参数,采用多通道导爆管复试起爆网路,最后通过采取砌筑减振堤、地下室顶板隔断、墙柱及切口外围多层密目网防护等措施,精细化施工,有效地控制了爆破危害效应,达到了理想的爆破效果,为类似结构楼房拆除爆破提供参考的依据。

不预处理内衬的砖混结构烟囱拆除爆破

为了保证烟囱以自重倾覆力矩迫使烟囱朝预定方向倒塌,在不预处理内衬的条件下采用定向爆破技术,对烟囱拆除爆破的倒塌方向以及爆破切口进行合理选择。在爆破施工前运用LS-DYNA软件,对烟囱倒塌过程进行数值模拟,并采用LS-PrePost软件进行后处理,对烟囱单元的有效应力与位移进行分析,验证爆破方案的合理性,以保证厚壁砖结构烟囱拆除的精准定向爆破。结果表明,该工程的爆破技术与分析方法是可行的,可为类似烟囱拆除爆破作业提供参考依据。

大跨度84 m高旋风塔定向拆除爆破

为安全拆除水泥厂高耸旋风塔,根据其跨度大、重心高特征,结合构筑物采用底部钢筋混凝土框架(0~6.5 m)、上部钢管框架(6.5~84 m)支撑结构,通过文献研究,决定对底部钢筋混凝土框架支撑钻孔爆破,对上部钢管斜撑半切割预处理弱化支撑强度方式进行爆破拆除。针对底部支撑立柱尺寸大、数量少,不宜通过试爆校核设计单耗问题,选择较大抵抗线、精密布孔、水钻取心钻孔,减少钻孔数量、提高钻孔质量,并压实装药提高装药密度;结合结构跨度与高度,确定缺口内前后排立柱合理的爆破延时时间差与高度差控制结构倾倒方向。起爆后塔炉按设计方向倾倒、无偏差,倒塌过程中结构体随倒塌倾角变化,炉体自下而上逐段触地解体,未对地面产生整体性的刚性冲击,未造成较大的触地飞溅与塌落振动,后排立柱在自身重力下下陷入土3 m,分解炉的成功爆破为同类高耸构筑物的拆除提供了经验。

180 m同轴超高复杂结构烟囱拆除爆破

为了爆破拆除由183 m高钢结构内筒和外部180 m高钢筋混凝土烟囱组成复杂结构钢内筒混凝土烟囱,通过综合考量该烟囱的复杂结构特点、工程周边环境、施工安全等关键因素,最终确定采用外部结构定向控制爆破、钢内筒结构聚能切割的相结合方法,异步整体一次爆破拆除技术方案。首先对该烟囱两部分筒体进行切口预处理,根据其结构特征,外部钢筋混凝土烟囱类梯形切口加定向窗设计、内部钢筒采用梯形切口并且预留对称支撑结构,并且将烟囱内筒已有的检修平台使用槽钢与钢内筒焊接在一起,烟道口处的钢内筒与混凝土外壁的导流板进行加固,确保拆除爆破时形成协同定向导向作用。考虑到钢内筒的钢筒壁薄、强度高、韧性大等特点,优化爆破拆除时差确定选择精度高的数码电子雷管进行分部分段起爆,确保其倒塌时序实现完美同步定向拆除爆破。最后通过设计防护网、减振沟、减振堤等减小倒塌烟囱触地振动及飞石。结果表明:总体爆破设计方案合理,爆破效果达到预期目标,该工程爆破技术应用及创新设计可为类似工程提供重要参考。

拆除爆破施工作业安全管控浅析

拆除爆破因技术难度高、制约条件多、不确定影响大,受到相关部门严格监管和社会广泛关注,把施工安全管理作为维护社会稳定、确保工程质量、提高企业效率的重要内容,才能取得良好的经济效益和社会效益。应充分学习掌握、认真贯彻落实国家相关法律法规,严格执行行业相关标准和规程,准确细致识别排查危险源和安全影响因素,结合工序工艺特点针对性地做好施工安全管控,以规范化管理保安全,向精细化管理要效益。

钢筋混凝土杆件轴向预埋孔绿色拆除爆破技术

为了克服钢筋混凝土杆件拆除爆破钻孔难、成本高、环境影响大的缺点,提出绿色拆除爆破新概念、引入全寿命设计理念并采取在杆件设计施工时就预埋炮孔的技术手段。针对已有垂直轴向预埋炮孔拆除爆破技术耗材多和操作复杂的问题,提出了轴向预埋炮孔拆除爆破专利技术方案;并从预埋管对杆件力学性能的影响角度分析了该方案的可行性。最后以钢筋混凝土基坑支撑梁拆除爆破为例,对比分析了本方案与垂直轴向预埋炮孔拆除爆破方案的动力响应、可靠性、安全性、成本和施工难度,结果表明轴向预埋孔拆除爆破技术方案具备明显优势。

浅述国内外拆除爆破现状

综述了国内外拆除爆破发展和研究现状,并提出今后发展趋势和急于解决的问题。

拆除爆破中的大规模起爆网路的可靠性分析

通过对比分析电雷管起爆网路和非电导爆管雷管起爆网路的优缺点,认为拆除爆破中的大规模起爆网路宜采用非电导爆管网路。非电导爆管网路中,推荐方便快捷、安全可靠的纯"大把抓"网路和"大把抓"、四通复式网路,前者具有防水功能,后者网路层次分明。可靠度计算与工程实践均证明上述推荐的2种非电起爆网路,能够一次安全可靠的起爆成千上万发雷管,安全可靠性高。