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楼房爆破

/demolition blasting of buildings/
条目作者姚颖康黄小武
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姚颖康

黄小武

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最后更新 2024-12-04
浏览 204
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按照爆破设计要求,在楼房承重结构中设置特定爆破切口,通过钻孔爆破作业,使承重结构瞬间破坏而导致楼房整体快速倒塌的拆除爆破技术。

英文名称
demolition blasting of buildings
所属学科
土木工程

依据倒塌方式不同,楼房爆破形式有原地坍塌、定向倾倒、折叠倒塌和逐跨倒塌。依据楼房结构不同,楼房爆破可分为砖混结构楼房爆破、框架结构楼房爆破、框-剪结构楼房爆破、框-筒结构楼房爆破和全剪力墙结构楼房爆破等。

砖混结构的楼房指主要由砖和水泥砂浆砌筑而成的建筑物,其承重构件主要为砖墙,在纵横墙体交接等特殊部位设有钢筋混凝土构造柱。

倒塌方式。砖混结构楼房的拆除爆破大多采用定向倾倒方式,条件受限时也可采用逐跨坍塌和原地坍塌方案。当采用定向倾倒总体方案时,应注意支撑区(保留部分)承重结构须有足够的支撑强度,避免倒塌时发生严重“后座”。

施工要点。①为使楼房顺利倾倒,影响楼房倒塌的部分承重墙和隔断墙应预先拆除。②楼梯间与现浇楼梯通常会影响楼房的倒塌和解体,爆破前应将楼梯逐段切断或打断,并在与之相连的墙体上钻孔装药,与承重墙体同网爆破。③砖混结构住宅楼房,爆破之前需对卫生间、厨房等特殊部位做弱化处理。

框架结构楼房指由梁和柱以刚接或铰接等方式相连接成承重体系的房屋建筑。框架结构楼房一般为钢筋混凝土结构,承重构件为钢筋混凝土立柱,立柱与梁连接形成框架,部分框架结构楼房立柱还与楼板浇筑为一体。

倒塌方式。爆破拆除时,须将立柱一定高度的混凝土进行爆破破碎,使其和钢筋骨架脱离,楼房上部结构失去支撑。爆破部位以上的楼房结构物在重力作用下倾倒失稳,并伴随弯剪破坏,向爆破一侧倾斜倒塌。

施工要点。①框架结构楼房爆破须注意后排立柱转动“铰”的处理,设计时应进行受力验算。②注意后排承重立柱的处理,防止后坐和反向倾倒爆破事故发生。

框-剪结构楼房中由于剪力墙的存在,增加了结构的整体刚度,也增加了爆破拆除的难度。框剪结构楼房爆破,应注意对剪力墙的预拆除和钻孔爆破作业。大量工程实践表明,定向倾倒切口范围内的剪力墙应在爆前采用人工、机械或爆破方式进行预处理。①对于厚度小于30厘米的剪力墙,若条件允许可以从侧面沿墙体轴向钻水平孔,以减小钻孔工作量,并采用分段装药,提高爆破破碎效果。②对于厚度大于30厘米的剪力墙,可垂直墙面打孔。两种打孔方式与装药结构均应进行试爆。

框-筒结构是超高层楼房普遍采用的结构形式,结构由框架和芯筒构成组合体系,结构整体刚度大,筒体具有远大于框架的抗侧移刚度,是主要的抗侧力构件;框架主要承担竖向荷载。框-筒结构楼房大部分处于繁华闹市区,周边建筑物分布密集,爆破拆除难度大。

施工要点:①核心筒自成一体,整体性好,必须对其进行预处理。②核心筒的预处理无论是采用人工方式或爆破方式,都要比框架部分的处理高出1~2层,以使其顺利倾倒。③当核心筒体位于建筑物中间时,筒体重量大,若仅以后部框架立柱作为支点容易造成后座事故,应预留部分筒体后方墙体作为支撑,确保支点具有足够支撑强度。④当核心筒位于建筑物外侧,且周边环境对触地振动要求较高时,应高度重视筒体的爆破解体。

全部由钢筋混凝土剪力墙作为承重结构的楼房称为全剪力墙结构楼房。

施工要点:①钻孔量大,若钻孔不到位将会造成炸而不倒或解体不充分。②爆破面积大,爆破切口位置高,必须采取安全防护措施。③剪力墙结构楼房体量较大,若采用定向倾倒爆破方案,应严格控制触地振动有害效应。

楼房爆破拆除失稳倒塌过程楼房爆破拆除失稳倒塌过程

  • 汪旭光.爆破手册.北京:冶金工业出版社,2010.
  • 汪旭光,于亚伦.拆除爆破理论与工程实例.北京:人民交通出版社,2008.

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