宜昌市钢铸厂楼房控制爆破设计书.docx
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宜昌市钢铸厂楼房控制爆破设计书
宜都市明远公贸有限公司三峡动力水泥一厂车间拆除爆破设计书
设计：
（高工）
审核：
（教授）
编制依据
1、按照中华人民共和国国务院令第393号《建设工程安全生产管理条例》，2004年2月1日起实行。
2、按照中华人民共和国建设部（JGJ147）《建筑拆除工程安全技术规范》（中华人民共和国行业标准），2005年3月1日起实行。
3、本公司企业管理水平、技术装备以及拆除房屋施工经验。
4、当地政府对水泥厂拆除等方面的具体规定和要求。
一、工程概况
湖北省宜昌市建筑工程公司因工程建设的需要，决定将宜都市明远公贸有限公司三峡动力水泥一厂的车间进行爆破拆除。
（一）周围环境
该爆破工程位于宜都市明远公贸有限公司三峡动力一厂内，待爆体东侧距离民宅（3层）1.3m，且为空心墙砖结构；南侧距离水泥厂办公楼60.0m、其环境如图1所示。
图1周围环境示意图
（二）结构特点
南
图2结构平面示意图
待爆体为框架结构，主体3层，长18m，宽7m，高20m，立柱断面尺寸为65cm×65cm，建筑面积1680m2。
（三）工程要求
严格控制倾倒方向，严格控制爆破产生的地震波、空气冲击波、飞石的危害，确保需保护的建筑设施及人员、车辆等的安全。
做到文明施工，安全施工。
二、爆破倒塌方案的选择
根据被爆体周围环境和结构特点，爆破的技术难度较大：
一是被爆体位于居民区和商业集中区，必须严格控制爆破地震、飞石等危害，安全要求高，防护工作量大；二是该待爆体预先已经用人工拆除一部分，上楼的楼梯已经拆除，上下较困难，不便于钻孔、装药和防护等。
经分析和比较其爆破方案如下：
（1）对被爆体的1-2层开设爆破切口，采用分区多段延时微差，连续单项折叠向北定向倒塌的爆破方案。
典型结构爆破切口如图3所示。
图3Ⅰ-Ⅰ剖面爆破切口（单位：
米）
（2）预先采用人工及风镐将待爆体内非承重的砖墙拆除。
（3）在爆破设计时，为使混凝土脱离钢筋，钢筋屈服失稳的速度加快，降低堆积物的高度，对爆破的破坏高度和炸药单耗适当加大。
三、爆破参数设计
（一）立柱炸高的确定
承重立柱的倒向炸高通常由下面经验公式来确定：
H=K（B+Hmin）
式中：
B——为立柱截面（在倾倒方向）的边长，B=0.65m；
K——为经验系数，其值为1.5-2.0，一般取最大值；
Hmin——为立柱破坏的最小高度，一般取钢筋直径的12.5倍。
倒塌支撑立柱爆破后仅要求形成铰链，其爆破切口高度h=（1.0～1.5）B。
式中，B为立柱截面的长边边长，m；K为经验系数。
由此可以计算出相应的爆破切口高度，失稳切口高度2.625m，支撑立柱破坏高度0.7m。
（二）药孔参数计算
1、最小抵抗线W
式中：
B为爆破部位的厚度，B=65cm，W=32.5cm。
2、孔深L
L=0.66H
式中：
H为爆破体的厚度，H=65cm，L=45cm。
3、炮孔间隔a
a=（1.0-1.5）W=40cm
4、单孔装药量
按体积公式计算：
Q=qV
式中：
V——为单孔药量的爆破体积，m3；
Q——为炸药的单耗，q取0.8-1.5kg/m3，其中，立柱倒向取大值，支撑取小值。
计算结果：
一层倒塌方向立柱每孔150-225g，一层支撑立柱每孔100g，二层倒塌立柱每孔100-150g
加工车间一层倒塌方向立柱每根钻孔9个，支撑立柱每根钻孔2个。
二层倒塌方向立柱每根钻孔5个，支撑立柱不钻孔。
爆破共钻炮孔112个，需要使用乳化炸药16.8kg。
（三）炮孔布置及装药结构
待爆体炮孔布置及装药结构如图4所示。
图4炮孔布置及装药结构示意图
（四）起爆网络设计
1.起爆方式：
采用电起爆法与导爆管起爆法相结合的起爆方式，实现一次点火，分区逐段微差起爆，将加工车间爆破拆除。
2.起爆网络：
导爆管网络连接形式见图5所示。
待爆体采用半秒导爆管延时,其延时分区见图6。
导爆管采用并联网络，每个并联小组的导爆管数不超过20发，每个并联小组用2发瞬发电雷管起爆，全部电雷管连接成串联起爆网络，军用高能起爆器起爆。
图5爆破网络示意图
图6待爆体延期区分示意图
（五）爆破安全评估及安全防护措施
爆破危害通常要控制爆破震动、空气冲击波、飞石、噪声和灰尘。
本次爆破的单孔装药量不大且有填塞，因此冲击波、噪声和灰尘对周围建筑物和人员的危害较小，可以不考虑。
1、爆破震动校核
根据对萨道夫斯基公式适当修正后，并用国家《爆破安全规程》（GB6722-2003）规定的安全标准校核。
式中：
Q——为一次最大齐爆药量kg，Qm=7.2kg；
R——为爆破中心与被保护建筑物的距离m，取爆源中心距需保护建筑物的最小距离，m；
K、k＇——是与地形、地质有关的系数，K取30-70，k＇取0.25；
α——为地震波衰减系数，α=1.5。
对东侧3层砖结构民房：
Qm=4.8kg，R=1.95+3=4.95m，V=1.5cm/s。
对南侧1层砖结构民房：
Qm=4.8kg，R=1.30+3=4.3m，V=1.85cm/s。
对南侧1层商业门面：
Qm=7.2kg，R=2.45+3=5.45m，V=1.58cm/s。
对西侧商业城门面：
Qm=4.8kg，R=11.4+3=14.4m，V=0.3cm/s。
计算结果的数值小于控制的安全振动速度标准2-3cm/s。
由此可见，此爆破引起的地面振动对建筑物来说是安全的。
本次爆破拆除采取的主要减震措施有以下几个方面：
（1）待爆体分组延时起爆，分成3个区段，每段间隔500ms左右，确保了楼房可靠定向倾倒，减少了一次起爆药量。
（2）必要时，进行爆破时用测震仪器对砖结构民房等进行监测。
2、爆破飞石飞散距离估算
飞石的飞散距离计算，根据无覆盖条件飞石与单位用药量之间的关系式可得：
L=70QL0.53，式中：
L为无覆盖条件下拆除爆破飞石的飞散距离，m；QL为拆除爆破单位用药量，取QL=1.5kg/m3，计算得L=86m。
可见，爆破时必须进行严密防护。
飞石防护措施如下：
（1）对飞石主要通过优化爆破参数，使装药量符合等能原则。
（2）近体防护是对钢筋混凝土立柱布孔范围先用稻草束覆盖后用钢丝网捆绑防护。
（3）间接防护是在加工车间的东西南三侧的1-2层窗口挂上一层麻袋或安全网，再用彩条布进行围挡。
3、爆破安全注意事项
（1）办理炸药、雷管购买和运输手续，装药的当天才将所需炸药、雷管运送至施工现场。
剩余炸药、雷管妥善保管。
（2）装药时，严密警戒，严禁无关人员进入现场围观。
（3）采用多段微差起爆技术，减小一次齐爆的药量，降低爆破地震波和冲击波的强度。
（4）爆破前通知附近单位和居民及时关闭门窗，防止灰尘的污染。
爆破时间，选择在车辆、行人较少的时段。
起爆前15分钟，将警戒范围内的人员、车辆撤离至安全地点。
4、安全警戒及信记号规定
（1）安全警戒
按照GB6722-2003《爆破安全规程》规定，根据现场环境情况、爆破方式及防护措施，确定安全警戒距离为100m。
爆破时，设立4个安全警戒点，其警戒方案见附图，每个警戒点派2名警戒人员。
爆破前15分钟将警戒范围内的人员、车辆撤至安全位置。
（2）信记号规定
第一次信号：
警戒。
连续短促（哨声）警报声。
此信号在爆破准备工作全部完成，警戒人员到位，警戒线内的人员车辆撤离后，由现场总指挥长发出。
警戒信号发出后，各警戒点警戒人员进一步检查人员撤离情况，确认无问题后，向总指挥长报告。
点火站人员确保起爆线路保持良好状态，并作好点火准备。
第二次信号：
起爆。
一长声（哨声）警报。
此信号在各警戒点报告后，总指挥长确认警戒线内人员、车辆全部撤离后发出。
起爆信号发出后，点火站点火手立即充电，完成后向指挥长报告“充电完毕”。
指挥长再口头下达起爆命令，点火手按电钮起爆。
第三次信号：
解除警戒。
连续长声（哨声）警报。
起爆后，爆破技术人员迅速检查爆破效果。
确认无安全隐患时，向指挥长报告。
指挥长发出解除警戒的信号。
解除警戒信号发出后，各警戒点人员撤回，恢复交通。
爆破时信记号规定见表1。
表1爆破信记号表
信号种类
警笛（哨声）
指令发出人
主要工作
预告信号
第一次
指挥长
警戒就位,交通管制
起爆信号
第二次
指挥长
点火起爆
解除警戒信号
第三次
指挥长
警戒撤离
四、施工组织计划
（一）施工组织
设指挥组、技术组、施工组、警戒组和保障组五个组。
各组职责如下：
1、指挥组2人：
负责与甲方有关领导小组及友邻单位的联系，负责爆破拆除工程的组织、指挥。
2、技术组3人：
负责爆破方案设计和论证，指导现场爆破施工。
3、施工组20人：
负责预拆除、搭钻孔平台、钻孔、装药、填塞、连线、防护、起爆。
4、警戒组18人：
负责警戒的派出，撤离危险区内的人员和车辆。
5、保障组2人：
负责设备、器材的采购、筹备检查和维护。
施工人员组成见表2。
表2施工人员组成表
工 种
人 员 类 型
数量（人）
技术人员
高级职称、公安部A、B级爆破证
3
施工管理人员
高、中级职称
4
钻机手
专业人员
10
空压机手
专业人员
2
爆破工
有爆破证有实践经验的专业人员
4
（二）主要机械设备与爆破器材（表3）
表3主要机械设备与爆破器材表
名称
数量
名称
数量
1
指挥车
台
1
7
欧姆表
个
2
2
空压机
台
2
8
起爆器
部
2
3
风钻
部
6
9
导电线
米
300
4
乳化炸药
千克
24
10
绝缘胶布
卷
50
5
导爆管雷管
发
200
11
草袋
只
500
6
电雷管
发
100
12
钢丝网
卷
15
（三）施工进度计划及保证措施
1、施工进度计划
整个爆破施工在7天完成，时间安排见表4。
表4施工进度表
1
2
3
4
5
6
7
8
9
设备进场
设围挡
预拆除
钻孔
装药填塞
防护
爆破
2、施工进度计划保证措施
（1）组织保证
①各项施工准备抓早抓紧。
尽快做好各阶段施工准备工作，不断完善施工组织设计，积极办理拆除手续。
主动疏通地方关系，取得地方政府及有关部门的支持，施工中遇到问题影响进度时，将统筹安排，及时调整，确保总体工期。
②施工组织不断优化。
以投标的施工组织进度和工期要求为据，及时完善施工组织设计，落实施工方案，报监理工程师审批。
根据施工情况变化，不断进行设计优化，使工序衔接，劳动力组织、机具设备、工期安排等良性高效运行。
③施工调度高效运转。
建立从项目经理部到各施工点的调度指挥系统，全面、及时掌握并迅速、准确地处理影响施工进度的各种问题。
对工程交叉和施工干扰加强指挥和协调，对重大关键问题超前研究，制定措施，及时调整工序和调动人、财、物、机，保证工程的连续性和均衡性。
④加强机械设备管理。
切实做到加强机械设备的检修和维修工作，配齐维修人员，配足常用配件，确保机械正常运转，对主要工序要有一定的备用机械，确保机械化施工顺利进行。
⑤确保劳力充足、高效。
根据工程需要，配备足够的技术人员和技术工人，并采用各种有效措施，提高劳动者技术素质和工作效率。
实行内部经济承包责任制，使责任和效益挂钩，个人收益和完成工作量挂钩，作到多劳多得，调动施工队、个人的积极性和创造性。
（2）计划保证：
坚持贯彻“计划管理以竣工为目标”的总精神，以目标工期为基础，以总进度计划为龙头，实行长计划、短安排，通过日计划的布置和实施，使各项计划得以随实际情况的变化而得到落实。
（3）制度保证：
建立每周例会制度和每天工作例会。
不定期举行与建设方对外协调的联席会议。
及时解决外部因素对施工进度等方面产生的影响。
同时通过每天下午的工作例会，及时解决施工中产生的问题，及时调整各组的施工进度。
（4）作风保证：
发扬我公司的优良作风，保持历年来在重大工程建设中体现出来的企业精神，不分节假日，不休星期天，以优良的作风保证工期。
（5）技术保证
组织编制有针对性的施工方案、技术交底，让全体施工人员，对施工质量标准、施工工艺、施工图纸都熟悉和掌握。
以科技为先导，广泛应用新技术、新工艺，不断提高施工进度和工程质量。
在爆破施工方面，采用非电导爆管雷管微差起爆技术，提高爆破效果，降低地震波、冲击波和噪音的影响。
（6）装备保证：
实行专机专人，定岗定责，确保设备完好率达85%以上。
最大限度地提高机械化施工程度，以优良的技术装备保工期。
通过建立健全岗位责任制，强化机械管理确保机械完好率。
（四）文明施工措施
1、所有施工人员严格遵守安全规则，层层把关，确保整个施工过程安全无事故。
2、有施工人员严格遵纪守法，遵守有关规定和规章制度。
3、钻孔预折除尽量在白天施工，钻孔要在晚上9：
00以前施工，以免影响居民休息。
4、施工完毕后，对施工现场均认真清理平整，达到要求后机械、人员有秩序退场。
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