爆破拆除工程中安全技術分析
1.爆破拆除工程中存在的安全問題
拆除爆破的危害主要體現在以下五個方面:
(1)爆破飛石和拆除物碰撞引起的碎石,容易打壞附近建筑的玻璃、屋頂,打斷通訊線路,砸壞機械設備,甚至擊傷旁觀者與過往行人和車輛;
(2)炸藥爆炸產生的沖擊波可能造成建筑物玻璃破碎、門窗損壞、磚墻開裂等;
(3)爆破震動和拆除物的觸地震動,損壞周圍的建筑物,造成某些機械設備停止運轉、供電中斷等;
(4)炸藥爆炸產生的噪音會干擾附近居民休息、工作和學習;
(5)拆除物倒塌產生的灰塵會對周圍環境產生污染。
近年來,因為上述危害導致的爆破悲劇也時有報道,因此有必要針對這些危害來展開爆破拆除安全技術的研究。
2.爆破拆除工程中安全問題的解決方案
2.1爆破飛石的控制
2.1.1飛石產生的原因
爆破飛石的產生主要是因為炮孔堵塞質量不好,使爆炸產生的高壓氣體將堵塞物中石塊及周圍碎石沖出;爆破介質不均勻,碎石從作用力較弱或有夾層的方向沖出;炸藥單耗過大,使碎石從抵抗線小的一側飛出。
2.1.2爆破飛石的防護
在目前的爆破技術條件下,并不能杜絕個別飛石的產生。爆破飛石的防護主要有以下三種形式:
(1)覆蓋防護:是覆蓋在爆破體上的防護,這是拆除爆破中的主要防護方法。覆蓋材料應便于固定、不易拋散和折斷,并能防止細小碎塊的穿透。因此,選用的覆蓋材料應該具有一定的強度和韌性。常用的覆蓋防護材料有:草袋(或草簾)、廢舊膠帶(或膠管)編制的膠簾、荊笆(竹笆)和鐵絲網等。
(2)近體防護:指在爆破體附近設置的防護,亦稱二次防護。近體防護一般采用掛防護物的圍擋排架,防護物可用荊笆、鐵絲網或尼龍帆布,排架可用杉木桿、毛竹或鋼管作骨架。近體圍擋防護要有一定的高度和長度,可根據爆破時抵抗線的方向可能出現的飛石高度,再由圍擋防護排架距爆破體的距離來估算。
(3)保護性防護:當在爆破危險區域爆破點附近,有重要機器設備或設施需要保護時,在被保護的物體上再進行遮擋或覆蓋防護。根據不同的保護對象,防護材料可選用草袋、荊笆(竹笆)、鋼絲網、木板、方木或圓木等。
2.2爆炸沖擊波的防護
爆破過程中,空氣沖擊波的防護主要有兩種途徑:
(1)通過優化爆破設計參數,調整爆破延時時間,減少一次最大齊爆藥量,從而限制或降低空氣沖擊波的危害。
(2)通過采取一些技術手段來限制或降低空氣沖擊波的危害,常用的技術措施如下:①采用延時起爆技術,充分利用爆炸沖擊波的相互干擾來削弱其危害;②加強炮孔的堵塞質量,防止沖炮產生的強烈沖擊波;③盡量減少炮孔外爆炸物品(如雷管、導爆索)的使用,必要時在外面覆蓋鋼絲網、砂、土袋或汽車廢舊輪胎。
2.3爆破震動和控制措施
與爆破地震效應與爆破介質性質、爆破工藝參數、起爆方法以及建筑物的結構類型等因素有關,不同的建筑物,因其建筑形式、質量等不同,其抗震性能會有很大差異。通常可采用以下措施來控制或減弱爆破震動效應:
(1)采用多段延時起爆,減小一次最大齊爆藥量,分段越多,爆破震動越小。
(2)合理選取延時起爆的間隔時間和起爆順序,使地震波主震相的相位錯開,降低震動強度。
(3)合理選取爆破參數和單位炸藥消耗量,控制最大齊爆藥量。
(4)采用低爆速炸藥和不耦合裝藥結構,來控制爆破震動效應。
(5)采用預裂爆破、減震溝減震技術,人為地控制地震波的傳播。
(6)在拆除物倒塌方向鋪設足夠厚度的緩沖層,減弱倒塌物的觸地振動。
(7)優化爆破設計與施工,降低被爆物倒塌速度及觸地沖量。
2.4爆破噪音的控制和爆破污染的預防
爆破噪音主要是由沖擊波造成氣體壓力脈動而產生的,噪音聲壓級達到150dB時,能使人的聽力發生障礙,因此爆破產生的噪音都不能超過140dB。我國爆破安全規程規定,城市拆除爆破噪音不能大于120dB。爆破噪音的控制可采用以下方法:降低最大齊爆藥量;加強炮孔堵塞質量;填加一定厚度的覆蓋物,如泥土、水袋等;減少地面爆破物品的使用;設置隔音屏障等。
爆破污染主要指爆破產生的有毒氣體和被爆體破碎或倒塌產生的灰塵。根據爆后有毒氣體的生成機理,可采取以下方法進行控制或降低其濃度:選用高質量炸藥,嚴防受潮變質;增大起爆能量,使炸藥達到理想爆轟;加強通風或噴灑水霧。
通過以下方法控制或減少爆后灰塵的污染:起爆前噴水,在被爆體上方鋪設足夠水袋,起爆時形成爆破水幕降塵;爆后馬上噴水降塵;根據風流情況,選擇合適的起爆時間等。
3.爆破拆除工程各階段安全管理應注意的問題
3.1仔細踏勘現場
環境勘查中既要重視表面目標,又要重視隱藏目標,如弄清是否有地下電纜、地下通信設施;既要注意可見目標,又要注意不可見目標,如確定是否有危及爆破安全的雜散電流、射頻電流和易燃、易爆氣體;既要重視外部情況,又要重視內部設施,如需保護建筑內是否有需要保護的精密儀器,建筑內有無行走不便的臥床病人等。
結構勘查時應結合圖紙進行現場核實,并應注意結構鋼筋是否受到腐蝕;不僅要觀察結構的形式,還要了解結構的堅固程度和承載力;深入了解結構的穩定性,這樣做既是為了保證爆破效果,也可防止預處理過多,出現安全問題。
3.2慎重選擇爆破方案和技術參數
爆破方案的選擇要兼顧理論與實際經驗數據,根據周圍場地情況,建筑的結構,周圍需保護目標的情況來確定。爆破方案應盡量具體,過于粗糙的方案無法細化量化,容易造成現場施工的靈活性過大,給安全管理埋下隱患。爆破方案形成前,設計者應該對以下問題深入研究,這些問題包括:方案選擇的依據和主要考慮、爆破切口的高度與大小、爆破危害的類型與危害范圍、建筑的穩定情況與失穩條件、預處理的部位、爆破器材的選擇、防護量與防護部位、特殊部位的處理措施等。
合理的爆破參數是避免爆破安全事故的前提,如炸藥單耗合理,發生飛石傷人、傷物和沖炮的可能就會降低。
3.3高度重視預處理時的安全問題
導致爆破前預拆除安全事故的原因主要有:對建筑未作結構受力分析或者結構分析失誤,誤將承重受力構件破壞,造成結構失穩;對承重墻處理過多,或者處理位置不當,造成結構整體失穩。磚結構樓房是近幾年預處理安全事故的高發區。同時,預處理不到位是爆破拆除炸而不倒,或者倒塌效果不理想的重要原因之一。為確保安全,現場管理人員應對預處理建筑的樓梯間、電梯井、影響倒塌的建筑承重墻、剪力墻、核心筒的預拆除等給予高度重視。
3.4嚴格按照設計施工
許多爆破安全事故的發生都是施工人員不按設計施工造成的。工程中此類現象包括:增加或減少炮孔藥量、鉆孔深度不合要求、孔距與設計差別過大、預處理不到位、雷管段數搞錯、堵塞不合格、防護不到位等。現場施工人員應該嚴格按照設計方案進行施工,設計方案是現場施工的主要依據,若需變更設計參數等必須事先征得現場主管工程技術人員同意方能執行。
3.5認真檢查爆破后現場情況
一般情況下,建筑爆破倒塌后,就標志著爆破拆除工作的結束。有時,也可能出現始料未及的情況,如建筑倒塌后產生具有安全隱患的堆積物,周圍建筑受損或有盲炮留在廢墟等。因而,爆破后應對爆破區域認真檢查。經檢查確認沒有安全隱患后,方可解除警戒;若存在安全隱患,應派專人警戒危險區,并組織機械、人員進行處理,待隱患處理完畢,確認安全后才準許人員進入警戒區域。爆破后未使用完的火工品等要按照規定進行銷毀。
篇2:爆破拆除工期保證措施
爆破拆除工程工期保證措施
1、每天保證足夠的人員與機械。
2、各工序穿插進行,合理調整各工序。
3、編制工程進度計劃,對工程計劃進行細化,編制工程的網絡施工計劃,保證關鍵工序的計劃落實。
4、實行工期的目標管理,將計劃目標層層分解,分解到各工序各部位,具體落實到人,實行經濟承包,獎罰兌現,提高施工人員的積極性和主動性。
5、積極配合做好各施工面的相互協調工作,避免互相影響施工。
篇3:地下室基坑混凝土支撐爆破拆除環境保護措施
基坑混凝土支撐爆破拆除及環境保護措施
一)、混凝土支撐概況:
1、結構概述:基坑內三道支撐,均為鋼筋混凝土支撐,第一道支撐壓頂梁頂標高-2.00米;第二道支撐頂標高-6.55,圍檁梁頂標高-6.50米處;第三道支撐頂標高-10.55,圍檁梁頂標高-10.50。。混凝土支撐圍檁強度等級C30,圍檁拆除約4500立方米需要拆除。
2、周圍環境:工地東面與銀城西路人行道相鄰;南面相距在建的花旗銀行約20米;西面距震旦大廈約20米;北面15米為香格里拉酒店、二期工程。
3、支撐施工特點:
A、此支撐工程量較大、規模多樣、含鋼率高、支撐混凝土強度高,等級為C30,給爆破施工帶來一定困難。
B、本工程地處市區路口,周圍都有大廈相鄰,必須嚴格控制飛石、噪音、振動的影響。
二)、爆破拆除可行性分析
1、概述:
鋼砼支護體系爆破拆除,是采用控制爆破技術,拆除基坑開挖中的臨時護坡體系(支撐、圍檁)。該項技術首先于上世紀80年代在上海南京路海侖賓館基地開發,目前已在數百幢樓宇基地得到應用和推廣,其中有很多與本工程相類似。
2、技術儲備:
大量的工程實踐和不斷的理論創新,在布孔方法、布藥方法、網絡聯接、延時方式、防護方法上的優化,以及在降振、減噪、防飛石、防沖擊波等方面的針對措施不斷改善,使該項技術已經相當成熟。
3可行性評估
與其他拆除方法相比,爆破拆除具有快速高效、施工更安全和相對經濟等顯著優勢;與其他基地相比,本基地環境條件、工作量、工期要求等因素,更應首選爆破拆除支護系統方法。
三)、爆破拆除施工
A、施工前準備:
本工程主要申報上海市公安局。基本程序為送審、市局現場勘察、組織爆破專家論證會、組織相關部門協調會、下達批文、開具爆炸品準運證。所有手續均由我單位辦理,一般需一周時間。
B、爆破前準備:
1、進場:當下層主結構澆搗完畢進入養護期,即可組織進場。進場當天即完成施工準備(接電、連管、施工定位、安全技術交底等)及生活安排。
2、爆破支撐的規劃:根據工程進度需要,在確定好每次支撐爆破的區域,合理安排好施工順序。上海市規定每天爆破約250立方。
3、填沙備用:本工程炮孔采用黃沙填堵。單層共需用100噸沙,裝袋運至待爆支撐上備用。
4、防護棚搭建:該項工作按要求做。基本要求為:拆除下道支撐時,在上道支撐平面用鋼管和竹笆搭設單層封閉天棚;拆除第一道支撐時,在地面水平搭設雙層封閉天棚如圖所示意。
技術人員對所布炮孔進行檢查,驗收。
C爆破方案:
1、總體方案:每一層組織5-6次,每次為一次裝藥起爆,由四角向中部按自然集群分區、分段,逐段解體。
2、控制指標:單響平均爆破藥量控制在3公斤以內;平均單方耗藥量控制在1.3公斤以內;
3、爆破施工程序:
(1)火工品進場:本工程單層火工品一次進場,當天上午運輸到位。
(2)試炮:選擇支撐若干段,進行一次性各規格構體的解體試炮,于當天下午完成(如需爆破切割,與試炮同時進行)。規模很小,僅需基坑內警戒。
(3)裝藥:裝藥包括藥包制作、入孔和堵塞。目前采用防水乳化炸藥,前兩道工序在現場合二為一同時進行,然后與后道工序形成操作流水。
(4)網絡聯接:該過程分段內聯接和總網絡聯接。
(5)覆蓋防護:在已完成網絡的爆體上同步覆蓋2層防護麻袋(一層干一層濕),起到保護網絡和降低飛石初速度雙重作用。
(6)施爆組織:總體爆破安排在主結構強度達到80%后開始實施。正常情況下,一次爆破持續時間約40-50秒。圍爆期共需1個小時,包括爆前警戒和爆后檢查各半小時。
(7)施爆組織:在各項技術施工和警戒工作完畢后,在預先規定的爆破時間進行爆破。單次爆破正常情況下,持續時間在10秒以內。
4、爆破后排煙及檢查:由于工業炸藥爆炸時會產生一定的炮煙,必須等到炮煙稀釋到國家規定的范圍內,方可進行啞炮的檢查工作。啞炮檢查工作派專人進行,及時發現及時向項目部報告,做好記錄并選擇最安全的處理方法進行銷毀。
5、解除警戒:在確保安全后,指揮長下達解除警戒命令。圍爆過程約須60分鐘,另外在爆破施工中,為確保安全嚴禁無關人員進入。
爆破參數設計
本工程采用的炮孔參數,孔直徑為4厘米,孔深為3/4支撐厚度,其截面積占支撐面積小于7%,而且孔為圓孔,對支撐的強度、應力影響是極小的。本工程需爆破的支撐、圍檁共三道,規格型號共有14種,此支撐的含鋼量高,混凝土的強度高、等級為C30,擬采用小藥量、微差起爆的爆破技術。
E爆后清理:
該工序包括混凝土與鋼筋完全分離和鋼筋切割歸堆兩部分。前者指少量解體不完全的混凝土需進行人工打鑿解體(90%粒徑小于30厘米),當爆后檢查結束、解除警戒后即可進行。一般情況該工作量不大,約占總量的5%,但大多工作點分散,且需與后道工序氣割鋼筋同步配合進行。
四)、爆破施工安全及環保措施
1.對格構柱和連續墻的保護
格構柱作為支撐體系的承重構件,必須確保在爆破中不被損壞。我們采取的做法是在格構柱中間不布孔,并對其周圍炮孔的位置、方向和藥量進行控制,同時在爆破作業時安排專人進行裝藥和監督檢查等工作。
2.對連續墻的保護:連續墻是基坑最重要的構件,而且其與圍檁緊貼,給保護工作帶來很大難度。我們根據以往經驗和現實情況,提出如下解決辦法。
圍檁爆破時,預選炸出三角形切口,為以后的連續墻爆破增加自由面,進一步改變作用力的方向,使最小抵抗線的方向朝基坑內側,這樣可以避免爆炸能量過多的向連續墻傳播。
先炸支撐再炸圍檁,由于圍檁和連續墻之間是用吊筋連起的,又消除了支撐的夾制作用,圍檁爆破后,圍檁與連續墻之間就必然存在著裂縫,這樣也大大減少以后圍檁爆破對連續墻的影響。
藥量的使用上,在爆破圍檁時靠近連續墻的炮孔,藥量減少50%;采用微差起爆技術,單段起爆藥量控制在2公斤。
3.振動控制:
1、采取多段、小藥量延時爆破。每段間隔0.1秒。由于爆破主振頻率在30-50赫茲,0.1秒的時間間隔能夠做到振波主振相不疊加。將爆破振動影響控制在國標所規定的允許范圍之內。
2、爆破切割。為減小爆破振
動,確保爆破質量,在每根砼支撐與圍檁(或結構墻)的交接處,先進行密孔、小藥量、予裂切割爆破,在此形成裂縫或斷口,使以后爆破支撐時的振動波傳遞到此即被隔絕
1、圍檁解環:圍檁爆破前,預先利用試炮炸出三角形切口,為以后的連續爆破增加臨空面并進一步改變作用力的方向,同時解除環撐效應。圍檁爆破時,圍檁與連續墻之間裂縫,隨著逐段解體而具備增大趨勢,大大減少以后圍檁的爆破振動的傳遞,對連續墻影響很小。
4、爆破振動計算:
V=K(Q1/3/R)a
式中V----振速(厘米/秒)
K--傳遞介質參數(本例為≤100);
Q--一次起爆藥量(3公斤);
R--爆破中心至須保護目標的距離(本例約12米);
α--衰減系數(我國為2);
本工程距震旦大廈最近約15米,按照振速公式計算,當R=10、Q=3Kg、K=100時,V=0.22cm/sec.(遠小于國標5cm/sec)
B、飛石的控制:
由于本工程距道路和商務樓較近,必須加大防護力度,盡量使飛石控制在基坑內。飛石的防護工作具體采取措施如下:
1、加強對炮孔的預埋和補鉆的技術管理,嚴格控制炮孔的位置與深度。
2、嚴格把握好裝藥關,對于特別的位置,由富有經驗的技術人員進行藥量的調整,確保爆破的質量和安全。
3、嚴格執行防護方案,在上方設防護棚(圖附后),并由指定的人員檢查防護質量,決不放過任何一個漏洞。
2、每一規格支撐、圍檁大量爆破前,先進行小藥量、小范圍試爆,并加以增強覆蓋。經試爆確定精確藥量后,再進行大量爆破工作。
C、沖擊波控制:
1、嚴格控制單段起爆藥量,控制在3公斤以內;
2、采取微差起爆技術,消除夾制作用;
3、保證良好的堵塞,防止沖炮。
4、加強覆蓋,支撐上面覆蓋三層麻袋。
D噪聲的控制:
1、精確計算裝藥量,避免多余能量向空中的發散,但也要盡可能減少爆后清鑿工作量,減少空壓機噪聲。
2、在被爆體上覆蓋多層濕麻袋,以吸收部分爆破噪聲。
3、利用微差爆破技術,控制每段起爆藥量,防止單段的爆破噪聲過大。
4、保證炮孔的堵塞長度與堵塞質量,避免沖炮。
5、爆破前與各有關方面進行協調,通知所有周圍鄰近工作和生活的人員,以免引起驚慌。
6、采用預埋孔,減少鉆孔噪聲,減少鉆孔時的灰塵。
E炮音控制:
1、加強炸藥的防水防潮,保證良好的堵塞,避免炸藥產生不完全的爆炸反應。
2、爆炸后及時灑水降煙降塵。
3、爆破后一切人員必須等到炮音稀釋至爆破安全規程中允許的的濃度以下時,才能返回工作面;
F、爆炸物品的管理及其他安全措施
1、嚴格按照公安部頒發的《民用爆破物品管理條例》執行。
2、切實加強對爆破物品的管理制度,嚴格按照上海公安局對爆破物品管理的有關規定。爆炸物品進入施工現場時必須派專職安全人員看管,工地上有專職保管員24小時值班,爆炸物品必須分類、分庫保管,并實行五雙制度,爆炸物品領、退、出入庫均必須及時記帳,現場操作時由安全員負責監督和檢查,做到萬無一失。基坑入口作好安全隔離帶,無關人員一律不準進入爆破現場。
3、嚴格按照工地安全規則施工,加強對施工隊伍法紀安全教育。
4、與公安警署、周圍相關單位密切配合,做到安全、文明施工。
5、臨時用電,遵守市建委的有關規定;施工機械設備的安全防護裝置,嚴格按照有關的安全技術規程配置,并做到定機、定人、定崗位。
6、爆破后,立即由爆破員對爆區現場進行檢查,如發現啞炮,則馬上予以處理,不留隱患,并始終進行監護,直至清理完畢。
7、嚴格遵守建設方、總包方現場安全制度和管理規定。
8、運輸車輛進入工地嚴格遵守現場規定,出場做好道路保潔。
G、爆破時的警戒:
爆破前根據本工程具體情況制定嚴密的警戒方案,爆破時做好安全警戒工作,待全體人員撤至安全區后,即封鎖所有通道,每個警戒哨位配備對講機進行聯絡。交通道路由交巡警配合警戒。起爆口令通過對講機下達:接線-充電-充電完畢、準備起爆-五、四、三、二、一、起爆-撤除警戒。
H、解除警戒:
一次連續爆破后,外圍警戒即可解除,先恢復交通。正常情況下,經過現場檢查無啞炮(約15分鐘)后,基地內警戒隨即解除。如有啞炮,待啞炮處理完畢后才能解除警戒。
I、氣候條件:
本工程為露天基坑,受氣候因素影響較大。按爆破規范,雷雨或中雨以上惡劣天氣不能施爆。
J、安全防護(見附圖)
防護棚所用的材料主要是鋼管、竹笆、安全網,是后續主體結構建設中必須的材料,并可循環使用。
第二、三道支撐圍檁爆破防護天棚示意圖
注:1、防護棚采用鋼管、竹笆和安全網構成。
2、;防護棚均依托第一道支撐為平臺,上鋪鋼管和竹笆,鋼管用扣件扣牢,竹笆用鐵絲連成一體與鋼管扎緊。
3、爆破的支撐上面覆蓋三層麻袋。
防護棚采用鋼管、竹笆制作。上下兩層竹笆一橫一縱排列,竹笆與竹笆搭接20厘米鋪設,竹笆和鋼管之間用鐵絲扎牢,開闊處用井字架支撐,井字架的鋼管用扣件連接,井字架鋼管間距2.5米。防護棚為雙層結構,設在地面上,完全靠鋼管井字架支撐,垂直腳手架(鋼管)與支撐距離大于1.5米,頂棚底層鋼管間距縱向間距2.5米,橫向間距不大于0.5米,防護棚側面高度自支撐底部。