[发明专利]一种筒形钢柱结构建构筑物的爆破拆除方法

说明书

技术领域

本发明属于工程爆破技术领域，具体涉及断面为田字型、日字型和口字型等多种筒形钢柱结构构件及建构筑物的爆破拆除方法。

背景技术

随着我国城市进程的高速发展，钢材作为一种可再生材料使得刚结构构件及建构筑物在诸多领域蓬勃发展并起到主导作用，特别是由工字钢和钢板焊接形成的筒形钢柱结构在房屋建筑、采油平台、通廊、闸门、设备框架、塔吊、高炉、加热炉、冷床、传输设备等方面更是得到了广泛应用。但由于我国钢结构技术发展较晚，早期上马项目较多，目前面临大量钢结构构件及建构筑物需要功能性重建或拆除的问题。如在 “节能减排、上大压小”过程中面临拆除的30mkw以下的火电机组、高炉和重整装置等）。由于钢结构材料强度大，且钢构件和钢构筑物结构复杂，拆除难度大。目前国内对钢结构拆除尚停留在人工拆除的初级阶段，劳动强度大、工作效率低、施工危险性大。在人工拆除过程中易发生坍塌事故，事故后的残余框架需拆除，但事故造成钢构件钩挂高悬和结构失稳，不具备人工或机械拆除的条件，只能采用爆破拆除。爆破拆除钢介质构件或建构筑物时由于其结构本身为空心甚至是板型材料，无法打孔爆破，仅能采用外敷聚能药包的爆破工艺，而外敷聚能药包爆破有明显的技术缺陷。

1、民用炸药爆速低，加工的聚能药包根本无法穿透钢材料。

2、军用炸药为管制品，同时军用炸药加工的聚能药包仅能用于板材爆破切割，即仅能在钢板上切缝无法产生大开口。

3、外敷军用聚能药包爆破仅能进行“口”字型钢柱的切缝工作，对于“日”字型及“田”字型等异形柱形结构则无能为力。

4、外敷药包爆破本身能力损耗高，产生的爆炸冲击波、爆破飞石和噪音都不易防控，无法在环境复杂的居住和生产环境下实施。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足提供一种采用民用爆破器材爆破拆除筒形钢柱结构建构筑物的方法。

本发明的技术解决方案是：一种爆破拆除筒形钢柱结构建构筑物的方法，其步骤是：a、在待爆破柱状钢结构内部浇筑混凝土；b、混凝土的养护；c、在柱状钢结构的正面氧割钻炮孔；d、在柱状钢结构上预切缝；e、确定爆破参数并装药连线；f、防护；g、爆破。

所述方法通过三个技术关键点来达到利用民用爆破器材爆破拆除筒形钢柱结构构件或建构筑物的目的，1、在柱状钢结构内部注入高强度的混凝土砂浆；2、在柱状钢结构上预切缝；3、加强型的防护方式，控制爆破飞散物。

在钢柱内部注入高强度混凝土砂浆的作用是：①钢柱内部注入混凝土砂浆临时增加支撑能力，灌注混凝土部位可以适度切割同时保证其支撑能力；②将爆炸产生的冲击波传递至钢介质；③约束爆生气体的膨胀能量，并利用混凝土向外膨胀传递至钢介质。

在柱状钢结构上预切缝的作用：在内灌混凝土成型后提供了一定的支撑能力，可以保证在切口处的钢柱被适度切割后，钢柱结构依然是稳定的。预处理工作主要目的是局部削弱钢柱的材料结构强度，已满足爆破开口的需要，分为横向切割和竖向切割两种方式，切割原则为：

①必须在打孔完成后，爆破装药前完成，避免预处理后仍然长期闲置导致局部变形甚至失稳；

②预切缝不宜切断避免产生钢片爆破飞散物；

③炮孔两侧需做横向切口但不宜贯通。

 通过加强型的防护方式，控制爆破飞散物：

①通过密目安全网和棉被吸收爆破切口部位发放的冲击波；

②通过钢丝网约束爆生气体外放的能量；

③通过沙袋墙控制溢出的钢板碎片及砼碎块。

 本发明的有益效果是：通过筒形钢柱结构建构筑物的爆破拆除方法的有效实施，可以达到利用民用爆破器材（乳化炸药）爆破拆除筒形钢柱结构构件或建构筑物的目的，相对于传统人工拆除手段有安全、高效、成本低廉的技术优势。

附图说明

图1是筒形钢柱结构建构筑物的爆破拆除指导图。

图2是防护层示意图。

 图中：1.柱状钢结构，2.混凝土，3.炮孔，4.起爆雷管，5.乳化炸药，6.炮泥，7.预切缝，8.防护层，9.防护沙袋，10.棉被，11.钢丝网，12.防晒网。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

一种爆破拆除筒形钢柱结构建构筑物的方法，其步骤是：a、在待爆破柱状钢结构1内部浇筑混凝土2；b、混凝土2的养护；c、在柱状钢结构1的正面氧割钻炮孔3；d、在柱状钢结构1上预切缝7；e、确定爆破参数并装药连线；f、防护；g、爆破。