[发明专利]钢筋混凝土筒状结构高耸构筑物的定向爆破拆除方法

说明书

技术领域

本发明涉及爆破领域，尤其涉及一种高耸构筑物的定向爆破拆除方法。

背景技术

拆除爆破工程实践表明，建筑物拆除时塌落振动往往比爆破振动大。建筑物拆除爆破过程中，倒塌着地会对地面产生很大撞击力，并诱发塌落振动、触地飞散物等有害效应。塌落振动在爆破振动波过后到达，振动作用时间长。对于同一建筑物，不同的爆破拆除方案，塌落后的解体尺寸不同，或是塌落过程不同，都会在不同程度上影响建筑物塌落触地时造成的地面振动。

建筑物的高度越高，结构越结实，塌落振动造成的危害越大。例如：烟囱、水塔、跳水塔等高耸构筑物(一般为空心柱状体)爆破拆除后造成的塌落振动往往大于一般建筑物爆破拆除后造成的塌落振动；而由于结构越结实，越不容易解体，同一高度的钢筋混凝土结构的高耸构筑物爆破拆除后造成的塌落振动往往大于砖混结构的高耸构筑物爆破拆除后造成的塌落振动。一座80m高烟囱爆破拆除时，在距离烟囱塌落中心线一侧22m处，测得最大振动速度达7.2cm/s，明显超过一般建筑物所允许的振动强度(5cm/s)，显然附近的其他建筑物很有可能被烟囱爆破拆除后造成的塌落振动所破坏。

因此，如何控制高大建筑物在爆破拆除时塌落冲击地面产生的塌落振动、触地飞散物等连锁效应而造成的危害得我们认真研究，尤其是针对钢筋混凝土结构的高耸构筑物进行爆破拆除时，更应该采取特殊措施控制塌落振动、触地飞散物等连锁效应产生的危害。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种操作简单方便的钢筋混凝土筒状结构高耸构筑物的定向爆破拆除方法，有效控制钢筋混凝土筒状结构高耸构筑物在爆破拆除时塌落冲击地面产生塌落振动、触地飞散物等连锁效应而造成危害。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种钢筋混凝土筒状结构高耸构筑物的定向爆破拆除方法，包括以下步骤：

A、确定高耸构筑物的倒塌方向

根据高耸构筑物的高度以及现场环境选择高耸构筑物的倒塌方向，确保高耸构筑物的倒塌方向上存在长度大于高耸构筑物高度的1.2倍、宽度大于高耸构筑物最大直径的3倍的倒塌空地，并确定高耸构筑物的倒塌中心线；

B、设置减振缓冲墙和减振坑

在步骤A中所述的倒塌空地上开挖减振坑，所述减振坑的中心位置与高耸构筑物的底部之间的距离等于高耸构筑物的高度，所述减振坑沿高耸构筑物的倒塌方向的截面呈等腰梯形，其底面积为其开口面积的二分之一至四分之三，且其深度大于高耸构筑物顶端的直径；在高耸构筑物的底部与所述减振坑之间的地面上间隔堆设多个相互平行的减振缓冲墙，全部所述减振缓冲墙沿高耸构筑物的底部至所述减振坑的方向逐渐变长、变厚、变高；所述减振坑和多个所述减振缓冲墙均相对于高耸构筑物的倒塌方向对称设置；

C、开凿定向窗与钻设炮孔

先在高耸构筑物下部距离地面0.5至1.5m处的筒壁上划定长度大于此处筒壁周长的二分之一且小于此处筒壁周长的三分之二、高度为此处筒壁厚度的3至5倍的待爆破切口区域，所述待爆破切口区域的展开图是以高耸构筑物的倒塌中心线为对称轴的倒梯形；再在所述待爆破切口区域的两端对称开凿与其端部形状大小相匹配的三角形定向窗，并在所述待爆破切口区域内、两个三角形定向窗之间以高耸构筑物的倒塌中心线为对称轴钻设炮孔阵列；所述三角形定向窗与所述待爆破切口区域完全重合的一个角为25°至35°，所述三角形定向窗的高度等于所述待爆破切口区域的高度，所述三角形定向窗的开凿深度等于高耸构筑物开凿处的筒壁厚度，所述炮孔阵列的炮孔深度为高耸构筑物钻孔处的筒壁厚度的三分之二，且炮孔孔距大于炮孔排距；

D、装药爆破

分别将步骤C中所述的炮孔阵列的全部炮孔装填好炸药，炸药装填长度为炮孔深度的五分之三至三分之二，并采用含水量为5％-20％的黄粘土堵塞炮孔并捣实，保证所述待爆破切口区域的炸药装填量为1.8至2.5kg/m³，然后引爆所述炮孔阵列全部炮孔中的炸药，在高耸构筑物的下部炸出一个与所述待爆破切口区域重合的缺口，使得钢筋混凝土筒状结构高耸构筑物在自身重力作用下沿预定倒塌方向倒塌，且同时塌落在全部所述减振缓冲墙上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：