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1、精选优质文档-倾情为你奉上2012年湖北省爆破技术人员初级培训班课题设计（三） 学 员：程 丹 二O一二年十月 目 录第一章 工程概况1、水塔结构 2、周围环境3、工程要求第二章 爆破方案选择第三章 爆破切口设计1、切口位置2、切口形式3、切口长度4、切口长度5、切口支撑强度校核第四章 爆破孔网参数1、筒体壁厚2、药量计算第五章 起爆网路第六章 爆破安全1、不安全因素2、爆破振动3、计算结果分析4、触底振动：5、爆破飞石防护6、爆破效果7、倒塌过程分析钢筋混凝土筒体水塔控制爆破拆除设计第一章 工程概况 1、水塔结构 水塔始建于1986年，塔高33m，其中塔身高27.4m，水箱高4.94m。塔身
2、：钢砼结构，底部有向南开的门。筒体直径为3.6m，+3.6m以下内壁厚为0.16m;+3.6m以上壁厚为0.12m。水箱：钢砼结构。容积为50m3。箱体内直径4.2m，高4.2m,壁厚0.12m，水箱顶盖厚0.08m，水箱底部 厚0.18m；水塔总重量P约为135t，水塔重心高度为17.73m。 图-1 图-2 2、周围环境：水塔位于某厂院内。水塔北部1.2m处为一道东西走向的围墙，围墙外有一条5.5m宽的水泥路，路两边均建有一排宽为3.2m的门面，门面以北3m处为三层居民楼；水塔西南处14 m处有一锅炉房，正西方6m处为小门市部；水塔东侧的水泵房和半埋式水池也在拆除之列，东侧40m处为南北走
3、向的主干道，水塔南方52m处为一排平房，62m处为一座五层居民楼，水塔周围环境为南北走向的主干道， 水塔南方52m处为一排平房，62 m处为一坐五层居民楼。图-3 图-4 3、工程要求：拆除爆破施工要能保证周围建筑物及人员安全；破碎的混凝土块度便于人工清运； 工期为7天； 技术难点：不能出现1.2m以上的后坐现象。第二章 爆破方案选择根据爆破体结构尺寸及其周围环境，采用向南25东的单向倾倒爆破方案。图-5三、爆破切口设计 1、切口位置： 爆破切口越低越好，可减少后坐。为便于钻孔施工，切口底线位于地表0.3m。 2、切口形式：为了减少后坐，采用梯形切口。 图-6 3、切口长度：切口处的外直径为3
4、.92m，外周长为12.31m。 取切口展开长度为7.5m，缺口支撑段展开长度为 4.81m，偏心距为0.72m，切口长是筒体展开长度的61%。 图-7图-84、切口高度： 切口高度按下式进行计算：h=k1=90.16=1.44m k1经验数据，一般取39； 切口处筒体壁厚，m。 切口高度取1.2m。 图-10砼标号与强度的关系 C7.5C10C15 C20C25C30C35 C40轴心抗压fe46.71013.5172023.527弯曲抗压fcm5.57.5111518.5222629.5抗 拉0.750.91.21.51.752.02.252.45 5、切口支撑强度校核 经计算起爆后支撑段
5、混凝土所受动荷载为3.75Mp，小于其抗压强度10Mp，故起爆后塔体不会立即产生后坐。 四、孔网参数： 1、筒体壁厚：=0.16m；孔距：a=0.20m；排距：b=0.20m；孔深：L=0.1m；k=3900kg/m3 2、药量计算： 乳化炸药：Q=kab=39000.20m0.20m0.16m=24.96g 初选每孔装药量为25g，试爆后确定每孔药量为25g。 五、起爆网路：采用非电微差导爆管雷管簇联爆破网路。每个炮孔内放一发微差导爆管雷管，每15至20发孔内雷管簇联后与双发电雷管相联。电雷管并串联，引至安全地点，由起爆器引爆。炮孔内的 炸药分2段起爆,时间相差50ms。 图-11 图-12
6、专心-专注-专业 孔网参数与材料消耗表切口长高/m单孔药量/gabL/m7.51.2250.20.20.1孔数/个雷管数/个药量/kg1892004.73第六章 爆破安全1、不安全因素：倒反；倒偏；飞石；振动。图-132、爆破震动： 对于不同的距离相对应有不同的爆破振动速度，其计算结果见表。距离/m10122025303540触地振动/s旧6.233.21.961.351.000.700.60新4.43.83.53.23.12.92.8爆破振动/s3.23.962.161.401.000.760.610.501.62.81.51.00.70.50.40.4=2.12cm/sR爆破地震安全允许距
7、离，10m； Q 微差爆破最大一段药量，取4.73kg； V 被保护对象所在地质点振动安全允许速度，取3=cm/s； K、场地系数，取K=50，=2.0； k0延时间隔影响系数，秒延期爆破取，毫秒延期爆破取1.41.6。 将以上参数及取值代入公式得，通过计算结果分析：当被保护物距离爆点10m以外，爆破震动小于国家爆破安全规程的要求，故此时爆破振动不会对周围建筑物构成危害。 实际上，根据爆破经验所知，由于爆破是在地表以上进行，爆破振动一般不会对周围建筑物造成破坏。 4、触地震动 t塌落引起的地面振动速度，cm/s；I冲击触地冲量，I=M（2Hg）1/2； H构件中心的高度，m。 M下落构件的质量
8、，t； g重力加速度，9.8m/s2； 地面介质的破坏强度，取10Mp； R观测点至冲击地面中心的距离，m； Kt塌落振动速度衰减系数，3.374.09; 塌落振动速度衰减指数,-1.66 地面无减振措施：Kt=3.374.09；=-1.661.80；地面有减振措施：Kt=振动速度 （.s-1）距离/m10122025303540触地振动/s旧6.233.21.961.351.000.700.60新4.43.83.53.23.12.92.8爆破振动/s3.23.962.161.401.000.760.610.501.62.81.51.00.70.50.40.4 居民楼附近R=30m，触地震动速
9、度为3.1cm/s3cm/s，不安全。 在居民楼北侧开挖减振沟、筑缓冲垫，减小爆破触地震动危害。5、爆破飞石的防护： 在爆破缺口处用竹排夹双层浸水草袋进行遮挡以防爆破飞石飞出。就地取材，用砼板立放置遮挡飞石。 6、爆破效果: 经过2天施工后准时起爆。起爆后约6秒钟，水塔倒向预定方向，定向准确。在触地冲能作用下，筒体与水箱解体，水箱箱底及箱底环梁只破坏了部分，剩余部分需二次破碎。 n水塔倾倒长度30.4m，是水塔高度的0.92倍，下坐了3.1m，碎渣前冲4.0m，侧堆宽8.0m。水塔倾倒过程 中无后坐现象，距离倒向背面仅1.2m的围墙未受影 响。飞石控制在5m以内，周围建筑及行人安然无恙。 7、倒塌过程分析:起爆后，水塔向预定方向倾倒；倾斜20左右时，塔体开始下坐，但此时塔体作倾斜与下坐的复合运动，定向倾倒已成定局。下坐过程中，筒体底部先是点触地，后是面触地（筒体椭圆环与下部地面接触）。这时，底部筒体被压碎，但塔体继续前倾。当筒体下坐一段距离后，筒体与地面接触面积加大，当支撑力足以支撑上部塔体时，下坐速度明显减慢最后停止，只产生倾倒运动。此后水塔加速倾倒、触地。 图-14
钢筋混凝土筒体水塔控制爆破拆除设计正式修改版
