某爆破拆除工程施工方案

深基坑围护体系中内支撑梁爆破拆除

一、工程概况

1、工程环境

****园工程位于上海市黄浦区****南外滩，地处****，周边环境及其复杂，基坑西侧为****路，路外为****幼儿园及1栋28层高档办公楼与基坑距离为30米；东侧为****街，路外为新建32层高层住宅楼，与基坑距离为35米；北侧为****弄，路外为7层老式居民楼，与基坑最近距离公约为20米；南侧为上海市****初级中学和1座新建****配电站，与基坑最近距离公约为20米。

2、工程围护结构

地下车库四周采用D950@1150钢筋混凝土钻孔灌注桩挡土，坑内设二道水平钢筋混凝土支撑梁，第一道支撑梁中心标高为-3.1M，第二道支撑梁中心标高为-8.2M，内支撑支承柱采用钢制格构柱，内支撑梁的截面尺寸为800×800mm、1100×800mm、1200×800mm、1400×800mm，围檩、锁口梁截面尺寸为1300×850mm、1000×850mm。基坑围护结构平面图如下：

图1 基坑围护结构平面图

3、工程特点

3.1 工程本身的保护

3.1.1 围护桩的保护基坑四周围护桩作为围护结构的主体，要求在爆破中绝对保证结构体既不渗漏又没有内伤。

3.1.2 钢格构柱的保护要求在第二道支撑梁爆破拆除时，要保护钢格构柱及上部支撑系统的稳定性不受破坏，且不影响栈桥的正常使用。

3.1.3 地下室底、楼板的保护在围护结构支撑梁的爆破拆除中，混凝土要达到一定强度才可以

爆破作业。并要采取必要的措施确保地下室底、楼板的安全。

3.2 基坑四周地下管线的保护

根据基坑四周管线分布图，弄清分布的管线与本工程相对位置,爆破前要和有关管线单位联系，办理相关审批手续，召开有关方面参加的爆破协调会，听取各方意见，采取安全有效的技术措施，确保管线安全要求。

3.3对四周建构筑物的保护

根据基坑总平面布置图，离基坑20m左右的有****路一侧老式居民楼及盐码头街一侧上海市****初级中学及1座新建****配电站，是本爆破拆除工程的重点保护对象。其余建筑与基坑的距离距离大于30m，采取措施后，爆破震动对其影响可以控制。

二、爆破方案设计

支撑拆除爆破是将很多的小药包分散填埋于按预先设计好的孔中，运用微差爆破技术，分段延时起爆，使爆破后既能达到预期的爆破效果，又能把爆破震动、冲击波、飞石、噪音和粉尘等对环境危害程度控制在规定的范围之内的爆破技术。

1、分部位采用不同爆破强度等级和炸药等级根据周围环境，针对不同层次支撑系统和同一层支撑系统中所处位置的不同，选择不同爆破等级，确保周边环境的安全，同时又要尽量缩短施工工期。

2、严格控制一次齐爆药量

针对不同的爆破区域采用不同的一次齐爆药量，以控制爆破作业诱发的地表震动，确保基坑和四周建构筑物和管线的安全。其中：

一般支撑、围檩爆破拆除：一次齐爆药量控制在3公斤以内

基坑南北两侧围檩爆破拆除：一次齐爆药量控制在2公斤以内

3、爆破几何参数

根据支撑的具体尺寸、配筋情况、混凝土强度等级、炸药种类、最小抵抗线方向以及周围环

境情况等确定爆破参数为：

最小抵抗线： w 取200～300mm 左右 孔 距： a 取850mm 左右

排 距： b 取200～300mm 左右 孔 径： 42mm

孔 深： 一般取支撑梁高的三分之二，孔底留高以最小抵抗线为准。 药 量 参 数：单孔药量Q=h b a k ⋅⋅⋅，其中：k 为炸药单耗，依据支撑粱的配筋、爆破等

级以及所需的爆破效果来选定，单位为Kg/m 3

；

4、 震动控制方案

4．1 支撑爆破

a) 支撑和圈梁连接处先行爆破切口，切断爆破震动传播介质，然后毫秒延期起爆支撑；

b) 每次齐爆药量小于3kg ；

c) 采用不同延期时间的起爆雷管，使各段爆破的震动波相互干扰衰减。

4．2围檩的爆破

a ）宽度方向布4－5排孔，斜向逐排起爆，起爆顺序朝向基坑；

b ）纵向分段，每次齐爆药量小于2kg ；

c ）斜向起爆

5、爆破主要设计指标

爆破总工程量：约1820m 3，其中第二道支撑爆破工程量约为1000 m 3，第一道支撑爆破工程

量约为820 m 3

爆破工期：各道支撑系统拆除各1天，第二道爆破1次，第一道爆破1次。

每次支撑爆破后部分清凿、回收钢筋及垃圾清运约需8天时间。

单次爆破持续时间： 装药联网时间：约5-8小时

爆破持续时间：约5-6秒钟

爆后检查时间：15分钟左右

爆破延期时间： 支撑及围檩爆破：孔内2s ，孔外以50ms 、75ms 和110ms 交错延期。

支撑节点爆破：孔内由外而里依次微差分段，孔外以50ms 、75ms 和110ms 交错延期，从而

有效地控制最大单段齐爆药量。

单段最大起爆药量：中间支撑爆破：3kg 围檩和支撑节点：2 kg

6、爆破拆除程序

为实现逐步卸截、合理卸载，以确保基坑自身的安全和周边建构筑物安全，拆除程序应遵循先周边后中心的原则，即先用小药量爆破与围檩相接处的支撑，开出“口子”，再进行基坑中间部分支撑的爆破拆除。这样就切断了震动波向基坑边缘传递的主要途径，以达到逐步卸截、合理卸载，以确保基坑自身的安全和周边建构筑物安全的目的。

7、围檩、节点的爆破拆除

节点爆破拆除时，采用孔内、外延期相结合的起爆网络，外圈0秒起爆，内圈依次间隔0.1秒起爆，既限制每段齐爆药量，保护了主要节点上的钢立柱，同时增强爆破效果。

围檩爆破时，采用斜向分段爆破拆除的措施。由于围檩、顶圈梁和支撑相比少一个临空面，配筋又较密，故炸药单耗增大；但它又和基坑围护的围护桩紧贴，为减少爆破震动，确保围护的安全，故采用斜向分段、逐段延期爆破法予以拆除。由于斜向分段后爆破作业所产生的反作用力及诱发的爆破震动，其方向指向未爆的围檩，可有效地保证围护桩的安全。

8、起爆网络

使用四通或直接绑扎将5－10个药包连接起来成为一个起爆单元（段），再用毫秒延期雷管将各个起爆单元串联起来，各主起爆线间在中间同时段位置用导爆管相互联通若干处，以提高起爆网络的可靠性。起爆时，采用起爆器击发导爆管雷管，从而引爆延期雷管和孔内炸药。起爆网络示意图如下：

图2 起爆网络示意图