一种用于框架结构楼房定向倒塌爆破拆除的方法与流程

本发明属于工程爆破，尤其涉及一种用于框架结构楼房定向倒塌爆破拆除的方法。

背景技术：

1、目前,高层框架结构楼房通常采用定向倒塌方式进行爆破拆除。传统爆破方案是在楼房底部设计三角形爆破切口，通过钻孔爆破方式破坏切口范围内钢筋混凝土承重立柱，使建筑物在自重作用下沿设计方向倾倒。由于高层框架结构楼房质量大，在楼体失稳倒塌过程中会产生以下技术问题：(1)爆破切口的倾角较小，在切口前沿触地时结构的重心尚未偏移出触地点，导致楼体不能可靠倒塌。(2)后排支撑体系预留刚度不足而过快失效，导致楼体后侧部分向设计相反方向滑移。(3)切口范围内后排立柱同时爆破拆除，导致剩余结构的动力系数过大，加速了后部支撑体系的破坏失效。(4)楼体在倒塌过程中没有底部缓冲层，整体触地后会产生强烈的振动效应。楼体倾而不倒会对后续拆除工作带来极大的安全隐患，楼体后坐和冲击振动效应对邻近的房屋、道路、管线等设施造成破坏。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于框架结构楼房定向倒塌爆破拆除的方法，包括：

2、根据框架结构楼房的结构特征和周边环境条件，确定楼房结构的自振周期和倒塌方向，并根据爆破方案规划获得楼体的爆破切口；

3、将所述爆破切口范围内的结构建筑设施进行预拆除或弱化处理；

4、根据所述爆破切口内各排立柱的爆破高度，进行布孔、钻孔和装药后，进行工业电子雷管起爆网路连接，并设置立柱的延时爆破拆除时间；

5、对所述爆破切口内装药的立柱和墙体，爆破楼房外围及周边保护目标进行安全防护，实施安全警戒后，操作起爆器进行所述工业电子雷管起爆网路的授权、充电、起爆，对楼房实施爆破拆除。

6、优选地，所述爆破切口采用铰点前移高位爆破切口形式，切口数量根据楼房高度和倒塌要求进行设置。

7、优选地，将所述爆破切口范围内的结构建筑设施进行预拆除或弱化处理包括但不限于对填充墙、电梯井和楼梯结构预拆除或弱化处理。

8、优选地，根据所述爆破切口内各排立柱的爆破高度，进行布孔、钻孔和装药的过程包括：

9、对所述爆破切口范围内最后排立柱减少装药，实施弱松动爆破；

10、对所述爆破切口范围内其他位置立柱加强装药，实施强抛掷爆破。

11、优选地，所述实施弱松动爆破的炸药单耗范围为300～600g/m3。

12、优选地，所述实施强抛掷爆破的炸药单耗范围为1500～2500g/m3。

13、优选地，所述爆破切口范围内所有立柱的延时爆破拆除时间大于楼房结构的自振周期。

14、优选地，所述设置立柱的延时爆破拆除时间包括但不限于对柱内、排内、排间及层间立柱的延时爆破拆除时间进行设置。

15、优选地，对柱内、排内、排间及层间立柱的延时爆破拆除时间进行设置的过程包括：设置同一立柱上的炮孔分段起爆，同时延长同排立柱之间，以及排间和层间立柱的爆破拆除时间，综合延长爆破切口范围内立柱的拆除时间。

16、优选地，所述工业电子雷管起爆网路柱内的延时时间为10～50ms，同排立柱之间的延时时间为100～200ms，排间立柱的延时时间为300～800ms，层间立柱之间的延时时间为100～300ms。

17、与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：

18、本发明针对现有技术的不足，提出一种提高框架结构楼房爆破拆除定向倒塌可靠性和安全性的方法，通过在爆破设计中优化爆破切口、爆破参数和起爆网路，延长爆破切口的闭合时间和爆破立柱、支撑体系的破坏失效时间，提高楼体定向倒塌的可靠性和安全性，控制框架结构的倒塌后坐和冲击振动，保护邻近的房屋、道路和管线等设施。

19、本发明通过对爆破切口范围内最后排立柱减少装药，实施弱松动爆破，降低爆破荷载对上部结构的冲击和卸载强度，保障结构定向倒塌过程中可靠支撑；通过对爆破切口范围内的其他立柱加强装药，实施强抛掷爆破，保障承载构件的可靠失稳。

20、本发明通过设置同一立柱上的炮孔分段起爆，延长同排立柱之间，以及排间和层间的爆破拆除时间等方式，综合延长爆破切口范围内立柱的拆除时间，降低了楼房结构的动力放大系数，从而实现框架结构楼房倒塌过程的精准控制，提高结构失稳倒塌的安全性。

技术特征：

1.一种用于框架结构楼房定向倒塌爆破拆除的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于框架结构楼房定向倒塌爆破拆除的方法，其特征在于，所述爆破切口采用铰点前移高位爆破切口形式，切口数量根据楼房高度和倒塌要求进行设置。

3.根据权利要求1所述的用于框架结构楼房定向倒塌爆破拆除的方法，其特征在于，将所述爆破切口范围内的结构建筑设施进行预拆除或弱化处理包括但不限于对填充墙、电梯井和楼梯结构预拆除或弱化处理。

4.根据权利要求1所述的用于框架结构楼房定向倒塌爆破拆除的方法，其特征在于，根据所述爆破切口内各排立柱的爆破高度，进行布孔、钻孔和装药的过程包括：

5.根据权利要求4所述的用于框架结构楼房定向倒塌爆破拆除的方法，其特征在于，所述实施弱松动爆破的炸药单耗范围为300～600g/m3。

6.根据权利要求4所述的用于框架结构楼房定向倒塌爆破拆除的方法，其特征在于，所述实施强抛掷爆破的炸药单耗范围为1500～2500g/m3。

7.根据权利要求1所述的用于框架结构楼房定向倒塌爆破拆除的方法，其特征在于，所述爆破切口范围内所有立柱的延时爆破拆除时间大于楼房结构的自振周期。

8.根据权利要求1所述的用于框架结构楼房定向倒塌爆破拆除的方法，其特征在于，所述设置立柱的延时爆破拆除时间包括但不限于对柱内、排内、排间及层间立柱的延时爆破拆除时间进行设置。

9.根据权利要求8所述的用于框架结构楼房定向倒塌爆破拆除的方法，其特征在于，对柱内、排内、排间及层间立柱的延时爆破拆除时间进行设置的过程包括：设置同一立柱上的炮孔分段起爆，同时延长同排立柱之间，以及排间和层间立柱的爆破拆除时间，综合延长爆破切口范围内立柱的拆除时间。

10.根据权利要求9所述的用于框架结构楼房定向倒塌爆破拆除的方法，其特征在于，所述工业电子雷管起爆网路柱内的延时时间为10～50ms，同排立柱之间的延时时间为100～200ms，排间立柱的延时时间为300～800ms，层间立柱之间的延时时间为100～300ms。

技术总结本发明公开了一种用于框架结构楼房定向倒塌爆破拆除的方法，包括：根据框架结构楼房的结构特征和周边环境条件，确定楼房结构的自振周期和倒塌方向，并根据爆破方案规划获得楼体的爆破切口；将爆破切口范围内的结构建筑设施进行预拆除或弱化处理；根据爆破切口内各排立柱的爆破高度，进行布孔、钻孔和装药后，进行工业电子雷管起爆网路连接，并设置立柱的延时爆破拆除时间；对爆破切口内装药的立柱和墙体，爆破楼房外围及周边保护目标进行安全防护，实施安全警戒后，操作起爆器进行工业电子雷管起爆网路的授权、充电、起爆，对楼房实施爆破拆除。本发明实现了框架结构楼房倒塌过程的精准控制，提高了楼体定向倒塌的可靠性和安全性。技术研发人员：黄小武,贾永胜,伍岳,刘昌邦,陈德志,王洪刚,王威,罗鹏,徐华建,钱坤受保护的技术使用者：武汉爆破有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18