电厂主厂房爆破拆除施工设计方案

'电厂主厂房爆破拆除施工设计方案一、编制依据：（1）招标文件提供的建筑物平面分布图纸等资料。（2）现场勘察资料、现场建筑物及管线布置、周边环境对拆除工程的要求。（3）中华人民共和国《民用爆破管理条例》（4）《爆破安全规程》(GB6722-2003)（5）《中国爆破新技术》（2004年）（6）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130—2001）（7）特殊作业人员安全技术考核管理规定（GB5306—85）二、工程概况1#-6#主厂房属徐州**发电有限公司4×137.5MW+2×220MW燃煤发电机组等拆除工程中高大建筑物，钢筋混凝土框架结构，南北长度约309m，宽度约93m，其中汽机房高度约35米（目测高度），锅炉房高度约65米（目测高度），主要由钢屋架、型钢、钢筋混凝土梁柱组成。采用人工、机械、爆破相结合的方式拆除，人工、机械拆除方法在总体方案上已有介绍。现介绍爆破拆除方法。12 爆破的整体环境一般。东侧113米以内为拆除区，西侧111米以内为拆除区，北侧28米以内为拆除区，南侧12米以内为隔离区（与7#机组主厂房隔离开）。图1主厂房爆区环境图为此，必须在充分了解主厂房内部结构的基础上提出切实可行的安全的爆破方案，再经过专家组的安全评估，组织有力的施工班子，精心设计，精心施工，才能保证拆除工作安全、快速、高质量地完成。工程特点及需解决的难点：主厂房南距保留建筑物（7#机房）12米，北距保留建筑物（安装公司办公房）28米，东西两侧100米以内均为拆除区，采用爆破拆除方法可以大大加快施工速度，减少对周边的长期影响，也增加了施工人员的安全保证，减少了高空作业。但是，爆破拆除主厂房具有一定的风险，其拆除方案、触地震动、飞石防护、解体程度及对周边的影响都有较大的难度。主厂房的爆破主要须解决的几个难点：12 （1）震动控制触地震动是主厂房的最大危害。因为南侧距7#机房12米，拆除时一定要控制好震动。主厂房的最高约65米，其解体必须控制得恰到好处，过早或过晚都不利于整幢厂房的拆除，过早解体对上部结构的定向将产生不利影响，过晚解体又会造成上部楼层整体冲击地面，产生很大触地震动。（2）飞石控制由于主厂房楼高，由梁柱组成，结构坚固，要使其充分解体势必将增大爆破高度，炸高一高，给高空飞石的防护带来很大因难。总之，由于主厂房的高度、自重和周围环境的限制，虽然采用了国内先进的控制爆破拆除方法，但对于具体方案的选择还有许多深入考虑的因素，爆破方案的制定原则是以降低触地震动、控制飞石为主，以保护7#机组运行为重点。（3）爆破拆除的基本形式：爆破拆除的基本形式为：1#-4#主厂房原地向东倒塌逐段空中解体减少整体塌落对地面冲击力。5#-6#主厂房原地向东北倒塌逐段空中解体减少整体塌落对地面冲击力。参见图1。三、爆破拆除方案：1、爆前处理（1）为减小大楼的触地震动，30米以下的附属部位均用剪刀机或镐头机拆除。（2）为有利于大楼的坍塌与解体，减少爆破工作量，缩短工期，可对主厂房的墙体进行适当处理，尽可能地掏空，仅留下梁柱板等结构。12 （3）在东侧坍塌方向上堆渣3米以上（设置表面起伏的缓冲层），以减小大楼的触地震动。2、爆破形式爆破拆除的基本形式为：#1-4#主厂房原地向东倒塌逐段空中解体减少整体塌落对地面冲击力。5#-6#主厂房原地向东北倒塌逐段空中解体减少整体塌落对地面冲击力。参见图1。3、爆后处理：立即机械破碎。4、安全验算（1）塌落震动本次爆破关键是要控制塌落震动，对东南侧升压站以及东侧7#机组主厂房的震动速度必须控制允许范围以内（<0.25cm/s），按公式：触地冲量I=M×（2gH）1/2塌落震动V=0.08×（I1/3/R）1.67式中：M分段塌落构件质量（kg）；R目标点与触地中心的距离（m）；H构件重心落差（m）；南侧厂房（12m）:V=0.15cm/s以上计算值均小于允许值，故对升压站以及周边运行机组（设备）是安全的，除此而外仍进一步采取减震措施，即厂房塌落范围堆置若干高低、大小不等的渣堆和草袋起减振作用。在东侧挖减震沟。（2）最大一次齐爆药量按公式：最大一次齐爆药量Q=（R×（V/K）1/2）312 最近距离取12米计算（实际距离大于此数）；最大允许震动速度取3cm/s；经验系数取50。则Q12=25.4kgTNT当量。(3)爆破震动按公式：V=K（Q1/3/R）a式中K为传递介质参数，多层建筑物爆破拆除取32.1。Q为一次最大起爆药量，取10Kg、15kg计算；R为爆破中心至所需保护等效距离，a为衰减参数，取1.54。距南侧厂房，等效距离取61米计：则V=0.17cm/s。即对南侧的厂房是安全的。以上数据是按最保守的方法计算的，爆破引起的震动对南侧保留的7#机组主厂房是安全的，小于其允振速度。（4）飞石计算在爆破部位用多层麻袋覆盖、竹笆悬挂、铁丝网隔遮挡防护后，飞石可控制在30m以内。（5）空气冲击波：由于控制爆破其设计原理是以最大内部作用药包和减弱松动药包原理为基础，炸药能量绝大部分消耗于砼的破碎，加上对爆体防护遮盖其实际数值远低于计算，故不会产生冲击波的危害。5、爆破安全防护措施（1）飞石防护形式：主动防护：钻孔爆破部位采用麻袋包裹及竹笆遮挡再用铁丝网隔贴身包裹。12 被动防护：沿南北两侧的保留房的外侧搭设防护架进行遮挡防飞石。保留的升压站处防护：通过搭设高排来防止个别飞石飞入电网区。（2）震动防护措施：采取柱柱爆破原地坍塌的塌落方式，将主厂房的巨大势能大部分损耗在楼体本身的解体、挤压、破碎过程中，大大减低对地面的冲击动能。采用适宜的微差爆破延迟时间，逐块分区塌落，以降低分散爆破震动与塌落震动。在倾倒方向铺垫建筑渣土，减小塌落冲击力。（3）粉尘防护措施：沿东南侧升压站处搭宽3米长50米高25米的钢管架，外罩彩条布。沿南两侧搭宽2米长100米高15米的防护脚手架，外罩彩条布，爆破时7#机组敞口处加挂帆布。6、爆破参数设计（1）爆破切口高度本大楼承重构件主要为立柱，爆破形式为原地坍塌，所以必须对承重构件进行破坏。待中标后，由厂方提供结构图，再详细计算。（2）爆破部位装药结构设计12 建筑物爆破都是利用炸药爆炸产生的能量破坏结构的承重构件，使结构在自重作用下失稳，并使其在失稳过程中扭曲变形和落地冲击过程中解体。如果全部钻孔爆破的话，则工作量相当大，可根据柱长、所处位置和有无钻孔平台，每根立柱爆破4-6处，由底层向上爆破高度逐渐减少，1-2层立柱的破坏程度是厂房倒塌的关键部位。厂房能否彻底坍塌，内楼梯和电梯的破坏程度至关重要，所以对内楼梯和电梯从一层破坏至4层。（3）延期时间控制采用施工安全性较好的非电导爆管起爆系统。因此采用绑扎与连接结合的方法增加起爆的可靠性，即炮孔内填装延期时间较长的半秒延期雷管以起爆乳胶炸药，炮孔内引出的脚线用双雷管绑扎，然后该绑扎雷采用复式导爆管连接网络。做好导爆管网络的防护工作，最后采用导爆管专用起爆器按照预定的起爆顺序击发起爆。四、爆破拆除施工、安全技术措施：（1）按爆破工程的结构特点，现场情况，制订施工技术措施；A、工程安全管理措施①按规范设计、施工、按上海市拆房办要求标准化管理。②搭设临时围档，隔离施工区域。③防护脚手架必须由有资质的专业队伍搭设。④进入现场必须戴安全帽，高空作业正确使用安全带高挂低用。⑤张贴醒目安全标语，遵守指挥部相关规定及施工纪律。⑥所有进场施工人员，必须经过三级教育才能上岗，特殊工种如安全员、电工、爆破工等必须持证上岗。⑦实行目标管理，定人定岗，责任分解到班组，责、权、利挂钩，项目经理定期检查落实情况。⑧设专职安全员进行安全检查，发现隐患及时整改。B、爆破预处理施工安全技术措施：①爆破切口的预处理部位必须事先由技术人员用粉笔标明范围。12 ②切割预处理部位自上而下逐层粉碎性拆除。③管理人员与工人同步上下班，确保施工时有人监护。④大风、大雾、大雨天禁止施工。C、爆破钻孔施工安全技术措施：①严格按爆破设计方案进行钻孔，保证孔的质量。②高空作业要系好安全戴，并高挂低用，确保自身的安全。③严格遵守作业时间规定及劳动纪律，中午一律不准喝酒。D、爆破作业施工安全技术措施：①严格遵守爆破安全规程。②火工品领取、运输、保管、使用严格按照遵守徐州市公安局各项规章制度。③装药前设置警戒线，装药现场不得吸烟。④警戒人员加强对警戒点的力度，确保人员、车辆不得进入警戒区内。（2）爆破涉及区域地上、地下设施的安全防护技术措施：A、爆破涉及区域地上设施的安全防护技术措施：①在倒塌方向上铺垫3米厚的建筑碎渣，减小塌落冲击力。②对厂房实行主动防护：即在楼内各层待爆立柱的爆破部位，包扎麻袋、竹排、铁丝网，以控制爆破飞石。③对临近保护物实行被动防护：即在被动保护建筑物或设施前搭设竹排防护架或挂放大块帆布。B、爆破涉及区域内地下设施的安全防护措施①12 如主厂房地下有需保护的管线，则可标定位置处铺设一层钢板，防止个别掉渣砸坏地下管线。（3）周围环境和道路的防护隔离措施：A、爆前准备时对周围环境和道路的防护隔离措施：在施工前搭设围档，外罩绿网，封闭施工区，将施工区与周围环境和道路隔离开来，并派人检查，防止无关人员进入。B、爆前半小时对周围环境和道路的防护隔离措施：①爆前两天在有关路口、厂区内外等处广泛张贴《爆破告示》。②爆前30分钟实行警戒，各警戒点爆破公司均派警戒员进行警戒（中标后出详细警戒图），爆前30分钟进行清场工作：工地区域内人员、车辆的清场由甲、乙双方负责人员于爆前20分全部清理出场并撤至警戒区以外；厂区外围道路交通和人流疏散请徐州市公安局协助解决。（4）控制施工噪声、粉尘污染的措施：A、控制施工噪声措施：施工用的空压机分散使用，比如计划安排四台空压机，则这四台空压机可安置在工地的四个角上。以降低噪音。预处理和钻孔分开楼层，彼此尽量拉开空间。B、控制粉尘污染的措施：对施工区域经常进行洒水，并将垃圾及时清扫出去。爆前将大楼内垃圾打扫干净，并对爆破楼层洒水。爆破后立即安排洒水车对路面进行洒水，控制粉尘扩散。沿南北两侧保留房外侧搭设防护脚手架，沿东南侧升压站方向搭25米的高排，用来遮挡爆破粉尘。12 （5）施工机械设备、临时用电、拆除物堆场、易燃易爆物品的安全、卫生和防火措施；施工机械设备按爆破现场布置图放置在指定位置，临时用电由专业电工负责联系，严禁私拉乱接，接线请甲方配合或监督，把好安全关，施工现场指定专人打扫，保证施工区干净卫生，施工现场配备灭火器和水桶（桶内预装满水）并安置在厂房的四角。易燃易爆物品（本工程涉及到的为火工品）按照徐州市公安局规定办理运输、保管、使用手续。五、安全警戒措施根据现场周围环境和爆破设计的要求，严密做好爆破安全警戒工作。1、爆前召开爆破专家评估会合同签订后，召开主管部门和知名爆破专家参加的专家评估会，在会上介绍爆破方案，由知名爆破专家对方案进行安全评估，会后报徐州市公安局审批。2、爆破时间：现定于年月日午时进行爆破。3、指挥部设定由徐州市公安局、电厂、总包方、爆破公司等负责人组成爆破临时指挥部负责现场指挥。临时指挥部设在；总指挥：副总指挥：电厂、总包方、爆破公司等；爆破临时指挥部成员于爆前30分在指挥部集合。4、爆前宣传爆前两天在有工地四周广泛张贴《爆破告示》。12 5、警戒范围：警戒范围250米。（1）、爆破时工地区域内人员、车辆的清场由爆破指挥部负责人员于爆前20分全部清理出场。撤至警戒区以外；警戒区道路交通和人流疏散请市公安局协助。（2）、在工地四周设置警戒点。各警戒点爆破公司均派警戒员进行警戒；6、爆破信号：手持式警笛预备信号：爆前10分钟警戒人员到岗后，发布此信号，警戒人员开始按计划要求实施警戒，并将情况及时向警戒负责人汇报；起爆信号：经证实警戒工作就绪后，指挥长下令发布此信号，三分钟内即倒计时起爆；解除警戒信号：爆后我方爆破员检查证实无哑炮后，指挥长下令发布此信号，表明爆破作业结束；在此之前，安全警戒人员应在岗位，其他人员不得进入爆破工地；7、安全警戒组织管理：副指挥长：(爆破公司)警报手：爆破手：主要警戒人员：1号位：***2号位：***3号位：***4号位：***5号位：***6号位：***8、警戒示意图(中标后给出详细警戒示意图)六、关于主厂房倒塌范围及飞石范围的说明：主厂房爆破时倒塌的范围：12 #1-4#主厂房的倒塌范围：东侧约10米，南侧掉碴约3-4米，西侧掉碴约3-4米，北侧掉碴约3-4米。#5-6#主厂房的倒塌范围：东侧约10米，北侧约8米，西侧掉碴约3-4米，南侧掉碴约3-4米。能确保周边建筑（设备）运行的生产安全。主厂房爆破时飞石的范围：在爆破部位用多层麻袋覆盖、竹笆悬挂、铁丝网隔遮挡防护后，飞石范围：东面约30m，南面约30米，西面约30米，北面约30米。在靠近南北侧保留房和东南侧升压站处分别搭设防护脚手架和钢管排架，能确保周边建筑（设备）的安全。12 #1-6机组主厂房周围环境及倒塌示意图12'