摘要：随着剪力墙结构在我国高层建筑工程中被广泛应用，全剪力墙结构楼房的拆除问题日益严峻，由于剪力墙结构楼房普遍具有高和宽度较小且刚性和抗震能力极强的特点，很难对其进行拆除或者破坏，因此本文主要对全剪力结构、爆破拆除方案的制订以及安全控制措施进行阐述。
关键词：全剪力结构；定向爆破；拆除
引言：剪力墙的自身特性使得其非常不易被拆除，这就给楼房的拆除工作提出了不小的挑战，特别是在复杂环境中，剪力墙结构楼房的拆除非常困难。因此目前对剪力墙结构的楼房拆除问题的探讨越来越多，对这种楼体进行定向爆破拆除时必须在充分了解全剪力结构的基础上科学设计爆破方案，全方面做好安全保障工作，从而做到精确爆破安全爆破。
1.全剪力结构概述
全剪力墙结构指的是结构中的梁柱全部采用钢筋混凝土墙板而非框架结构，能承担由各种类型荷载造成的内力从而提高墙体的承载能力，有效控制结构的水平力，因为这种钢筋混凝土构成的墙板可以承受住来自竖向和水平的力，从而称之为剪力墙结构。剪力墙结构正在被广泛应用于高层的房屋建筑中。在这种建筑结构中，当墙体在建筑物中处于合适的位置时，它们就能够形成一种的结构体系，平衡水平作用力，同时又能对空间进行分割。这种结构非常有利于结构受力，抗震性能极强，很难拆除或者破坏。因此和传统的框架式结构相比这类建筑复杂程度更高，对全剪力墙结构的楼房进行定向爆破拆除时难度更大，爆破拆除技术面对着很大的挑战。
2.爆破方案
总体来看，这类全剪力墙结构楼房建筑的拆除非常复杂。必须充分考虑周围的施工环境，合理利用工期，通常要在时间紧、任务重的情况下采用定向倾倒的爆破技术才能满足工程要求。因此爆破方案的设计显得十分重要，但是具体细则还需要根据具体的待拆除工程制定。
2.1技术难点与措施
典型的剪力墙结构建筑，其抵抗水平侧立的能力非常强，非常有利于结构受力，抗震性能极佳。因此拆除任务非常繁琐。根据待拆除工程的复杂程度和爆破拆除的难度，可以采用蝶式切割预处理的方法，这种方法可以加大对剪力墙预处理力度,减少爆破的部位，变墙为柱。运用大切口的爆破技术来对楼体进行多切口地爆，降低触地质量，有效控制塌落和振动，缩短散塌长度。还可以通过延时起爆技术来控制单响药量以降低爆破振动。此外，为预防楼房的后座，可以合理前移铰接点 , 加大后排支撑。同时，如需降低震动影响，还可以将被动防护与主动防护结合起来，控制爆破击落的飞石。
2.2爆破切口
进行爆破选择爆破切口时要按照待拆楼楼体的高度和到他空间，保证周边建筑的安全，以达到极佳的爆破效果，例如在国内某项烂尾楼拆除工程中，这个楼体的的南北宽度达33.8m，东西跨度达38.5m , 建筑总面积为27875平方米，可以看出爆破难度系数很大。在进行爆破切口的选择时，选用了三个爆破切口 。第 1 个切口选在1-5层，该切口保证楼房顺利定向倒塌。第 2 个切口选在12-14,层，切口角度为 12°，该切口缩短倒塌长度 ,降低塌散长度;第 3 个切口选在22-24层，切口角度为 12°,该切口再次缩短倒塌长度。为使楼房主体倒塌后转动铰链有足够的支撑力 ,铰链前移至⑧轴, ⑧-⑩轴同时起爆，在这个成功的工程案例中，爆破切口的选择非常精确从而保证了爆破工作的顺利进行。
2.3预拆除
目前预拆除较多使用的有如下措施:
第一，首先将副楼体用机械拆除。
第二，在液压破碎锤能够作业的地方，将爆破切口内部分楼层的剪力墙进行预处理。
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第三，将爆破切口内其余剪力墙用风镐进行预处理。
第四，将电梯井、楼梯及设备间的剪力墙进行预处理。
第五，将爆破切口内的楼梯进行预处理,将每段楼梯上、下台阶各切开一个踏步，去掉混土，保留钢筋。
3.爆破安全控制措施
在进行爆破任务时必须重视的一点就是安全问题，一旦安全控制不当爆破过程出现意外，所造成的生命财产损失必将非常严重。因此在爆破工作进行之前就必须做好控制措施。本篇以葫芦岛世纪大厦爆破拆除工程为例进行阐述。
3.1 爆破振动安全校核
待拆除的葫芦岛世纪大厦也是框架剪力墙结构，葫芦岛世纪大厦东西长27.9m、南北宽27.9m共19层，总高度80m。大厦1至3层为裙楼，西侧裙楼长64.6m、宽19.2m，东侧裙楼长48.6m、宽19.7m，两座大厦间距13m，主楼沿其纵向布置4排立柱、横向布置4排立柱，主楼中心矩形剪力墙内有楼梯和电梯井构成楼房的核心筒，由于剪力墙结构的存在，增加了楼体的刚性和坚固性，该工程的一次齐爆药量均控制在16千克内, 距离最近的煤气管线为42米, 因此, 爆破过程对周围建筑非常安全，没有造成任何负面影响。为其他地区的爆破工程提供了非常成功的经验。
3.2塌落振动控制
在对该工程进行爆破是，鉴于定向倾倒爆破产生的塌落振动值一般较大，因此为了控制塌落振动强度 , 该方案是根据各排立柱不同炸高以及精确的起爆时差来实现折叠倾倒的，此方案的优点是减小大厦倒塌时的倾倒距离，避免大厦倒塌时破坏周围保护物，减小大厦倒塌时的塌落振动。
3.3爆破飞石控制
在爆破工程中，爆破飞石灾害己经成为爆破过程中非常严重的潜在事故原因之一。据统计资料表明,在我国，因爆破飞石而造成的人员伤亡、厂房毁坏以及住宅、机器设备被砸坏等爆破事故已经上升到全部爆破事故的百分之十五，由此可见对爆破飞石控制的重要性，因此必须结构物爆破时产生的飞石严加控制。首先在数值上，按照以往的爆破经验公式先估算出飞石的最大飞散的范围。然后在该区域积极做好保护措施。
3.4爆破结果分析
同样以某项工程的爆破为例，该工程起爆后楼房向预定方向倒塌，倒向基本向北，略偏西， 与设计倒向相比偏西约6度，爆堆范围合理。爆破倒塌效果同预料之中。爆破后结构解体充分, 基本无后和飞石，对周围环境没有造成任何不良影响。从实际效果来看爆破已圆满成功，符合设计要求。楼房在预定位置倒塌，这就使得有效的空间得到了充分利用。楼房前排预拆除的楼梯给楼房定向倒塌留出了了足够富余的空间，转铰前移也能产生足够的扭力，使得在高宽比较小的情况下楼房在重力和惯性的作用下顺利倒塌。此外，后坐也得到了较好的控制。但是同时由于施工时间紧迫，装药前楼梯东侧部分的电梯和剪力墙的预处理未进行完毕，留有少量剪力墙体，而西侧剪力墙处理充分，所以导致了整座楼房偏西倒塌的现象，索性并无大碍。因此之后进行的爆破工程必须从以往的案例中吸取经验教训，该工程由于爆破方案科学合理，爆破切口选用精确，后续工作保障到位因此取得了非常好的爆破效果，但是也由于时间不充分准备工作中存有不足，造成整栋楼体的倒塌有偏差。
4.结束语
综上所述，在爆破工程中对剪力结构楼体的拆除工作必须高度重视，从爆破方案的设计、爆破切口的选择以及爆破飞石的控制等都要确保每一个环节不能出现问题，爆破单位要积极借鉴以往剪力墙结构楼房定向爆破拆除的成功经验，具体问题具体分析，以期最佳的爆破效果。
参考文献：
[1]汪浩.超薄全剪力墙高层建筑多方向倾倒控制爆破拆除[J].工程爆破,2007,01:55-58+11.
[2]魏晓林,刘翼.爆破拆除楼房时塌落振动的预测[J].工程爆破,2016,2202:13-18.
论文作者:高姗姗,王群,陆楠,胡军
论文发表刊物:《基层建设》2018年第16期
论文发表时间:2018/7/11
标签：切口论文; 结构论文; 楼房论文; 剪力墙论文; 飞石论文; 工程论文; 剪力论文; 《基层建设》2018年第16期论文;