摘要：通过对“复杂环境拆除爆破A级”项目基坑支撑爆破拆除的介绍，阐述了复杂环境下爆破拆除砼支撑的重点难点及相关爆破工艺、安全防护、爆后效果等，总结了一套复杂环境下砼支撑爆破的技术，可为类似项目提供经验借鉴。
关键词：复杂环境；砼内支撑；爆破拆除
1、工程概述
本工程基坑面积32656㎡，基坑开挖深度10.50m，采用钻孔咬合桩水平砼内支撑的支护方式，基坑内布置2道钢筋砼支撑，分别位于±0.00、-5.35m，如图1所示。本文介绍第2道支撑的爆破拆除，爆破方量约3600m3，
图1 围护结构剖面图
2、周边环境
基坑位于省政府边，东侧紧临桃花河，东北角距老年活动中心（砼8层）最近处约11m。南侧距省联谊俱乐部（砼7层）最近处约12.8m，距工地管理用房（砖1层）5m，距柏庐古建筑（市级文物，砖2层）最近处约18m，西侧距省人民大会堂地下室边缘9.40m，北侧紧临省府路，距离省人民政府建筑物最近处约51m，同时基坑周边还存在大量管线（电力、污水管、自来水、天燃气等）。爆点周围环境非常复杂，根据《爆破安全规程》GB6722，被评为“复杂环境拆除爆破A级”，如图2所示。
图2 周边环境平面图
3、爆破拆除的重点、难点
①严格控制爆破震动力在设计范围。因围护结构采用钻孔咬合桩，下部为已建成的底板，上部为第1道支撑（栈桥板），故要严格控制爆破震动力，确保周边建筑物、管线和基坑自身结构稳定和安全。
②支撑的配筋率高，对爆破参数设计、装药量、布孔位置、方式均须严格控制。支撑全部是横架在空中，不管理清孔、连线、装药还是爆破后清渣全部为高空作业，安全管理责任重大。
③周边环境极其复杂，周边都是极其重要的建筑，严格按设计和安全评估的要求搭设水平、侧向防护棚，同时控制爆体的破碎程度（块度不大于30cm）和爆堆范围，将飞石控制在基坑范围内，杜绝飞石伤人、伤物。
④警戒与应急预案。爆点位于省政府旁，政治敏感性高，爆破安全警戒半径为100m。
爆破时间定在凌晨6点，爆破时周边协调公安交警部门对各个路口进行临时封道管制及，医疗、燃气、电力、水务等抢修队伍现场待命。爆破前张贴公告，取得周边建筑产权单位、电力、燃气、水务等管线单位的认可并签订安全协议，与社区一起做好每一户民的协调工作。
⑤控制爆破扬尘对环境的影响，现场设置塔吊喷淋系统、多台雾炮同时配合高压消防水抢共同控制扬尘，并要求控制在目测1.5m以下。
⑥对周边建筑物，特别是柏庐古建筑（市级文物）、省人民大会堂、省老年活动中心进行爆破振动监测，以便及时掌握爆破振动对上述建筑的影响。
4、爆破设计思路
①爆破设计：采用孔径φ40mm的炮孔，爆破时采用直径φ32mm的乳化炸药。为防止先爆破的支撑将围檩拉下来，在爆破前将与围檩连接的支撑主筋切断（切断量占与围檩连接支撑总数的1/2）。
②爆破总体方案：先角撑区域后对撑区域，先次梁后主梁，隔梁爆破，分区域分阶段爆破。本项目根据支撑体系的受力特点，第2道支撑共分3次进行爆破拆除，如图2所示。
③单个区域爆破网路连接方案：先爆支撑再爆围檩，异点同爆、多路接力并进的方案。
5、炮孔预埋与检查
炮孔采用人工预埋，梅花形布孔，在支撑梁砼初凝前将纸管插入砼中，爆破前4-5天，利用空压机的高压风将纸管内的纸、水及其他杂物吹出后验孔，检查其位置、孔深等是否符合要求，如遗漏的孔位采用水钻补孔，孔深如过浅，采用钻机进行加深，如过深则采用粗砂回填。
6、装药、堵塞和网路设计
①装约量计算：炸药单耗与爆体砼标号、主筋数量及规格、箍筋规格及布设、爆体临空面状况、爆体所处的位置等有密切的关系。根据以往类似工程施工经验及规范计算，支撑梁直线段等取600~750g/m3，围檩和节点处取1150~1350 g/m3。
②装药、堵塞：炮孔内采用连续装药结构，药包位于炮孔底部，起爆雷管位于装药全长下部的1/3~1/2处，上部采用带有部分粘土的黄沙，分层装入，分层用木棍捣实，确保填塞质量和填塞长度。
③网路设计：爆破网路采用孔外毫秒延时传爆网路，网路主线采用双雷管传爆，网路设计如图3~4所示：
图3 直段支撑网路设计示意图
图4 支撑节点网路设计示意图
7、安全防护措施
①支撑梁顶部防护：利用第1道支撑，即先将φ48钢管按“井”字型（纵横间距0.4m×1.5m）铺设在第1道支撑梁上并用扣件连接，然后铺设2层竹篱笆，并用铁丝与下层钢管排架绑牢，再铺设1层安全网，安全网上面再设置与下层一样的钢管“井”字型排架，上、下层“井”字型钢管排架纵横钢管必须相互错开设置，以保证防护棚的牢固性。
②侧向防护：侧向防护棚应距离砼支撑外侧3.0m以上，侧防护架按外脚手架搭设，立杆、横杆按0.5m×0.5m设置，横管应放立杆在内侧，防护架内侧竖向挂2层竹篱笆，并用铁丝加以绑扎，下部竹笆超过需爆破支撑梁下口0.5m，在钢管骨架外侧1层安全网，防护架也沿高度方向与钢立柱钢立柱连成一体，以保证不会被爆破力冲塌。
③特殊部位保护措施
a.对钢立柱的保护措施：针对埋在砼中的钢立柱爆破时采取格构柱为中心，呈环开由外圈依次向中心起爆，保证格构柱四面受力均衡，确保不损坏，如图4所示。
b.对围护桩的保护措施：围护桩与周边炮孔间距大于10cm并采用不对称的炸药单耗，实现一侧炸透，另一侧松动爆破（甚至数孔不装药爆破）的方案。
c.对塔吊的保护措施：将塔吊塔身采用双层竹篱笆进行包裹作为防护屏障，确保塔吊安全。
d.柱、墙插筋的保护措施：将柱、墙的插筋丝头套上塑料帽并采用废旧采条布包裹缠绕保护。
e.后浇带的保护措施：采用方木加废旧模板全覆盖保护。
8、结语
本工程分3次利用凌晨的几秒钟时间完成第2道支撑梁的爆破拆除，极大的提高的拆除的效率，缩短了地下室结构施工的工期，同时也解决了镐头机拆除时对省人民大会堂会议举行及省政府办公的噪声、振动影响。从爆破效果上来看，爆破飞石、震动等有害效应得到了有效的控制，爆破后砼钢筋基本分离，砼块体大小均匀，周边建筑物没有受损，爆破达到了预期的效果，为以后类似工程的支撑拆除积累了宝贵的经验。
论文作者:殷建
论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期
论文发表时间:2018/11/14
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