超大型基坑钢筋混凝土支撑爆破拆除技术.pdf
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1、第 3 3卷第 7期 Vo 1 _ 3 3 No 7 建筑施工 B U I L D I N G C 0 N S T R U C T 1 0 N 超 大 型 基 坑 钢 筋 混 凝 土 支撑 爆 破 拆 除技 术 Bl a s t i ng De mo l i s hi ng Te c hno l o g y f o r RC Ex c a v a t i o n S u ppo r t o f S upe r La r g e Fo unda t i o n Pi t 口 杜长勤 ( 上海市浦东新区建设( 集团) 有限公司 2 0 0 1 2 9 ) 【 摘 要】 以上海银行数据处理中心的超大
2、、超深基坑工程为例,详细介绍了钢筋混凝土支撑松动爆破拆除技术。为了 使爆 破工程顺利完成,采取了支撑延迟爆破网路、爆破振动控制、爆破参数选取以及爆破防护等施工措施。工程实践证明,所采用 的设计方案是行之有效的,取得了良好的爆破效果。 【 关键词】超大型深基坑钢筋混凝土支撑拆除 松动爆破延迟爆破网路振动控制 爆破参数 【 中图分类号 】 T U 7 5 1 9 文献标识码 B 【 文章编号】 1 0 0 4 1 0 0 1 ( 2 0 1 1 J 0 7 0 5 5 7 0 3 1 基坑工程概况 上海银行数据处理中心位于浦东新区华东路和锦绣东 路交汇处 , 其地上为 1 1 幢单体建筑, 地下部
3、分为整体 2层地 下室。地下室呈“ 日” 字形分布, 其中间及东西两侧分别为下 沉 式庭 院和 绿化 庭院 ,地 下室单 层 总建筑 面积 约为 3 0 0 0 0 m 。 根据地下室布局,基坑外围呈矩形 ,总占地面积约为 4 2 0 0 0 m 2 ( 包括土体墩台面积 ) 。考虑地下结构施工时, 需保 留下沉式庭院和绿化庭院土墩, 因此基坑围护设计为 1 道双 环形钢筋混凝土水平支撑结构, 见图 1 。 基坑周边总长约为 8 8 0 m, 一般开挖深度为 9 1 m , 局部 落深达 1 1 m和 1 2 1 m 。 基坑周边环境条件较为宽松 , 3倍开 挖深度范围内无需要保护的建( 构
4、) 筑物。 双环形钢筋混凝土水平支撑的环向半径为 6 3 m,截面 尺 寸 分 别 为 1 6 0 0 m m x 1 0 0 0 m m 、 1 0 0 0 m m7 0 0 m m 、 8 0 0 m m7 0 0 m m 、 7 0 0 m m x 7 0 0 m m , 周边灌注桩压顶支撑梁 ( 围檩 ) 截面为 1 2 0 0 m mx 7 0 0 m m 。基坑支撑局部剖面见图 2 o 根据施工总体方案, 基坑支撑在地下室 2层顶板和换撑 结构达到强度要求后, 采用控制爆破及人工风镐拆除相结合 的拆除法。基坑钢 筋混凝 土支撑爆破拆 除总 方量约为 4 4 0 0 m 3 。 【
5、作者简介】 杜长勤( 1 9 6 4 - ) , 男, 硕士, 高级工程师。联 系地 址 : 上海市浦 东新 区浦 东大道 2 7 5 2号( 2 0 0 1 2 9 ) 。 【 收稿 日 期 】 2 0 1 1 - 0 6 0 7 、 图 1 基坑 支撑平 面布置 图 2 围护 支撑剖 面 2 支撑爆破总体方案优化及部署 2 1 爆破施工方案优化 爆破安全是施工中应特别关注的问题 , 尤其是大型深基 坑支撑爆破拆除施工作业时, 主要有两方面担忧 : 一是爆破 对基坑稳定性的影响; 二是对基坑内半成品、 周围建筑物和 人员的影响。 因此, 应采取相应的技术措施和保护措施, 将爆 破不 良影响控
6、制在最小范围内。在本工程的爆破方案中, 我 们采取了以下的优化措施 : ( 1 )严格控制爆破装药实施过程。 采用微差爆破及小药 量多孔装药等爆破技术, 严格控制爆破振动。通过这种起爆 技术, 可将总装药化整为零并减少一次起爆药量, 以控制爆 破振动。 ( 2 )采用合理的药孔布设, 优化爆破参数和严密防护来 控制爆破飞石。通过设计全封闭的防护棚 , 确保爆破飞石不 出基 坑。 ( 3 )部署爆破过程的安全警戒与协调工作。同时, 合理 配置机具设备投入, 快速进行渣土清理、 外运及废旧钢筋的 5 5 7 第 7期 杜长勤 : 超 大型基坑钢筋混凝土支撑爆破拆 除技 术 f2 O 1 1 回收。
7、 2 2 爆破施工总体部署 由于工期紧、 基坑面积大 , 我们决定采用控制爆破及人 工风镐拆除相结合的拆除法。 ( 1 )分区域逐段爆破、 换撑。在地下室 2层顶板和换撑 结构达到强度要求后, 开始组织爆破拆除混凝土支撑。爆破 时, 应分区域逐段爆破, 从而使换撑有相对较长的完成时间。 因此 , 我们设定 了东西 3 个区域, 爆破顺序按照一一 区的顺序实施。在爆破前, 采取人工截断支撑的方法进行隔 断分区, 具体区域划分和分次爆破情况如图 3 、 图4 。 一 图 3 区域划分平面布置 图 4 支撑 分区截 断 ( 2 ) 采用微差延迟分段爆破法。起爆网路通过延迟雷 管, 可以将每次爆破之间
8、的时间间隔控制为 O 0 5 S 。基坑内 支撑均采用纵向逐根延迟爆破技术, 通常把每一时间段起爆 最大药量控制在 2 k g 。支撑以O 0 5 s 的延迟速度连续起爆, 形成几十次直至几百次的均匀连续小爆破 , 能大大减小整个 基坑爆破作业的振动影响。 3 爆破参数设计 3 1 爆破预埋孑 L 网参数设计 支撑梁爆破孔均为垂直向下、呈梅花型分布的方式, 在 节点处的炮孔应适当加密( T L E 缩小 2 0 4 0 茗 )。炮7 L T L E 7 0 c m - 9 0 c m 、排距 2 5 c m 4 0 c m ,孔深约为支撑厚度的 2 3 , 每立方支撑方量平均埋孔 4 - 6
9、个。 在浇筑支撑混凝土初 凝前, 将 西4 0 m m的硬纸管插入支撑中, 固化后即可形成有 序的预埋孔。爆破预埋孔对支撑强度的影响可以忽略不 计 ” o 3 _ 2 装药量参数设计 单孔 装药量 0一K a 5 tl 式中 K为炸药单耗 ,根据支撑的配筋率选定, a 为炮孔 间距 , S为梁截面面积, 门 为布孔排数。 根据本工程的混凝土强度及布筋特点, 所选取的爆破设 计参数如表 1 。 表 l钢筋混凝土支撑爆破参数 截 S m m 排 数 口 孔 距 a L, n 孔 深 L rr 争 耗 , k g m 单 孔药 量Q g 1 6 0 0X 1 0 0 0 5 9 0 0 7 2 0
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