钢筋混凝土静态爆破在清远水利枢纽中的应用.docVIP

精品论文 参考文献 钢筋混凝土静态爆破在清远水利枢纽中的应用 深圳市粤华投资集团有限公司 广东深圳 518031 摘要：静态爆破适用于混凝土、钢筋混凝土和砖石构筑物、结构物静态爆破拆除工程。其特点是：破碎剂非易燃、易爆危险品，运输、保管、使用安全；爆破无震动、声响、烟尘、飞石等公害。静态爆破拆除的工作原理是：人工造孔后填充破碎剂，在无声破碎剂的作用下使钢筋混凝土胀裂、产生裂缝，再用风镐或炮机解小、破碎达到拆除的目的。现通过对清远水利枢纽钢筋混凝土拆除的实例，以供类似工程静态爆破施工时参考。 关键词：清远水利枢纽 钢筋混凝土 静态爆破 1、工程特点 清远水利枢纽泄水闸共31孔，软基建闸，采用平底宽顶堰型，堰顶高程3.0m，底板厚3.0m；闸底板闸室顺坝轴线方向采用“U”型结构，闸孔单孔净宽16m，两孔闸设一结构缝，闸墩分缝，中间闸墩厚3.0m，缝墩和边墩厚2.0m，闸墩长20.5m；泄水闸顺水流方向长为20.5m坝顶高程19.0m（详见附图）。受洪水灾害影响，清远水利枢纽29#~31#泄水闸因基础部位发生管涌，已施工的泄水闸闸墩和底板发生沉降倾斜，需要拆除重建，因工程工期较紧，且相邻建筑物距离过近，为保护已完成建筑物，不影响周边其它建筑物施工，经研究确定采用静态爆破方式进行拆除施工。 2、静爆开挖的原理及特点 静态爆破拆除的工作原理是人工造孔后，将一种含有铝、镁、钙、铁、氧、硅、磷、钛等元素的无机盐粉末状破碎剂，用适量水调成流动状浆体，直接装入炮孔中，经水化后，产生巨大膨胀压力（可达30～50MPa）将混凝土（抗拉强度为1.5～3.0MPa）或岩石（抗拉强度为4～10 MPa）胀裂，再用风镐等机械解小、破碎达到拆除的目的。静态爆破适用于混凝土、钢筋混凝土和砖石构筑物、结构物静态爆破拆除工程及各种岩石的破碎或切割，或作二次破碎，其特点是：破碎剂非易燃、易爆危险品，运输、保管、使用安全；爆破无震动、声响、烟尘、飞石等公害；操作简单，不需堵炮孔，不用雷管，不需点炮等操作，不需专业工种；破碎效果稳定，一般可使被破碎物在12小时以内发生破碎。 3、施工准备 3.1材料准备 无声破碎剂的胀裂速度与温度有密切关系，须按施工环境温度选择合适的型号，常用无声破碎剂技术性能及指标如下： 清远水利枢纽位于亚热带，多高温高湿天气，拆除作业在夏季，作业温度经常高于30℃，故选用HSCA-I破碎剂。 3.2 作业器具 作业前准备以下材料物品：药剂、洁净拌和水、盛水桶、拌和盆和水瓢、桶棍（水平灌装），防护眼镜、橡胶手套、备用洁净水和毛巾。 3.3 作业条件 3.3.1 爆破前，对建（构）筑物的构造、性质、作业环境、要求破碎程度、工期要求、气温情况、钢筋规格及配筋情况进行详细调查。拆除时，应先查明钢筋的分布状况，然后再钻孔，并将被爆破体的部分外围竖筋用氧乙炔焰割断。 4、方案设计 4.1 施工机械和破碎材料设计 4.1.1 施工机械 拆除混凝土均为大体积混凝土，采用手风钻进行钻孔，由于所需的孔位较多，配备3.0m3电动空压机3台，6把手风钻；因拆除工程量较大，不宜采用传统的风镐人工二次破碎，为提高效率，考虑配炮锤式挖掘机1台；出渣设备配置挖掘机1台，15t自卸汽车3辆。 4.1.2 破碎材料 破碎材料采用无声破碎剂SCA-I型，堵塞钻孔用10cm高的木塞。 4.2 参数设计 根据结构物质自由度情况而定，或尽可能多的创造自由面，对不同自由面采取不同的布孔方法。可采取垂直、水平、斜向等布孔方式。采用SCA型无声破碎剂，钻孔参数可参考下表采用。 4.2.1 钻孔直径 选用手风钻钻孔，钻孔直径与破碎效果有直接关系，钻孔过小，不利于药剂充分发挥效力；钻孔太大，易冲孔。根据被破碎物的强度、硬度、钢筋的排列密度综合考虑，使用直径为40mm的钻头，炮孔直径为phi;42mm。 4.2.2 钻孔深度 钻孔与混凝土面保持垂直，钻孔深度根据现场的实际情况而定，一般钻孔深度L控制在1.5m～2.0m，孔底距混凝土底面20cm。 4.2.3 钻孔间距 根据现场实际情况，控制钻孔间距a为0.4m以内，炮孔呈梅花形布置，钻孔行距为50cm。 4.2.4 单孔填充量 破碎剂在填充前进行拌和，平均每5kg