2015年上海廠房爆破拆除專項施工方案
2015年上海廠房爆破拆除專項施工方案如下:
一、編制依據(jù):
(1)招標(biāo)文件提供的建筑物平面分布圖紙等資料。
(2)現(xiàn)場勘察資料、現(xiàn)場建筑物及管線布置、周邊環(huán)境對拆除工程的要求。
(3)中華人民共和國《民用爆破管理條例》
(4)《爆破安全規(guī)程》(GB6722-2003)
(5)《中國爆破新技術(shù)》(2004年)
(6)《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130—2001)
(7)特殊作業(yè)人員安全技術(shù)考核管理規(guī)定(GB5306—85)
二、工程概況
1#-6#主廠房屬徐州**發(fā)電有限公司4×137.5MW+2×220MW燃煤發(fā)電機(jī)組等拆除工程中高大建筑物,鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),南北長度約309m,寬度約93m,其中汽機(jī)房高度約35米(目測高度),鍋爐房高度約65米(目測高度),主要由鋼屋架、型鋼、鋼筋混凝土梁柱組成。采用人工、機(jī)械、爆破相結(jié)合的方式拆除,人工、機(jī)械拆除方法在總體方案上已有介紹。現(xiàn)介紹爆破拆除方法。
爆破的整體環(huán)境一般。東側(cè)113米以內(nèi)為拆除區(qū),西側(cè)111米以內(nèi)為拆除區(qū),北側(cè)28米以內(nèi)為拆除區(qū),南側(cè)12米以內(nèi)為隔離區(qū)(與7#機(jī)組主廠房隔離開)。
圖1主廠房爆區(qū)環(huán)境圖
為此,必須在充分了解主廠房內(nèi)部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提出切實可行的安全的爆破方案,再經(jīng)過專家組的安全評估,組織有力的施工班子,精心設(shè)計,精心施工,才能保證拆除工作安全、快速、高質(zhì)量地完成。
工程特點及需解決的難點:
主廠房南距保留建筑物(7#機(jī)房)12米,北距保留建筑物(安裝公司辦公房)28米,東西兩側(cè)100米以內(nèi)均為拆除區(qū),采用爆破拆除方法可以大大加快施工速度,減少對周邊的長期影響,也增加了施工人員的安全保證,減少了高空作業(yè)。但是,爆破拆除主廠房具有一定的風(fēng)險,其拆除方案、觸地震動、飛石防護(hù)、解體程度及對周邊的影響都有較大的難度。
主廠房的爆破主要須解決的幾個難點:
(1)震動控制
觸地震動是主廠房的最大危害。因為南側(cè)距7#機(jī)房12米,拆除時一定要控制好震動。主廠房的最高約65米,其解體必須控制得恰到好處,過早或過晚都不利于整幢廠房的拆除,過早解體對上部結(jié)構(gòu)的定向?qū)a(chǎn)生不利影響,過晚解體又會造成上部樓層整體沖擊地面,產(chǎn)生很大觸地震動。
(2)飛石控制
由于主廠房樓高,由梁柱組成,結(jié)構(gòu)堅固,要使其充分解體勢必將增大爆破高度,炸高一高,給高空飛石的防護(hù)帶來很大因難。
總之,由于主廠房的高度、自重和周圍環(huán)境的限制,雖然采用了國內(nèi)先進(jìn)的控制爆破拆除方法,但對于具體方案的選擇還有許多深入考慮的因素,爆破方案的制定原則是以降低觸地震動、控制飛石為主,以保護(hù)7#機(jī)組運行為重點。
(3)爆破拆除的基本形式:
爆破拆除的基本形式為:1#-4#主廠房原地向東倒塌逐段空中解體減少整體塌落對地面沖擊力。5#-6#主廠房原地向東北倒塌逐段空中解體減少整體塌落對地面沖擊力。參見圖1。
三、爆破拆除方案:
1、爆前處理
(1)為減小大樓的觸地震動,30米以下的附屬部位均用剪刀機(jī)或鎬頭機(jī)拆除。
(2)為有利于大樓的坍塌與解體,減少爆破工作量,縮短工期,可對主廠房的墻體進(jìn)行適當(dāng)處理,盡可能地掏空,僅留下梁柱板等結(jié)構(gòu)。
(3)在東側(cè)坍塌方向上堆渣3米以上(設(shè)置表面起伏的緩沖層),以減小大樓的觸地震動。
2、爆破形式
爆破拆除的基本形式為:#1-4#主廠房原地向東倒塌逐段空中解體減少整體塌落對地面沖擊力。5#-6#主廠房原地向東北倒塌逐段空中解體減少整體塌落對地面沖擊力。參見圖1。
3、爆后處理:
立即機(jī)械破碎。
4、安全驗算
(1)塌落震動
本次爆破關(guān)鍵是要控制塌落震動,對東南側(cè)升壓站以及東側(cè)7#機(jī)組主廠房的震動速度必須控制允許范圍以內(nèi)(<0.25cm/s),按公式:
觸地沖量 I=M×(2gH)1/2 塌落震動 V=0.08×(I1/3/R)1.67
式中:M分段塌落構(gòu)件質(zhì)量(kg);R目標(biāo)點與觸地中心的距離(m);H構(gòu)件重心落差(m);
南側(cè)廠房(12m): V=0.15cm/s
以上計算值均小于允許值,故對升壓站以及周邊運行機(jī)組(設(shè)備)是安全的,除此而外仍進(jìn)一步采取減震措施,即廠房塌落范圍堆置若干高低、大小不等的渣堆和草袋起減振作用。在東側(cè)挖減震溝。
(2)最大一次齊爆藥量
按公式:
最大一次齊爆藥量 Q=(R×(V/K)1/2)3
最近距離取12米計算(實際距離大于此數(shù));最大允許震動速度取3cm/s;經(jīng)驗系數(shù)取50。
則Q12=25.4kgTNT當(dāng)量。
(3)爆破震動
按公式:V=K(Q1/3/R)a
式中K為傳遞介質(zhì)參數(shù),多層建筑物爆破拆除取32.1。Q為一次最大起爆藥量,取10Kg、15kg計算;R為爆破中心至所需保護(hù)等效距離,a為衰減參數(shù),取1.54。
距南側(cè)廠房,等效距離取61米計:則V=0.17 cm/s。即對南側(cè)的廠房是安全的。
以上數(shù)據(jù)是按最保守的方法計算的,爆破引起的震動對南側(cè)保留的7#機(jī)組主廠房是安全的,小于其允振速度。
(4)飛石計算
在爆破部位用多層麻袋覆蓋、竹笆懸掛、鐵絲網(wǎng)隔遮擋防護(hù)后,飛石可控制在30m以內(nèi)。
(5)空氣沖擊波:
由于控制爆破其設(shè)計原理是以最大內(nèi)部作用藥包和減弱松動藥包原理為基礎(chǔ),炸藥能量絕大部分消耗于砼的破碎,加上對爆體防護(hù)遮蓋其實際數(shù)值遠(yuǎn)低于計算,故不會產(chǎn)生沖擊波的危害。
5、爆破安全防護(hù)措施
(1)飛石防護(hù)形式:
主動防護(hù):鉆孔爆破部位采用麻袋包裹及竹笆遮擋再用鐵絲網(wǎng)隔貼身包裹。
被動防護(hù):沿南北兩側(cè)的保留房的外側(cè)搭設(shè)防護(hù)架進(jìn)行遮擋防飛石。保留的升壓站處防護(hù):通過搭設(shè)高排來防止個別飛石飛入電網(wǎng)區(qū)。
(2)震動防護(hù)措施:
采取柱柱爆破原地坍塌的塌落方式,將主廠房的巨大勢能大部分損耗在樓體本身的解體、擠壓、破碎過程中,大大減低對地面的沖擊動能。
采用適宜的微差爆破延遲時間,逐塊分區(qū)塌落,以降低分散爆破震動與塌落震動。
在傾倒方向鋪墊建筑渣土,減小塌落沖擊力。
(3)粉塵防護(hù)措施:
沿東南側(cè)升壓站處搭寬3米長50米高25米的鋼管架,外罩彩條布。
沿南兩側(cè)搭寬2米長100米高15米的防護(hù)腳手架,外罩彩條布,爆破時7#機(jī)組敞口處加掛帆布。
6、爆破參數(shù)設(shè)計
(1)爆破切口高度
本大樓承重構(gòu)件主要為立柱,爆破形式為原地坍塌,所以必須對承重構(gòu)件進(jìn)行破壞。待中標(biāo)后,由廠方提供結(jié)構(gòu)圖,再詳細(xì)計算。
(2)爆破部位裝藥結(jié)構(gòu)設(shè)計
建筑物爆破都是利用炸藥爆炸產(chǎn)生的能量破壞結(jié)構(gòu)的承重構(gòu)件,使結(jié)構(gòu)在自重作用下失穩(wěn),并使其在失穩(wěn)過程中扭曲變形和落地沖擊過程中解體。如果全部鉆孔爆破的話,則工作量相當(dāng)大,可根據(jù)柱長、所處位置和有無鉆孔平臺,每根立柱爆破4-6處,由底層向上爆破高度逐漸減少,1-2層立柱的破壞程度是廠房倒塌的關(guān)鍵部位。廠房能否徹底坍塌,內(nèi)樓梯和電梯的破壞程度至關(guān)重要,所以對內(nèi)樓梯和電梯從一層破壞至4層。
(3)延期時間控制
采用施工安全性較好的非電導(dǎo)爆管起爆系統(tǒng)。因此采用綁扎與連接結(jié)合的方法增加起爆的可靠性,即炮孔內(nèi)填裝延期時間較長的半秒延期雷管以起爆乳膠炸藥,炮孔內(nèi)引出的腳線用雙雷管綁扎,然后該綁扎雷采用復(fù)式導(dǎo)爆管連接網(wǎng)絡(luò)。做好導(dǎo)爆管網(wǎng)絡(luò)的防護(hù)工作,最后采用導(dǎo)爆管專用起爆器按照預(yù)定的起爆順序擊發(fā)起爆。
四、爆破拆除施工、安全技術(shù)措施:
(1)按爆破工程的結(jié)構(gòu)特點,現(xiàn)場情況,制訂施工技術(shù)措施;
A、工程安全管理措施
① 按規(guī)范設(shè)計、施工、按上海市拆房辦要求標(biāo)準(zhǔn)化管理。
② 搭設(shè)臨時圍檔,隔離施工區(qū)域。
③ 防護(hù)腳手架必須由有資質(zhì)的專業(yè)隊伍搭設(shè)。
④ 進(jìn)入現(xiàn)場必須戴安全帽,高空作業(yè)正確使用安全帶高掛低用。
⑤ 張貼醒目安全標(biāo)語,遵守指揮部相關(guān)規(guī)定及施工紀(jì)律。
⑥ 所有進(jìn)場施工人員,必須經(jīng)過三級教育才能上崗,特殊工種如安全員、電工、爆破工等必須持證上崗。
⑦ 實行目標(biāo)管理,定人定崗,責(zé)任分解到班組,責(zé)、權(quán)、利掛鉤,項目經(jīng)理定期檢查落實情況。
⑧ 設(shè)專職安全員進(jìn)行安全檢查,發(fā)現(xiàn)隱患及時整改。
B、爆破預(yù)處理施工安全技術(shù)措施:
① 爆破切口的預(yù)處理部位必須事先由技術(shù)人員用粉筆標(biāo)明范圍。
② 切割預(yù)處理部位自上而下逐層粉碎性拆除。
③ 管理人員與工人同步上下班,確保施工時有人監(jiān)護(hù)。
④ 大風(fēng)、大霧、大雨天禁止施工。
C、爆破鉆孔施工安全技術(shù)措施:
① 嚴(yán)格按爆破設(shè)計方案進(jìn)行鉆孔,保證孔的質(zhì)量。
② 高空作業(yè)要系好安全戴,并高掛低用,確保自身的安全。
③ 嚴(yán)格遵守作業(yè)時間規(guī)定及勞動紀(jì)律,中午一律不準(zhǔn)喝酒。
D、爆破作業(yè)施工安全技術(shù)措施:
① 嚴(yán)格遵守爆破安全規(guī)程。
② 火工品領(lǐng)取、運輸、保管、使用嚴(yán)格按照遵守徐州市公安局各項規(guī)章制度。
③ 裝藥前設(shè)置警戒線,裝藥現(xiàn)場不得吸煙。
④ 警戒人員加強(qiáng)對警戒點的力度,確保人員、車輛不得進(jìn)入警戒區(qū)內(nèi)。
(2)爆破涉及區(qū)域地上、地下設(shè)施的安全防護(hù)技術(shù)措施:
A、爆破涉及區(qū)域地上設(shè)施的安全防護(hù)技術(shù)措施:
① 在倒塌方向上鋪墊3米厚的建筑碎渣,減小塌落沖擊力。
② 對廠房實行主動防護(hù):即在樓內(nèi)各層待爆立柱的爆破部位,包扎麻袋、竹排、鐵絲網(wǎng),以控制爆破飛石。
③ 對臨近保護(hù)物實行被動防護(hù):即在被動保護(hù)建筑物或設(shè)施前搭設(shè)竹排防護(hù)架或掛放大塊帆布。
B、爆破涉及區(qū)域內(nèi)地下設(shè)施的安全防護(hù)措施
① 如主廠房地下有需保護(hù)的管線,則可標(biāo)定位置處鋪設(shè)一層鋼板,防止個別掉渣砸壞地下管線。
(3)周圍環(huán)境和道路的防護(hù)隔離措施:
A、爆前準(zhǔn)備時對周圍環(huán)境和道路的防護(hù)隔離措施:
在施工前搭設(shè)圍檔,外罩綠網(wǎng),封閉施工區(qū),將施工區(qū)與周圍環(huán)境和道路隔離開來,并派人檢查,防止無關(guān)人員進(jìn)入。
B、爆前半小時對周圍環(huán)境和道路的防護(hù)隔離措施:
① 爆前兩天在有關(guān)路口、廠區(qū)內(nèi)外等處廣泛張貼《爆破告示》。
② 爆前30分鐘實行警戒,各警戒點爆破公司均派警戒員進(jìn)行警戒(中標(biāo)后出詳細(xì)警戒圖),爆前30分鐘進(jìn)行清場工作:工地區(qū)域內(nèi)人員、車輛的清場由甲、乙雙方負(fù)責(zé)人員于爆前20分全部清理出場并撤至警戒區(qū)以外;廠區(qū)外圍道路交通和人流疏散請徐州市公安局協(xié)助解決。
(4)控制施工噪聲、粉塵污染的措施:
A、控制施工噪聲措施:
施工用的空壓機(jī)分散使用,比如計劃安排四臺空壓機(jī),則這四臺空壓機(jī)可安置在工地的四個角上。以降低噪音。
預(yù)處理和鉆孔分開樓層,彼此盡量拉開空間。
B、控制粉塵污染的措施:
對施工區(qū)域經(jīng)常進(jìn)行灑水,并將垃圾及時清掃出去。
爆前將大樓內(nèi)垃圾打掃干凈,并對爆破樓層灑水。
爆破后立即安排灑水車對路面進(jìn)行灑水,控制粉塵擴(kuò)散。
沿南北兩側(cè)保留房外側(cè)搭設(shè)防護(hù)腳手架,沿東南側(cè)升壓站方向搭25米的高排,用來遮擋爆破粉塵。
(5)施工機(jī)械設(shè)備、臨時用電、拆除物堆場、易燃易爆物品的安全、衛(wèi)生和防火措施;
施工機(jī)械設(shè)備按爆破現(xiàn)場布置圖放置在指定位置,臨時用電由專業(yè)電工負(fù)責(zé)聯(lián)系,嚴(yán)禁私拉亂接,接線請甲方配合或監(jiān)督,把好安全關(guān),施工現(xiàn)場指定專人打掃,保證施工區(qū)干凈衛(wèi)生,施工現(xiàn)場配備滅火器和水桶(桶內(nèi)預(yù)裝滿水)并安置在廠房的四角。易燃易爆物品(本工程涉及到的為火工品)按照徐州市公安局規(guī)定辦理運輸、保管、使用手續(xù)。
五、安全警戒措施
根據(jù)現(xiàn)場周圍環(huán)境和爆破設(shè)計的要求,嚴(yán)密做好爆破安全警戒工作。
1、爆前召開爆破專家評估會
合同簽訂后,召開主管部門和知名爆破專家參加的專家評估會,在會上介紹爆破方案,由知名爆破專家對方案進(jìn)行安全評估,會后報徐州市公安局審批。
2、爆破時間:
現(xiàn)定于 年 月 日 午 時進(jìn)行爆破。
3、指揮部設(shè)定
由徐州市公安局、電廠、總包方、爆破公司等負(fù)責(zé)人組成爆破臨時指揮部負(fù)責(zé)現(xiàn)場指揮。
臨時指揮部設(shè)在 ;
總指揮:
副總指揮:電廠、總包方、爆破公司等;
爆破臨時指揮部成員于爆前30分在指揮部集合。
4、爆前宣傳
爆前兩天在有工地四周廣泛張貼《爆破告示》。
5、警戒范圍:警戒范圍250米。
(1)、爆破時工地區(qū)域內(nèi)人員、車輛的清場由爆破指揮部負(fù)責(zé)人員于爆前20分全部清理出場。撤至警戒區(qū)以外;警戒區(qū)道路交通和人流疏散請市公安局協(xié)助。
(2)、在工地四周設(shè)置警戒點。各警戒點爆破公司均派警戒員進(jìn)行警戒;
6、爆破信號:手持式警笛
預(yù)備信號:爆前10分鐘警戒人員到崗后,發(fā)布此信號,警戒人員開始按計劃要求實施警戒,并將情況及時向警戒負(fù)責(zé)人匯報;
起爆信號:經(jīng)證實警戒工作就緒后,指揮長下令發(fā)布此信號,三分鐘內(nèi)即倒計時起爆;
解除警戒信號:爆后我方爆破員檢查證實無啞炮后,指揮長下令發(fā)布此信號,表明爆破作業(yè)結(jié)束;在此之前,安全警戒人員應(yīng)在崗位,其他人員不得進(jìn)入爆破工地;
7、安全警戒組織管理:
副指揮長: (爆破公司)
警報手:
爆破手:
主要警戒人員:
1號位:*** 2號位:*** 3號位:*** 4號位:*** 5號位:*** 6號位:***
8、警戒示意圖(中標(biāo)后給出詳細(xì)警戒示意圖)
六、關(guān)于主廠房倒塌范圍及飛石范圍的說明:
主廠房爆破時倒塌的范圍:
#1-4#主廠房的倒塌范圍:東側(cè)約10米,南側(cè)掉碴約3-4米,西側(cè)掉碴約3-4米,北側(cè)掉碴約3-4米。
#5-6#主廠房的倒塌范圍:東側(cè)約10米,北側(cè)約8米,西側(cè)掉碴約3-4米,南側(cè)掉碴約3-4米。
能確保周邊建筑(設(shè)備)運行的生產(chǎn)安全。
主廠房爆破時飛石的范圍:
在爆破部位用多層麻袋覆蓋、竹笆懸掛、鐵絲網(wǎng)隔遮擋防護(hù)后,飛石范圍:東面約30m,南面約30米,西面約30米,北面約30米。
在靠近南北側(cè)保留房和東南側(cè)升壓站處分別搭設(shè)防護(hù)腳手架和鋼管排架,能確保周邊建筑(設(shè)備)的安全。
#1-6機(jī)組主廠房周圍環(huán)境及倒塌示意圖
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