重庆米兰大厦控制爆破拆除.pdf

重庆米兰大厦控制爆破拆除 ·371· 重庆米兰大厦控制爆破拆除 The Demolitionof Milan Blasting ChongqingBuilding 施富强1 梁震宇1 张卫彪2 (1．西南交通大学科技产业集团，成都610031； 2．西南交通大学机械工程学院，成都610031) 摘要：在闹市区狭小的空间内拆除高层钢筋混凝土框剪结构是近几年频繁遇到的问题。根据 重庆米兰大厦建筑结构特点和环境条件，应用运动学、动力学原理，针对性地研究、设计控爆 方案，有效控制结构体爆后运动规律。同时应充分利用坍落时结构体的相互运动，将重力势能 转化为对结构体自我破碎的机械能，减轻坍落时的触地振动，有效控制压迫空气成风量级，合 理利用有限的坍堆空间，大大降低工程风险。 关键词：高层建筑；控制爆破；振动；刚体运动 1工程概况 重庆米兰大厦位于重庆市江北区欧式一条街，由一幢22层的主楼(A楼)与一幢10层的 附楼(B楼)组成，A、B两楼由西向东依次排列。大厦正南11．1m处平行分布桃花源住宅小 区；正北是城市主干道——欧式一条街，其中人行道距大厦仅3m，且地下布有通讯、供电、 排污等设施；正东距B楼2m处为地下停车场；正西距A楼5m处是城市排污设施。四周密布 商业建筑、高层住宅，作业环境十分复杂。详见图1。 图1爆破环境示意图 Sketchof Fig．1 blastingsurroundings 大厦始建于1994年，次年主体工程完工。由于存在着严重的质量问题，未通过质监验收， ·372· 拆除爆破 以烂尾楼的形式保留，2007年9月实施爆破拆除。 2爆破设计 2．1爆破方案确定 根据现场勘察分析，采用控制爆破手段实施米兰大楼的拆除存在以下危险有害因素： 和东侧的地下停车场； (2)触地振动可能给周边建筑及设施造成的损伤； (3)楼体坍落过程中，由于空气受到挤压，在狭小的空间内，瞬间会产生强风，可能伤及 桃花源小区的民宅。 针对上述分析结果，设计确定风险控制技术要求和爆破方案： (1)充分利用南侧可利用的7m空间，确保东侧2m的控制要求，最大可能地减轻北侧3m 处地下管网的伤害程度。决定对A、B两楼分部实施爆破。首先对B楼采取向内折叠式原地坍 落爆破，通过逐排延时起爆，实现B楼东西两侧向正中牵引坍落。同时，适当延迟北侧外墙的 起爆时间，使其略向南堆积。在完成B楼堆积物的清理工作后，再对A楼实施定向爆破。 (2)延长逐跨起爆时间，从运动学、动力学的角度减缓触地冲击程度。同时，在坍落区域 堆码厚约1．5～3m缓冲垫层，消除局部过大的冲击载荷。 (3)预处理时，拆除迎风面墙体，使空气可以贯通楼体背向逸出。同时，在气浪集中区， 搭设防风排架，保护小区民宅。 2．2爆破技术设计 2．2．1 B楼控爆设计 鉴于B楼所处的环境及其结构特征，采取向内折叠原地坍塌方案最为合理，但必须满足爆 后结构运动过程中梁、柱能够充分解体的要求。实现这一目标，一是采取逐梁、逐柱布孔的方 案；二是应用强迫振动原理，在爆破过程中，通过有效的时序控制，在尚未施爆的梁柱结构上 产生1—2Hz的低频振动，并且强迫振动需持续5个周期以上。经分析从中心轴(⑨轴)开始， 对称向东西递延可制造出，=lHz左右的强迫振动四个周期。再将④轴与⑩、⑥轴制造一个f= O．5s的时差，则可产生，=1—2Hz左右的强迫振动8个周期。这样，就能保证在爆破过程中未 炸梁体通过强迫振动实现迫振解体的要求。 B楼东西向从⑤轴至⑩轴共计8跨62m长，南北向为④、⑩、⑥、⑩、⑩5轴共计32m 宽。东西两端各设一电梯间和应急楼道。根据对比研究结果，确定爆破时序见表l。 表1 B楼控爆时序表 Table1 Theord