拆除工程,隨著我國(guó)城市現(xiàn)代化建設(shè)的加快,舊建筑拆除工程也日益增多。拆除物的結(jié)構(gòu)也從磚木結(jié)構(gòu)發(fā)展到了混合結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、板式結(jié)構(gòu)等,從房屋拆除發(fā)展到煙囪、水塔、橋梁、碼頭等建筑物或構(gòu)筑物的拆除。因而建(構(gòu))筑物的拆除施工近年來(lái)已形成一種行業(yè)的趨勢(shì)。
拆除爆破是一門跨學(xué)科的工程技術(shù),它需要對(duì)爆炸力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)和斷裂力學(xué)等工程學(xué)科有深入了解,在設(shè)計(jì)施工中要同時(shí)考慮各學(xué)科的特點(diǎn),拆除爆破必須要達(dá)到五項(xiàng)基本技術(shù)要素:
一是控制炸藥用量。拆除爆破一般在城市復(fù)雜環(huán)境中進(jìn)行,炸藥釋放的多余能量往往會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成有害影響。因此,拆除爆破盡可能少用炸藥,將其能量集中于結(jié)構(gòu)失穩(wěn),而充分利用剪切和擠壓沖擊力,使建(構(gòu))筑結(jié)構(gòu)解體。
二是控制爆破界限。拆除爆破必須視具體工程要求進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工,例如對(duì)于需要部分保留、部分拆除的建筑物,則需要嚴(yán)格控制爆破的邊界,既要達(dá)到拆除目的,同時(shí)義要確保被保留部分不受影響。
三是控制倒塌方向。拆除爆破一般環(huán)境比較復(fù)雜,周圍空間有限,特別是對(duì)于高層建(構(gòu))筑物,如煙囪、水塔等,往往只能有一個(gè)方向的奪地可供傾倒。這就要求定向非常準(zhǔn)確,因?yàn)榘l(fā)生側(cè)偏或反向都將造成嚴(yán)重事故,因此準(zhǔn)確定向是拆除爆破成功的前提。
四是控制堆渣范圍。隨著拆除建(構(gòu))筑物越來(lái)越高,體量越來(lái)越大,爆破解體后碎渣的堆積范圍遠(yuǎn)大于建(構(gòu))筑物原先的占地面積,另外,高層建筑爆破后,重力作用下的擠壓沖擊力很大,其觸地后的碎渣具有很大的能量,爆破解體后渣堆超出允許范圍,將導(dǎo)致周邊被保護(hù)的建(構(gòu))筑物、設(shè)施的嚴(yán)重破壞。
五是有害效應(yīng)控制。上述關(guān)鍵技術(shù)要素,并非每一項(xiàng)拆除爆破都會(huì)碰到。要依據(jù)爆破的對(duì)象、環(huán)境、外部條件和保護(hù)要求逐一針對(duì)性地解決,但爆破本身對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響,也稱為“爆破的負(fù)效應(yīng)”,即爆破產(chǎn)生的振動(dòng)、飛石、噪聲、沖擊波和粉塵,以及建(構(gòu))筑物解體時(shí)的觸地振動(dòng),卻是每一個(gè)工程都會(huì)遇到的,必須加以嚴(yán)格控制。
拆除爆破的緩沖原理,拆除爆破,特別是具有一定高度的建構(gòu)筑物的拆除爆破,其主要特征之一是建筑物本身在自重作用下以一定速度與地表發(fā)生碰撞沖擊而發(fā)生一定程度的解體效應(yīng)。當(dāng)?shù)乇韴?jiān)硬平整時(shí),觸地瞬間的沖擊作用可極為強(qiáng)烈,從而可能引起若干塊體的飛濺,導(dǎo)致觸地震動(dòng)和飛石兩種現(xiàn)象的發(fā)生,不利于周圍其他建構(gòu)筑物、設(shè)備設(shè)施及人身的。因此,實(shí)踐中一般需要在預(yù)定傾倒坍塌的范圍內(nèi)采取相應(yīng)的緩沖措施,用以減弱塌落體與地表的碰撞沖擊作用,降低震動(dòng)和減弱塊體飛濺,保證爆破。
拆除爆破小抵抗線原理,小抵抗線是指藥包中心到自由面的小距離。小抵抗線的方向則是該藥包爆破時(shí)周圍介質(zhì)破碎后發(fā)生拋擲的主導(dǎo)方向。在設(shè)計(jì)藥包位置和確定藥量大小時(shí)合理和充分地利用小抵抗線的作用,其目的有兩個(gè):一是控制爆破破壞和拋擲的方向與范圍;二是避免小抵抗線指向需保護(hù)的目標(biāo),保證爆破。