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基坑混凝土支撐靜態(tài)爆破拆除施工工法

一、前言

對于城市市區(qū)，巨大的沖擊波對周圍高大擁擠的建筑群會造成很大的安全隱患，飛石則危及街道上的行人人身安全，粉塵則給城市居民的生活帶來很大不便。雖然隨著現(xiàn)代科學(xué)的不斷發(fā)展與應(yīng)用，城市控制爆破技術(shù)已得到了廣泛的應(yīng)用，但是控制爆破產(chǎn)生的震動、沖擊、飛石等對周圍造成的影響并沒有完全消除，并且與相鄰建筑物間距幾乎為零，爆破施工也無法滿足控制要求，所以在當(dāng)前的條件下，需要尋找另外的途徑來控制，即選用靜態(tài)爆破施工技術(shù)。

靜態(tài)爆破技術(shù)是今年發(fā)展起來的一種新型爆破施工技術(shù)，是常規(guī)炸藥爆破的一種發(fā)展、延伸。靜態(tài)爆破劑屬于非燃、非爆、無毒物品，是一種含鋁、鎂、鈣、鐵、氧、硅、磷、鈦等元素的無機(jī)鹽粉末狀破碎劑，使用時按配合比要求用水?dāng)嚢韬蠊嗳脬@孔內(nèi)，經(jīng)水化后，產(chǎn)生巨大膨脹壓力，并施加給孔壁，將混凝土或巖石悄悄地破碎。

二、工法特點

2.1 安全：靜態(tài)爆破是可控制的工作，不會像炸藥爆破和其他沖擊性拆除、那樣產(chǎn)生一些危險隱患，無需采取復(fù)雜的安全措施。

2.2 環(huán)保：不會產(chǎn)生震動、沖擊、噪音、粉塵、飛屑、巖石粒等。周圍環(huán)境不會受到影響，即使在人口稠密地區(qū)或室內(nèi)，以及精密設(shè)備旁，都可以無干擾地工作。

2.3 經(jīng)濟(jì)：靜態(tài)爆破幾小時可完成分裂過程，并且可連續(xù)無間斷地工作，重復(fù)作業(yè)效率高，運行成本很低，無需爆破作業(yè)那樣采取隔離或其它耗時和昂貴的安全措施。

2.4  施工簡便：只需預(yù)先埋孔或鉆孔后放入爆破劑即可自主施工，施工操作方便簡單。

三、適用范圍

3.1 適用于適用于混凝土、鋼筋混凝土構(gòu)筑物、基礎(chǔ)的拆除和解體、鬧市區(qū)建筑物的拆除以及貴重石材的開采。

四、工藝原理

靜態(tài)爆破是運用靜態(tài)破碎劑切割、破碎混凝土。靜態(tài)破碎劑是一種不使用炸藥就能使巖石、混凝土破裂的粉狀工程施工材料，它的主要成份是生石灰（即氧化鈣），還含有一些按一定比例摻入的化合物催化劑，是國際上流行的新型、環(huán)保、非爆炸施工材料。

靜態(tài)爆破就是利用裝在介質(zhì)鉆孔中的靜態(tài)破碎劑加水發(fā)生水化反應(yīng)，使破碎劑晶體變形，產(chǎn)生體積膨脹，從而緩慢的、靜靜地將膨脹壓力（可達(dá)30MPa-50MPa，最大實驗值可達(dá)120MPa，混凝土拉伸強(qiáng)度一般在2-6MPa）施加給孔壁，經(jīng)過一段時間后（12-24h）達(dá)到最大值，將介質(zhì)脹裂破碎。     

五、工藝流程及操作要點

5.1 工藝流程

5.2 操作要點

5.2.1施工準(zhǔn)備

（1）支撐拆除時相應(yīng)的中樓板及換撐必須達(dá)到設(shè)計要求強(qiáng)度，經(jīng)設(shè)計同意方可施工。

（2）支撐拆除前安全、技術(shù)交底必須到位，謹(jǐn)防突發(fā)事故。

（3）支撐拆除使用的機(jī)械、工具必須符合規(guī)范，且施工人員必須持證上崗。

（4）封閉施工現(xiàn)場，拆除支撐上附著的管線及其他構(gòu)件，做好防護(hù)設(shè)施，工地周圍設(shè)置圍檔，設(shè)置好安全警示標(biāo)志。

（5）依據(jù)施工圖的指示，畫上拆除拆除區(qū)域和路線。

（6）確定當(dāng)?shù)貧鉁亍⑺巹囟?、拌合水溫度、混凝土溫度、容器溫度是否與要求相符合；

（7）檢查藥劑包裝是否破損。 

（8）操作前請確定已準(zhǔn)備好以下材料物品：1、藥劑。2、潔凈拌和水。3、盛水桶、拌和盆和水瓢。4、捅棍（水平灌裝）。5、防護(hù)眼鏡。6、橡膠手套。7、備用潔凈水和毛巾

5.2.2、施工方法

六、材料與機(jī)具

6.1 材料與機(jī)具

七、質(zhì)量控制

7.1施工質(zhì)量保證措施

7.1.1 認(rèn)真執(zhí)行隱檢和質(zhì)檢員的巡回檢查制度

7.1.2 班前與個人之間認(rèn)真執(zhí)行“自檢”、“互檢”、“交接檢”制度，檢查結(jié)果要掛牌，分清質(zhì)量責(zé)任，認(rèn)真監(jiān)督狠抓質(zhì)量。

7.1.3 在進(jìn)行大面積施工前，要先進(jìn)行樣板施工，經(jīng)檢驗合格后方可進(jìn)行大面積施工。

7.1.4 在施工交接過程中，要做好中間檢查交接記錄。

 7.2 爆破劑反應(yīng)時間的控制：藥劑反應(yīng)的快慢與溫度有直接的關(guān)系，溫度越高，反應(yīng)時間越快。反之則慢，實際操作中，控制藥劑反應(yīng)時間太快的方法有兩種：一種是在藥劑拌合（浸泡）水中加入抑制劑，另一種方法是嚴(yán)格控制和（浸泡）水，藥劑和混凝土的溫度；加快藥劑作用反應(yīng)的解決方法一般是摻加促發(fā)劑和提高拌和水溫度，拌合水一般控制在15-20°C范圍，防止藥劑反應(yīng)過快容易發(fā)生沖孔傷人事件。但為了縮短施工時間，加快處理進(jìn)度，有必要在保證安全情況下縮短藥劑最大效應(yīng)反應(yīng)的時間，因此藥劑反應(yīng)時間一般控制在30-60分鐘左右較好，裂縫達(dá)到2cm的時間控制在5小時左右。

 7.3 剛鉆完孔和剛沖孔的鉆孔，孔壁溫度較高，應(yīng)確定溫度正常符合要求并清洗干凈后才能繼續(xù)裝藥。

 7.4 混凝土剛開裂后，可向裂縫中加水，支持藥劑持續(xù)反應(yīng),可獲得更好效果。

 7.5 增設(shè)自由面，獲取更高破碎效果。

八、安全措施

8.1 無關(guān)人員不得進(jìn)入施工現(xiàn)場。

8.2 使用我廠產(chǎn)品必須配戴防護(hù)眼鏡（防塵防沖擊型PVC護(hù)目鏡）。施工人員未戴防護(hù)眼鏡操作屬安全違章。 

8.3 發(fā)生沖孔是正?，F(xiàn)象。也是不可預(yù)見和不可完全控制的現(xiàn)象。沖孔產(chǎn)生的原因較多，大致有以下幾種：①操作人員操作不當(dāng)，操作時間太長，包括藥劑已經(jīng)發(fā)熱冒氣仍在灌裝等，裝填不密實有空氣隔層等；②溫度控制不當(dāng)。氣溫高時，拌和水、藥劑、鉆孔孔壁溫度控制不當(dāng)、抑制劑藥量不夠，致使藥劑反應(yīng)過快等；③布孔設(shè)計不當(dāng)；孔距及抵抗線過大。；④鉆頭選用不當(dāng)。鉆孔直徑過大；⑤孔壁光滑等。沖孔時藥劑溫度較高且有腐蝕性，沖入眼內(nèi)可能會對角膜造成嚴(yán)重?fù)p害。為防止傷人事故，操作人員必須戴符合國家安全標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的防沖擊防塵PVC護(hù)目鏡進(jìn)行操作。   

8.4 在藥劑灌入鉆孔到混凝土開裂前，不可將面部直接近距離面對已裝藥的鉆孔。藥劑灌裝完成后，蓋上麻袋或棕墊，遠(yuǎn)離裝灌點。觀察裂隙發(fā)展情況時應(yīng)更加小心。此外施工現(xiàn)場應(yīng)專門備好清水和毛巾，沖孔時如藥劑濺入眼內(nèi)和皮膚上，應(yīng)立即用清水沖洗。情況嚴(yán)重者立即送醫(yī)院清洗治療。

8.5 在破碎工程施工中需要改變和控制反應(yīng)時間，必須依照規(guī)定加入抑制劑和促發(fā)劑，并按要求配制使用，嚴(yán)禁擅自加入其他任何化學(xué)物品。

8.6 嚴(yán)禁將本產(chǎn)品加水后裝入小孔容器內(nèi)（如直口玻璃杯、啤酒瓶等），否則非常危險。

8.7 剛鉆完孔和剛沖孔的鉆孔，孔壁溫度較高，應(yīng)確定溫度正常符合要求并清洗干凈后才能繼續(xù)裝藥。

8.8 膨脹劑開封后請立即使用。如一次未使用完，應(yīng)立即緊扎袋口，需用時再開封。

九、環(huán)保措施

9.1 工地開工前，組織管理人員集中學(xué)習(xí)“揚塵污染防治管理辦法”，并在施工中一定要貫徹執(zhí)行。

9.2 人員安排：派責(zé)任心強(qiáng)的管理人員專職負(fù)責(zé)揚塵管理工作，組織一支認(rèn)真負(fù)責(zé)的保潔隊伍，由公司管理人員直接督促、監(jiān)督、管理；在渣土裝卸過程中，將保潔工作落實到個人，明確其職責(zé)。

9.3 及時了解天氣預(yù)報，在氣象預(yù)報風(fēng)速達(dá)到5級以上時，暫停拆除作業(yè)。鎬頭機(jī)拆除作業(yè)邊拆除邊灑水。

9.4 在施工工地內(nèi)，設(shè)置車輛清洗設(shè)施以及配套的排水、泥漿沉淀設(shè)施；渣土清運時，在渣土等運輸車輛離開工地前必須將車輪上的泥土清洗干凈，派專人負(fù)責(zé)驗收，避免給道路造成了二次揚塵。

9.5 建筑垃圾48小時內(nèi)不能清運完畢的，及時采取遮蓋和灑水等防塵措施。

十、效益分析

10.1經(jīng)濟(jì)效益

10.1以上海東元坊住宅項目為例：經(jīng)財務(wù)科核算，整個混凝土靜態(tài)爆破綜合單價為305元/噸，比傳統(tǒng)機(jī)械拆除和切割拆除成本低，而且有效提高基坑支撐拆除施工進(jìn)度和大大降低支撐拆除帶來的安全風(fēng)險。

10.2社會效益及綠色施工

混凝土靜態(tài)爆破施工技術(shù)施工方法較簡單，無飛石，安全性相對高，工期短，且費用低，混凝土靜態(tài)爆破施工技術(shù)另一顯著的社會經(jīng)濟(jì)效益就是節(jié)能環(huán)保，有效地克服了以往施工基礎(chǔ)階段揚塵高、噪聲大的弊病，符合當(dāng)代綠色施工的要求。

十一、工程實例

11．1上海東元坊住宅項目工程位于上海黃浦區(qū)普育路，地處鬧市區(qū)，周邊環(huán)境復(fù)雜，是上海市黃浦區(qū)重點動遷商品房工程，2#、3#樓為32層剪力墻結(jié)構(gòu)。地下圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)一道水平鋼筋混凝土支撐，支撐系統(tǒng)采用不同截面尺寸的鋼筋混凝土支撐梁，支撐為支撐梁與壓頂梁形成整體結(jié)構(gòu)，支撐設(shè)置棧橋，水平支撐主梁交點處設(shè)有垂直鋼格構(gòu)立柱。

支撐梁有二種截面形式，分別為800m×800mm、600m×600mm，棧橋支撐梁有二種截面形式，分別為800m×1000mm、600m×1000mm，棧橋板厚度為250mm，混凝土強(qiáng)度等級為C30；施工時間為2015年4月。

來源：南通二建集團(tuán)技術(shù)服務(wù)平臺

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