一种围堰倾倒翻转爆破拆除方法

本发明涉及一种爆破拆除混凝土围堰方法，特别是采用倾倒翻转爆破拆除碾压混凝土围堰爆破拆除方法。

与倾倒翻转爆破拆除方法有关的技术是各类土岩爆破技术、大型混凝土爆破拆除及建筑物的爆破拆除方法，相关资料在《工程爆破手册》一书中有所介绍。分层爆破拆除碾压混凝土围堰可参阅李世洪等发表在1993年的《工程爆破文集》第五辑上的论文“岩滩电站碾压混凝土围堰爆破拆除”。采用松动爆破、破碎大型混凝土基础及分层爆破混凝土围堰都是一些常规、成熟技术，但这些爆破方法中都存在爆后清渣、破碎体块度问题，另外还有成孔费用高、工期长、每次起爆药量及总药量较大，爆炸振动对相邻建筑物的影响也较大等问题。于是在拆除大型混凝土围堰时，提出一种施工速度快、一次爆破拆除围堰、产生振动小、工艺操作简单的方法是十分必要的。

本发明的目的在于克服已有的爆破拆除混凝土围堰技术中成孔费用高、工期长、每次起爆药量及总药量较大，爆炸振动对相邻建筑物的影响也较大等问题，从而提供一种节省炸药，产生振动小，成孔总数与松动爆破相比较少，因而工程造价低的，一次拆除，工期短，施工进度快的用于爆破拆除混凝土围堰的新方法——倾倒翻转爆破拆除方法。

本发明提出了一种爆破拆除混凝土围堰方法——倾倒翻转爆破拆除法类似各类建筑物如住宅楼、烟囱的定向爆破拆除。如附图1所示，该倾倒翻转爆破拆除法是在拟拆除部位的围堰外侧用爆破法开出一个爆破切口，使得上部堰体失稳，在重力作用下围堰待拆除部分向开口一侧倾倒，落入至围堰外侧的根部，其具体实施方案按以下步骤进行：

1)从堰顶打垂直孔或斜孔，孔底端超过拟拆除部位，或者在拆除部位处水平预埋管孔；

2)在拟拆除部位布条形药包；

3)药包的爆破漏斗作用指数n≥0.75；

4)通过药包的爆破作用开出一个爆破切口；

5)爆破切口要满足拆除围堰体的重心即图1中的C，移出至切口的顶点也即上部堰体翻转支承点B外；

6)用炸药在拆除部位开出爆破切口后，上部堰体失稳，在重力作用下开始倾倒、翻转至围堰外侧的根部。本发明的优点在于：如爆破拆除混凝土围堰要求一次完成，已有的分层拆除不可取；采用松动破碎爆破方案，一次拆除的围堰体高度达几十米时，成孔费用和施工难度增加；爆破拆除后，形成爆堆高度达几米，水下机械清除爆堆费用高、工期长；每次起爆药量及总药量较大，爆炸振动对相邻建筑物的影响也较大；块体向下游滚动量难以控制，拆除后块体向下游滚动及水流的作用将会在主坝坝基产生较大的振动。而倾倒翻转爆破拆除围堰是一次性爆破拆除混凝土围堰，与其它方法相比爆后基本上不用清渣或清渣量少，节省炸药，产生振动小，成孔总数与松动爆破相比较少，工程造价低，工期短，施工进度快。

现在对照附图和实施例对本发明进行详细说明

图1是倾倒、翻转爆破拆除法原理示意图，

1a图对应的垂直孔或斜孔布药，1b图对应水平预埋管孔布药。图中1为围堰，2为条形药包，3为爆破切口拆除的，4为要拆除的上部堰体，AA线上部为要拆除的堰体，B为上部堰体4翻转支承点即爆破切口3的顶点，C为上部堰体4的重心。

图2为清江横向围堰剖面、药包位置剖面及爆后断面图。图中1为预先通过爆炸法切割出的围堰，2为条形药包，3为清江围堰，4为地基。

本发明的倾倒、翻转爆破拆除法是清江碾压混凝土围堰爆破拆除试验；本试验是在清江碾压混凝土围堰上进行的。通过预裂爆破爆破切出一个如附图2所示堰顶为1.6米宽4米长的围堰段。由于碾压混凝土的不均匀性和分层特征，事先通过爆炸法切割出一个1.6米宽4米长的围堰较为困难，为此，试验采用了预裂和爆炸拆除一次爆破的方案。试验采用三排分段爆破，药包布置剖面图见附图2。爆破后上部堰体坍落到上游堰体的底部，达到了拆除的目的。由于碾压混凝土在爆炸荷载作用下的不均匀性，堰体爆炸后不是作为整体翻转，而是以破碎后散块体的形式向外坍落；底部药包爆炸在布药部分形成鼓包，同时也引起上部堰体有水平方向的运动，这有助于堰体坍落；按照本试验的药包布置，爆炸后可以形成45°的底斜坡，该斜坡上没有块体滞留。试验结果表明，采用倾倒翻转方法爆破拆除混凝土围堰是可实施的。