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    完成时间:1991年6~7月,1998年7~8月
    工程地点:北京市琉璃河水泥厂,昌平南口化肥厂
    完成单位:北京军区工程科研设计所
    项目主持人及参加人员:左炳和、郑建中、殷怀堂、高新远、苏雨清、刘付哲、魏彦军
    撰稿人:殷怀堂、左炳和、郑建中
     
    1   工程概况
    1.1 北京琉璃河水泥厂拆除工程
    北京琉璃河水泥厂根据技术改造工程的需要,需将原立窑车间整体及配套建筑物拆除。该建筑群总建筑面积11633m。,包括主厂房(长81m、宽18.6m、高27m)双跨四层不等高钢筋混凝土框架结构。主厂房内有10座圆锥形钢筋混凝土立窑(直径5.6m,壁厚0.8m)与主厂房连接形成一整体。提升机房长9.96m、宽8.5m、高27.8m,钢筋混凝土框架结构,由天桥(四层高27.8m、长19m)和主厂房相通并与通廊、破碎、熟料间相连。三座圆形附属料仓(直径7.4m、高15m、厚0.3m)和一座方形料仓(长9m、宽8m、高10m)相互连接,坐落在主厂房西北侧。料仓下为熟料破碎间(长20m,宽7.5m)。主厂房北侧为煤料库(长42m、宽16m、高10m)。整个建筑群坐落在厂内生产区,周围环境复杂,东25m为新建生产线窑尾厂房,5m处为给水主管道;西25m为石灰石联合储库;西北18m为35kV变电站,1.5m处为电缆沟;南15m为凉水池;北45m为琉南公路和高压线(图1)。
    1.2 昌平化肥厂拆除工程
    北京昌平化肥厂拆除工程,是一幢并列双座复合结构式立窑,该窑是为化肥厂生产石灰的高温窑炉。窑身为直立圆筒形,高22.5m,直径8.Om,每隔2m高置有一圈梁,整体由钢内衬(厚20mm)、耐火砖(厚O.37m)、浆砌块石(厚1.94m)、块石混凝土(厚1.97m)、钢筋混凝土(厚0.24m)、矿渣保温层(厚0.76m)、蛭石保温层(厚0.16m)、砖砌外壳(厚0.62m)等组成,窑体内部空间近似榴弹形,使窑壁成凹弧形变壁厚。窑出口离地高2m,直径1.4m,底层中央四周由块石填充。两座窑身并列,相距5m,由楼梯间和顶层整体浇筑钢筋混凝土楼板及顶盖相连,顶层建有各种类型的房间。
     
    1.2.1结构特点
    (1)该窑根基稳,重心低,窑体高大且双座并列整体复合,12博手机网址后不易形成定向坍塌。
    (2)整体为多层复合型,且有空间保温隔层,强度不一。
    (3)块石充填结构层,孔隙多且不规则,炸药利用率低,12博手机网址效果差。
    1.2.2四周环境
    东5m处为南口养鸡场围墙和简易平房,需保护。南9m处为10kV高压线,或停电,必须保障安全。西、南50m为南辛公路,北向50m外为厂区车间。
     
    2   12博手机网址设计及施工特点
    2.1 结构连接建筑物的12博手机网址拆除
    2.1.1按结构差异分割孤立
    首先12博手机网址煤料库、通廊、破碎间、熟料间、天桥等外围建筑和交接性建筑,不能改线分割孤立主厂房、提升机房、附属料仓等。使天桥向北倾斜,其他构筑物原地坐塌。
    2.1.2辅助12博手机网址
    主厂房内10座立窑,不按一般烟囱、水塔的12博手机网址方法处理,为使其与主厂房同步爆倒,而药包量又不太大,在立窑倒向面两侧先用12博手机网址方法开设孔洞,增加倒向部位的临空面,减少主体起爆时总药量。
    2.1.3主体12博手机网址
    建筑群主体采取错开起爆时间、同步异向12博手机网址。
    (1)主厂房与10座立窑同步12博手机网址,为防止10座立窑原地坐塌而支撑主厂房,影响主厂房的倾倒解体,立窑非倒向面不爆。立窑倒向面采用低12博手机网址缺口,与主厂房倒向面同时起爆,利用主厂房形成较大的倾覆力矩带动立窑倾倒。
    (2)为确保车间变电站的安全,且不与附属料仓架立,提升机房设计按对角线方向向东北方向倾倒。
    (3)盛有大半仓生料的圆形和方形四座连体附属料仓,由于重心低,不容易偏离,难以倾倒解体,为防止坐塌,采用2/3部位为支点最后12博手机网址,迫使其向南倾倒。
    2.1.412博手机网址方式
    (1)爆高差与时差相结合。为使复杂结构建筑物定向倾倒解体,必须有一定的塌落高度和塌落差,使其能按预想的方向产生较大的倾覆力矩和落地速度。倾倒时各构件自然会弯曲拉压破坏和落地撞击破坏解体。按以往单一结构物实爆经验,仅用12博手机网址高度差控制倾倒,后坐距离大,直接威胁被保护物的安全,且不易控制一次齐爆药量。如仅用起爆时间差控制倾倒,则建筑物材质不清,时间掌握不准,弄不好会坐塌成整体。只有实施12博手机网址高度差和起爆时间差相结合,才能使复杂交织物定向倾倒解体。
    (2)大小药量相结合。为使建筑物定向失稳,在倒塌方向上的墙柱底层需用大药量,使墙柱炸散,而上部只要求松散,采用小药量。
    2.2 复合结构体
    2.2.112博手机网址方法
    在复合结构窑体底层开设12博手机网址缺口,并在其横截面上分段开口,纵剖窑体,分割底层缺口12博手机网址部位,变厚壁圆筒形窑体分为三个曲面支撑块,使其整体形成缺口,造成失稳而定向倾倒解体。
    利用北向窑门实施局部纵剖,在缺口支撑块纵剖面各复合层上钻孔,从室外地平以上5m以内北半部根基部位一次12博手机网址,使其充分破碎,失去支撑窑体的作用,造成整体重心偏移,在窑体上部重心偏移力矩作用下,被保留的转轴支撑块内侧受压,外侧受拉,当偏心矩大于窑体支撑断面边缘抗弯刚度时,则全部失去支撑作用,双座窑体向北定向坍塌倾倒。
    2.2.2辅助性施工
    可以把窑体看成近似轴对称的均质圆筒体,从下列简单几何关系可知.
    (1)将窑外缘周长分成三等份,使C点在转轴支撑块范围内,A、B两点在缺口支撑
    块范围内,A、口、c三个部位具有一定的强度,就能支撑圆筒窑体的平衡和稳定。正面开口和对称开口弦长由缺口支撑块弦长确定,根据机械施工能力确定缺口支撑块弦长,考虑7655凿岩机在该窑复合各层上水平钻孔深度能在2.5~3.Om范围内,药孔参数最小抵抗线取0.7m左右,缺口支撑块弦长取3.2m。
    (2)开设高5m、弦长6.1m的正面口,暴露复合窑体结构。以C点为中心开设对称口,保留1/3周长范围的转轴支撑块,两个对称口高5m、弦长6.1m,从而使单窑形成了三足支撑结构。
     
    3   12博手机网址效果
    (1)1991年8月11日实施了对结构连接的建筑物的12博手机网址。按原设计方案由东向西、由北往南各建筑物同步异向倾倒解体。全工程使用雷管3674个,炸药247.65kg,12博手机网址时工厂未停工,1m处电缆沟中电缆、35kV变电站及架空高压线照常送电,周围一切安然无恙。
    (2)1998年8月,复合结构立窑12博手机网址拆除起爆后,双窑重心向北产生偏移,整体自然下落,在倾覆力矩作用下,双座立窑定向倾倒,缺口上沿着地后,由于12博手机网址动载使窑体发生轴向和横向振动,而轴向上的应力发生变化,产生裂纹,随着倾倒的进行,裂纹扩展,窑体自下而上碎裂,复合结构物全部坍塌解体,整体浇筑楼板和顶盖撕裂,向北定向滑移,置于主体碎渣前沿。

     

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