昆明理工大学特种爆破-某厂砖砌烟囱拆除爆破设计

1、拆除爆破设计作业七某厂1#砖砌烟囱拆除爆破设计一、工程概况某厂由于改扩建的 需要，现 须爆破拆除1#醇烟囱。其 周围环境情况如下：在距北侧4米处为 1号厂房，厂房宽 度为10米；在距东侧18米处为2#醇烟囱，该烟囱高度 为50米，2#烟囱东侧为 一档土墙，挡土墙 外无任何建筑物；在距2#烟囱南侧120米处为一住宅楼；在距西侧4米处为工 人住平房、变压器房，平房西侧为一条公路。 烟囱周围环境情况详见下图所示：1号厂房2号厂房变 压 器 房外3.2m4m1#烟囱10m18m5m10mmr2#烟囱土外5m堆10m挡土墙北图1周围环境情况示意图该烟囱为砖砌结构，烟囱的高度40m,烟囱的出口直径1.5m

2、,在正南面标高1m处为一烟道 口（ 1.2 X 1.2rm，在正北面标高0.3m处为一扒灰口（ 0.5 X 0.5rm。烟囱的具体结构尺寸如下：烟囱标高0m处筒壁外半径为1.6m,筒壁厚度为0.4m,筒壁容重为1800kg/m 3,隔热层厚度为0.05m,里面为空气， 内衬厚度为 0.24m,内衬容重为 1800 kg/m3。二、爆破设计方案1、烟囱倒塌方式及切口位置确定通过对爆破对象周 边环境的调查与测量，可以 看到1#砖烟囱在北、东、西三个方向都需要保 留的构筑物，且北 边构筑物离1#醇烟囱的最小 距离为3.2m,东边构筑物离1#醇烟囱的最小距离为 18m,由于三项折叠 爆破工程量大，还有

3、就是危 险性较高，成本高，该处为2#砖烟囱，西边构筑物 离1#砖烟囱的最小距离为 4m,所以使烟囱定向南偏东 45倾倒。该烟囱为砖砌结构，烟囱的高度40m,烟囱的出口直径1.5m,在正南面标高1m处为一烟道口 (1.2X1.2m),在正北面标高0.3m处为一扒灰口( 0.5X0.5m)。因此切口离地面 的距离确定为1m=2、切口形状及尺寸此次爆破方案的爆 破切口形 状为梯形切口。根 据实际切口所对的圆心角取 2200。切口周长为L = 2200/3600 ( ttD) = 6.9m,夹角为 45 ,切口高 度 H=3S =3X0.5=1.5m 。3、定向窗位置及尺寸为了保证烟囱的顺 利倒塌，在

4、起爆前，爆破切 口两端各开 设1个高0.75m、宽0.75m的三角 形作为定向口。并 在倒塌中心部位进行试爆， 开一个高1.5m、宽1.5m的定向窗。4、其它处理在正南面标高1m处的烟道口( 1.2X1.2rm用同种规格的砖块堵 塞。图一：切口俯视图三、爆破设计参数的选择1、炮孔装药参数设计炮孔直径d,采用风动凿岩机钻孔，炮孔直径 为40mm最小抵抗线 W= 0.5 8= 0.5 X 0.5 = 0.25m = 25cm。炮孔深度 L=0.65 6= 0.325m=32.5cm。炮孔间距 a= 0.8L = 0.28m,排距 b= 0.85a = 0.24m。单孔装药量 Q= qabS根据表5

5、3设q= 1400g/m3,Q= 1.4 X 0.28X0.24 X 0.5 = 0.047kg = 47g,取 50g。炮孔个数N=74个。总装药量 Q 总=Q N= 50 X 74= 3700g = 3.7kg。2、起爆网络设计采用导爆管簇并联 起爆网络，孔外用瞬发导爆 管雷管，孔 内用毫秒延时雷管 分两次起爆 所有 炮孔，段别以标注 在起爆网络连接图上。爆破 共用雷管74发左右，共用炸药 3.7kg o炮孔布置图和 起爆网络图如下：图二：炮孔布置图图三：起爆网咯连接图炮孔与炮孔之间用导爆索连接Ms1=25sMs3=50s分别为起爆时间四、爆破安全设计和防护措施.爆破安全设计A.爆破震动校

6、核根据萨道夫斯基公式V=K K(d/3/R)”式中Q单段最大装药量，Q=3.7kg;K、a与地形地质条件有关的系数与衰减指数，本工程中K=150, a=1.5；K爆破拆除彳正系数，K/ =0.1；R爆心与建筑物距离，R=5.2m;V爆破引起的 质点垂直震动 速度，cm/s经计算，V=2.43cm/s,对距爆点最近的建筑物不会产生不良影响。B.烟囱塌落振动校核根据中科院工程力学所提供的塌落振动速度公式计算：V/=0.08 (I1/3/R) 1.67式中 I 触地冲量，I=M(2gH)1/2;M 塌落构 件质量，M=1.90X 105g;心落差， H=15.6m ；R目标点与触地中心的距离，R=5

7、.2m通过计算，烟囱倒 塌触地在 最近构筑物处产生 的振动速度为 V/=21.75cm/s ，因此会对 构筑物产生不动速度， 采用以下措施1)分段起爆在塌落区铺设松土3)需要开挖减震沟和设置隔离 屏障对要保护的建筑加防护措施5)紧邻的被保护楼房位高度内的门、窗可用竹 芭或 竹排进行遮挡防护，保证小块飞石到此不会打碎玻璃 、门窗等 。6 )在整个爆破切口部位挂敷一 层麻袋和一层草席扎牢2.防护措施由于该烟囱的拆除爆破在建 筑物密集的地方进行，为确保 周围建筑物与人身 安全，除严格遵守爆破施工与安全 的有关规 定外，还应注意一下事项：A设计前必须对被拆对象与周 围环境进行详细调周围建筑物的坚固靠的依据。程度、地下水以及管线网络B在周围环境较复杂的情况下 ，对定向倒塌的方确的将倒塌中心线定位于支撑的爆破部位上。C必须严格按设计进行施工， 炮孔既要指向烟囱D对烟囱爆破部位隔热层间的 煤灰因清理，以防粉爆炸有可能会导致烟囱发生倒塌偏转。E对烟囱的倒塌方向，可以铺设 1m 厚的灰渣，块飞溅出，安全警戒范围要适当增大。F起爆前应确切掌握当天的风 向和风力，如有与超过三级时，应停止起爆， 防止倒向发生偏转G为防止飞石，在整个爆破切 口部位挂敷一层麻H对周围的构筑物，应拉网包裹，并设置隔离屏I通过对地形的观察和了解， 警戒范围设置为或反向倒塌。障，防止门 窗