45m高烟囱防尘定向爆破拆除.pdf

第2 9 卷第1 期 2 0 1 2 年3 月 爆破 B L A S T I N G V 0 1 ．2 9N o ．1 M 盯．2 0 1 2 D O I 1 0 ．3 9 6 3 ／j ．i s s n ．1 1 3 0 1 - 4 8 7 X ．2 0 1 2 ．0 1 ．0 2 2 4 5m 高烟囱防尘定向爆破拆除 范学臣，刘学庆，纪臻，姜凤传 青岛第一市政工程有限公司，青岛2 6 6 0 3 3 摘要待爆破拆除的4 5m 高烟囱位于青岛市市南区繁华地段，为保证将爆破粉尘降到最小，采取了悬挂 水袋等降尘措施，是一次安全、环保、高效的防尘定向爆破。介绍了烟囱的爆破方案。各种参数选择以及烟囱 防尘爆破的具体措施。 关键词烟囱；防尘爆破；措施；定向倒塌 中图分类号T U 7 4 6 ．5 文献标识码A 文章编号1 0 0 1 4 8 7 X { 2 0 1 2 0 1 一0 0 8 4 一0 3 D e m o l i t i o no fa4 5m H i g hC h i m n e yb yD i r e c t i o n a l a n dD u s t p r o o fB l a s t i n g F A NX u e c h e n ，L I UX u e q i n g ，J lZ h e n ，J I A N Gn 增- c h u a n Q i n g d a oN o lM u n i c i p a lE n g i n e e r i n gC oL t d ，Q i n g d a o2 6 6 0 3 3 ，C h i n a A b s t r a c t H a v eb e e nb l a s t e dd e m o l i t i o n4 5m h i s hc h i m n e yl o c a t e di nQ i n g d a oc i t yd i s t r i c t s ，t a k i n gt h ed u s t W a - t e rb a gt oe n s u l ℃t h eb l a s t i n gd u s tb em i n i m i z e d ，i t ’8a8 a r e l y ，e n v i r o n m e n t a l l y f r i e n d l y ，e f f i c i e n ta n dd u s t g r o o fb i a s - r i n g ．T h i sa r t i c l eI n t r o d u c e sc h i m n e y sb l a s t i n g ∞h e m e ，p a r a m e t e rs e l e c t i o nm e t h o d sa n dt h ed u s t p r o c fm e a s u r e sf o r c h i m n e y sb l a s t i n g ，p r o v i d i n gr e l i a b l ee x p e r i e n c ef o rs i m i l a rp r o j e c t ． K e yw o r d s t h ec h i m n e y ；d u s t p r o o fb l a s t i n g ；I n e a s u r 伪；d i r e c t i o n a lc o l l a p s e d 1 工程概况 青岛海天大酒店供热站烟囱位于青岛市市南区 香港路与延安三路路口西南侧，为响应政府“低碳环 保、节能高效”的号召，需要对该烟囱进行爆破拆除。 该烟囱为砖混结构，已经有一定程度的风化，但 整体结构完整。烟囱高4 5m ，底部外径2 ．2m ，筒壁 厚0 ．4 9m ，内衬厚0 ．2 4m ，筒壁与内衬之间的隔热 层厚0 ．0 5m 。烟囱内部从下到上分布密度不同的 钢筋。烟囱西侧距离1 2 0m 为东海二路，之间为停 车场；西南侧紧邻在拆的供热站；北侧距离6 0m 为 香港路；南侧距离东海路9 0m ；东侧距离延安三路 1 5 0m ，东南侧2 0m 为排水管理处楼房，4 0m 有2 栋 收稿日期2 0 1 1 0 9 1 6 作者简介范学甬 1 9 6 7 一 。男，高级工程师、学士，从事岩土爆破及 拆除爆破研究， E - m a i l f x e T l 8 1 6 3 ．c o r n 。 高层办公楼。 具体周围环境示意见图1 。 东 海 ‘● 路 图1 周围环境示意图 单位m F i g ．1 E n v i r o n m e n tm a p u n i t m 延 安 三 路 万方数据 第2 9 卷第l 期范学臣，刘学庆，纪臻，等4 5m 高烟囱防尘定向爆破拆除 8 5 2 方案选择与设计 2 ．1 方案选择 该烟囱的东南侧环境稍复杂，并且根据拆除要 求，要对拆除的烟囱进行防尘处理，经过现场勘查及 多方论证，决定对烟囱实施定向爆破拆除，并且采用 悬挂防尘水袋的方式进行防尘。根据现场的实际情 况，以及利用烟囱的北侧烟道作为定位窗，决定烟囱 的倒塌方向为正北方。 2 ．2 爆破切口及预处理 2 ．2 ．1 切口形式及尺寸 该烟囱属于砖结构，根据以往经验可知，砖结构 烟囱在倒塌过程中就会产生下坐解体现象，因此可 采取正梯形切口【i - 2 ] 。切口的尺寸如下 1 切口的位置及高度 为了钻孔的方便，以及利用烟囱北侧的烟道， 取切口的底线标高在 0 ．8 0m 处；切口的高度日是 保证烟囱定向准确的一个重要参数，通常取 H 1 ．5 ～3 ．0 6 。式中6 为壁厚；日为切口高度， 实际施工中取／／ 1 ．2 0m 。 2 切口的长度 爆破缺口长度会直接影响烟囱的倒塌方向和后 坐，切口长度通常取 1 ／2 2 ／3 倍的周长，此次爆 破切口长度取￡ 7 ．8 0m ，即爆破部分的圆心角为 2 1 2o 如图2 。 定向 图2 切口截面示意图 单位m F i g ．2 I n c i s i o nc r o s ss e c t i o nd i a 鲫 u n i t m 2 ．2 ．2 预处理 为保证烟囱的定向倒塌，在烟囱的倒塌中心线 上用风镐开凿宽0 ．8m 、高1 ．2m 的定向窗；在爆破 中心线的两侧对称开凿定位窗。定位窗的底面顶角 为3 0o ，缺口详细尺寸如图3 所示。 对于爆破部位内部的内衬要全部用人工预处理 掉，以免影响烟囱的正常倒塌。 2 ．3 爆破参数设计 1 最小抵抗线W 8 ／2 2 5c m ，其中筒壁厚 艿 4 9c m o 爆破区 7＼ 3 0 卜工I．、I 。 M ※ I j ；◇※卜 ．J 暹．一 2 ．，一．一0．8 一I 一 2 ．7 一l0 ．8 图3 爆破缺口展开图 单位m F i g ．3 B l a s t i n gg a pe x p a n s i o ng r a p h u n i t m 2 孔深Z 通常取孔深Z 0 ．6 5 ～0 ．6 8 6 ，此 次取z 3 0c m 。 3 孔距口 1 ．5 形一3 0c m ；采用梅花型布孔， 排距b 0 ．8 7 a 2 6c m ，取b 2 5c m 。 4 单孔药量药量由Q K a b , 5 ，此次取 g 15 0 0g ／m 5 ，所以Q 一5 0g 。 2 ．4 起爆网路 起爆采用电触发非电毫秒延时雷管方式起爆。 采用孔内延期，每个炮孔装2 发4 段雷管，由于起爆 时间定于翌日清晨，为防止海边的雨雾天气影响网 路的起爆可靠性，采用簇联网路代替四通连接。即 在倒塌中心线的两侧进行捆扎连接，然后再将两侧 并接在一起，由2 发瞬发雷管起爆。 3 安全及防尘技术措施 3 ．1 塌落振动核算 塌落振动速度采用下公式计算口J q k 。[ g ／ M g H ／8 Ⅳ3 ] 卢 式中t J 。为塌落引起的地面振速，c m ／s ；M 为下落构 建质量，t ；g 是重力加速度，9 ．8m ／s 2 ；日是构件的高 度，m ；6 为地面介质破坏强度，一般取1 0M P a ；尺为 观测点至冲击地面中心的距离，m ；K 、卢为塌落振动 速度衰减系数和指数。 此次爆破通过在地面上铺设0 ．5m 厚砂土层进 行减振，择取K 。 1 ．8 、卢 一1 ．7 ，爆破烟囱重量约 为M 1 0 0t ，重心高度取H 4 5i n ，经计算距离为 2 0m 的排水管理处楼房振速为％ 1 ．3c m ／s ，处于 安全允许范围内，不会对周边造成破坏。 3 ．2 飞石及振动的防护 根据无覆盖条件下飞石飞散距离估算经验公 式[ 43 R 7 0 p 站 8 8m K 为炸药的单耗 由计算结果可知爆破时必须要进行有效的覆 盖。实际施工中，在爆破部位用2 层草垫，l 层竹笆 捆绑牢固做近体防护，在最外层捆l 层铁丝网，以防 爆破飞石。 另外，施工时采取将烟囱顶部落地位置，堆筑 “凹”字型土堆槽，使烟囱在倒地后准确落入预定的 土堆槽中，不致有砖块飞出，确保安全。 万方数据 爆破 2 0 1 2 年3 月 3 ．3 防尘措施 1 悬挂防尘水袋。 在草袋、竹笆、铁丝网捆绑防护结束后，在外围 横向绕4 圈1 2 号铁丝。再用稍软的铁丝弯制⋯S ’ 型钩，一端挂在1 2 号铁丝上，另一端悬挂装有大约 2L 水的防尘水袋。每隔3 0e m 悬挂一个，在爆破切 口部分上下共布置4 排水袋。 2 洒水防尘。 在实施爆破前的2 个工作日内，配备专门的洒 水车从烟囱的顶部对其洒水润湿。 在爆破当日起爆之前对烟囱落地地面及周边道 路路面进行洒水；并安排另2 辆洒水车在现场待命， 当烟囱倒地后迅速对爆堆进行喷水降尘，阻止烟囱 倒塌所引起的灰尘分散。 4 爆破效果 在当地公安机关及交警的配合下，烟囱按照预 定时刻实施r 爆破。起爆后约3S ，烟囱按照预定的 正北方向倒下，在倒塌的过程中已出现明显的下坐 解体现象，并准确的倒在了预定的“凹”型土堆槽 里，无爆破飞石出现，而且倒地振动非常小。爆破后 经过现场洒水车的洒水降尘，几乎无灰尘飘起，空气 清新。见图4 。 a 】爆破舶 b I 爆破小㈩爆破后 图4 爆破图片 F i g ．4B l a s t i n gp i c t u m 5 结语 从爆破效果上来看，本次爆破是非常成功的，与 以往的爆破拆除不同，本次所采取的降尘措施对防 尘非常有效。在市区内复杂环境下，成功的实施了 一次环保爆破， 此次烟囱的拆除是一次安全、环保的爆破，不仅 保证了工程要求，同时也为类似的降尘拆除爆破提 供了可靠经验。 参考文献 R e f e r e n c e s [ 1 ] 金骥良，顾毅成．拆除爆破设计与施工[ M ] ．北京中 国铁道出版社，2 0 0 4 ． 刘殿中．工程爆破使用手册[ M 1 ．北京冶金工业出版 社．1 9 9 9 ． 周家汉爆破拆除塌落振动速度计算公式讨论[ j ] ．工 程爆破，2 0 0 9 ，1 5 1 1 4 ． Z H O U 丘a b a nD i s c u s s i o nO nc c u | a t i o nf o r m u l ao fc o l l a p s i n gv i b r a t i o nv e l o c i t yc a u s e db yb l a s t i n gd e m o l i t i o n [ J ] E n g i n e e r i n gB l a s t i n g ，2 0 0 9 ，1 5 1 1 - 4 ． i nC h i - n e s e 瓮志强6 2m 高烟囱定向爆破拆除[ J ] 爆破，2 0 0 7 ， 2 4 3 6 9 - 7 1 ． W E N G Z h i - q i a n g ．D e m o l i t i o no f 6 2mh i g hc h i m n e yb yd i r e e t i o n a lb l a s t i n g [ J ] ．B l a s t i n g ，2 0 0 7 ，2 4 3 6 9 - 7 1 i n C h i n e s e 心 口 口 H H 万方数据