凤阳县红心镇七里砖窑厂59米烟囱爆破拆除储彪1

凤阳县红心镇七里砖窑厂59米烟囱爆破拆除储彪1

储彪1陶长谦2王士明3

1.3.安徽省琅琊山矿业总公司安徽滁州239000；

2.凤阳琅琊山矿业股份有限公司安徽滁州239000

摘要：介绍了凤阳县红心镇砖窑厂59米高烟囱爆破拆除的设计与施工方案。由于烟囱周围环境复杂，只有一侧方向可供烟囱定向倒塌。通过巧妙运用烟道口位置及合理的爆破参数的选择，成功实现了烟囱的定向爆破拆除。

关键词：砖结构烟囱；复杂环境；烟道口；爆破参数；定向爆破

根据全面关停黏土砖窑厂文件指示，凤阳县红心镇七里砖窑厂59米高烟囱需要爆破拆除。为了一次性彻底破环烟囱，便于施工，提高爆破工作的安全性、可靠性最终权衡利弊决定选用定向倒塌方案，倒塌方向为西偏北45°。

一.工程概况

1.烟囱结构

凤阳县红心镇七里砖窑厂烟囱高59米，烟囱整体为砖砌结构，烟囱窑体上部0.5-3.0米处外部周长为12.5米，此处砖砌厚度为0.75米。另外烟囱北侧有一烟道口，其长度为1.3米，高1.2米，烟囱内无耐火砖等内衬。

2.烟囱周围环境

烟囱东面24m处有一座厂房，北面37处为民房，西北方向29m和40m处有民房，南部22m处为电线。具体环境布局如下图所示：

图一烟囱周边环境示意图

二.设计依据的法律法规和规范、标准

1《民用爆炸物品安全管理条例》（中华人民共和国国务院令第４６６号，２００６年９月１日起施行）

2《爆破作业单位资质条件和管理要求》（GA990—2012）

3《爆破作业项目管理要求》（GA991—2012）

4《爆破安全规程》（GB6722-2014）

三.爆破设计方案

1.爆破缺口设计

①.为保证倾倒定向准确，防止施工过程忠出现前冲、后坐和偏转现象，施工操作省时省力采用梯形缺口。

②．梯形缺口底边长L=（0.6～0.65）s（s为烟囱缺口位置外周长12.5m），此处取0.62得：L=0.62*12.5=7.75m取L=7.8m。

③.爆破缺口高度是保证定向倒塌的一个重要参数。爆破缺口的高度不宜小于爆破部位壁厚δ的3.0倍，一般为（3.0～5.0）δ。本设计取h=2.5m。

④.定向窗长度为（1～2）δ，δ为筒壁厚度。结合实际情况，取定向窗长度为1.2m，梯形底角为40°。

2.爆破参数设计

①孔径设计

采用手风钻由外部钻Ф=40mm炮孔。

其中钻孔时，炮孔分布应严格对称于倾倒中心线。

②．炮孔深度设计

根据经验公式：L1=（0.65～0.68）δ

本次取系数为0.68，代入数据计算得：

L1=0.68*0.75=0.51m

③．孔网参数设计

对于砖结构烟囱，根据经验公式有：

孔距a=（0.8～0.9）L1，式中系数取0.9，则代入数据计算得：

a=0.9L=0.9*0.51≈0.46m取a=0.5m

排距b=a=0.5m

④.单孔装药量计算（注：采用连续装药）

五.爆破效果及分析

起爆后，约2s烟囱开始倾斜，8s后烟囱全部落地，落地后烟囱全部解体。在倾倒过程中，烟囱出现慢慢向下坐的现象。爆破后烟囱无明显后座现象，产生的飞散物和振动未对周围建筑物产生破坏，倒塌方向和设计方向一致，取得了良好的爆破效果。经验分析如下：

1.对于砖砌烟囱，切口弧长为外部周长s的0.62倍是可行的，既能保证烟囱的顺利倒塌又能保证烟囱不后座。

2.巧妙运用烟道口减少了钻孔的数量，同时烟道口相当于另一个自由面，爆破效果更好。

3.合理的安全防护措施大大降低了爆破飞散物、冲击波、振动对周边建筑物的影响。

参考文献：

[1]李玉岐，谢康和，焦永斌，游安弼；砖烟囱爆破切口形状对切角和切口高度的影响分析[J]；爆破；2004年

[2]夏军；周明安；丁育青；；烟囱爆破切口角度高度数值模拟研究[J]；爆破；2009年

[3]王健；高耸烟囱爆破拆除安全性的力学分析[D]；河北理工大学；2005年