杭州原闸口电厂烟囱爆破拆除设计方案.doc

杭州原闸口电厂烟囱爆破拆除
技术设计方案
一、工程概况
杭州市原闸口电厂位于复兴路278号，南邻滨江大道，相距约80m，早在1999年已停产，现对该厂区进行全面拆除。由于该烟囱为钢筋混凝土结构。拆除难度较大，业主从安全、经济等诸方面考虑，特委托我公司实行控爆拆除。烟囱周围环境较好，北面相距60m有一约10m宽的小河道，河道北面为稠密的居民房，南面相距80m为围墙，围墙以外是滨江大道，东西两侧均为开阔地(旧厂房已拆除)，地下无重要设施，包括煤气、电缆、光缆、上空也无重要设施。具体见平面图。
该待拆烟囱为钢筋混凝土结构，高86m，壁厚36cm，底部外径9m，顶径斜度不明。烟囱配筋为双层双向布筋，主筋为Ф25螺纹钢，筒体材质完好，烟囱西侧有一烟道口，烟道口以下2m有东西方向两个出灰口，出灰口宽2.2m，高2.1m。
二、爆破拆除方案的确定
根据现场环境条件及待拆除物的结构特征，考虑到烟囱南北方向各有一个出灰口，为减少钻孔数量、保证烟囱的倒塌方向的准确性及倒塌后便于二次破碎，总体爆破拆除方案确定为：一次性向正西方向定向倾倒爆破拆除。
三、爆破技术设计
1、孔网参数的选取
烟囱爆破部位材质完好，壁厚δ＝0.36m，底部外径D＝9.0m
孔网参数如下：
炮孔深度L：L＝0.67δ＝0.24m，实际爆破中调整为0.25m；
炮孔间距a：a＝1.0L＝0.24m，实际爆破中炮孔间距取0.3m；
炮孔排距b：b＝a＝0.3m
2、爆破开口设计
开口形状：倒梯形
开口位置：下切口离地面1.0m
开口高度H：取H=7b=2.1m
上切口宽度：L上＝0.67πD18.9m
下切口宽度：L下＝0.50πD＝14.1m
3、炮孔布置及炮孔数目
炮孔布置：梅花形布孔，参见附图2
炮孔数目如下：
最上一排炮孔个数n8=(18.9/0.3)+1=64
最下一排炮孔个数n1=(14.1/0.3)+1=48
中间八排炮孔个数依次为n2=51，n3=53，n4=55，n5=57，n6=59，n7=61
炮孔总数个数：n总=n1+n2+n3+n4+n5+n6+n7+n8＝448
四、装药量
单孔药量单孔装药量按瑞典兰格弗斯公式Q=f(q1A+q2V)计算
式中：Q——单个炮眼装药量，g；
f——炮眼所在位置的临空面系数；
q1——剪切单位面积介质的用药量，g/m2；
A——单个炮眼爆破时的剪切面积，m2；
q2——破碎单位体积介质的用药量，g/m3；
V——破碎单位体积介质的体积，m3；
式中f=1.0，W=0.36/2=0.18，q1=80/0.18，q2=1200，A=0.3×0.36，V=0.3×0.3×0.36，代入Q=f(q1A+q2V)，经计算得Q=87g，实际爆破中为了能使混凝土与钢筋完全脱离，由于周围环境较好，采用加强抛掷爆破，同时加强烟囱的防护，将药量调整为100g。
总装药量：Q＝nq＝448×100＝44800g＝44.8kg
五、起爆网路
该烟囱拆除使用非电毫秒延期雷管作为起爆雷管，为了使每个药包可靠起爆，提高网络的准爆率，实现烟囱的准确定向倒塌，施工中对每个药包设置两个非电毫秒延期导爆管雷管，网络联接采用孔外延时的复式起爆网络，并且网络中设置多处交叉起爆。
为了不断扩大缺口，增大临空面，确保烟囱朝倾倒中心线倒塌，同时，降低一次起爆药量，减少爆破产生的危害，采用毫秒延期雷管微差起爆，起爆顺序参见附图。
六、主要技术措施
⑴爆前预先将烟道口砌堵住，以确保倾倒方向的准确性；
⑵布孔时，要做到精确严密，符合设计要求。钻孔时，钻杆应指向圆心，并垂直于烟囱表面，严格按设计钻孔，保证炮孔的位置、方向和深度；
⑶装药前要对炮孔进行验孔，清理炮孔内的粉尘等杂物；
⑷装药前要先进行试爆，并根据爆破效果进行调整；
⑸采用合适的粘土与河沙的混合物作为堵塞材料进行炮孔堵塞，并保证堵塞质量。
七、爆破安全检算
1、爆破振动速度检算
根据萨道夫斯基控制爆破振动速度公式：
计算爆破振动速度。
其中： V—最大震动速度，单位：cm/s；
K—与地质地形有关的系数，本次爆破K值取150；
Q—一次齐爆的最大药量，单位：千克，本次爆破Q≤5kg；
R—最大一段齐爆药量的几何分布中心到邻近被保护物的距离，单位：米，本次爆破R为100m；
—距离参数，近距离为2,一般距离为1.5，本次爆破取1.5。
经计算得：
v＝0.33cm/s
2、空气冲击波
本次爆破由于装药量少，且为分段起爆，空气冲击波衰减速度快，并且周围建筑物距离爆破中心很远，所以空气冲击波不会造成危害。
3、爆破飞石及防护
个别飞石距离计算公式：
Rf=20kn2w
式中：
k----系数，k=1.5
Rf----飞石距离，m
n----爆破作用指数，取n=1.5
w----最小抵抗线,w=0.18m
经