烟囱拆除  拆除烟囱  施工　烟囱  控爆拆除    定向倾倒   折叠   爆破切口
摘要　本文介绍了复杂环境下60 m高砖烟囱控爆定向折叠倾倒拆除工程实例的设计思想、参数选取与计算、安全技术及爆破效果等,具有一定的参考价值。


图1　烟囱周围环境示意图(单位:m)
①烟囱;②倾倒方向;③浴室;④工棚;⑤电修车间;⑥总配电室;⑦施工工地;⑧厂内专用铁路;⑨调木泡木车间;⑩剥皮车间;○11调木锯木车间;○12运木走廊;○13锯木间
1　工程概况
南平造纸厂因技改扩建需要,拟将原自备电厂及其附属设施全部拆除。其中烟囱是自备电厂的配套设施之一,烟囱为砖混结构,高为60 m,顶部外径2•87m、壁厚0•44 m,底部外径6•82 m、壁厚1•55 m(其中内衬厚0•24 m,外壁厚1•23 m,内衬与外壁之间间隙0•08 m),内衬高9 m。烟囱底部已有三个高2•0 m、宽1•4 m的烟道口,分别位于正北和西、东。烟囱周围环境比较复杂,它南距调木锯木车间18 m,西距剥皮车间15 m,北距厂内铁路专用线50 m,东距职工浴室5 m,其东北向45 m处有一正在施工的工地。烟囱周围环境示意图如图1。
2　控爆拆除方案
2•1　倾倒方向选择
根据烟囱周围环境情况,若烟囱不能实现折叠倾倒,施工工地又不允许被砸,那就没有一个方向的场地能够让烟囱倒下。因此工地只能予以尽量保护,万一被砸也能接受,这才为烟囱的倾倒提供了一个方向,如图1所示。在设计倾倒方向上,烟囱到施工工地的距离为45 m,到厂内铁路专用线的距离为70 m。从理论上讲,若控爆时采取的技术措施适当,有可能使烟囱上部约1/3长度折断并在倾倒运动过程中逐渐反向折回(折叠)。因此,控爆中应充分考虑这一点,以便尽可能保护施工工地不被砸。
2•2　爆破切口
本次控爆采取在烟囱底部炸出一个爆破切口,使烟囱在重力矩的作用下而定向倾倒,并利用自身重力引起的内应力的变化使烟囱在倾倒过程中就开始解体,再利用落地时的相互冲击使其充分解体破碎。还要考虑使烟囱倾倒时的初始角加速度适当偏大,以便利用烟囱倾倒运动时自身质量引起的惯性力和空气阻力的共同作用使烟囱在约2/3高处尽快出现断裂并使顶部一节(约1/3长)反向折回。综上考虑,爆破切口的弧长要适当大些,切口高度也不能太小以防切口过早闭合。但又考虑到烟囱的南侧和西侧不但离车间不远而且道路,交通不能受阻,再考虑到倾倒定向准确的需要,要求烟囱倾倒时的后坐程度尽量小,这又要求爆破切口的弧长和切口高度不宜偏大。综上要求,决定采用梯形切口以达到既满足爆破切口弧长适当大从而使烟囱倾倒的初始角加速度增大实现烟囱折叠倾倒,又满足尽量减小后坐程度实现准确定向。爆破切口高度(h)为3 m,切口弧长(L)为14 m。爆破切口及布孔等参数见图2。

图2　烟囱爆破切口及布孔示意图