川渝拆除17713551981(云南天宇爆破公司)
1)工程概況
宣威電廠因改建,需拆除120m高的鋼筋混凝土煙囪一座。該煙囪底部外半徑為6m,頂部外半徑為3.2m,5m標高以下壁厚δ為50cm,底部17.5m為雙筋布設,外立筋2mm,內立筋φ4mm。5~17.5m內襯為單層紅磚,厚24cm,隔熱層厚8cm。17.5~120m高程為單層紅磚,厚12cm,隔熱層厚5cm。鋼筋混凝土總方量843m3,自重2600t,重心高度39.8m。煙囪周圍環境見圖12-2。
2)爆破方案設計
(1)煙囪倒塌方式及缺口位置確定
根據煙囪周圍環境,通過查閱煙囪的原始設計資料和現場實測獲得的煙囪結構、各部位尺寸、相鄰
圖12-2周圍環境示意圖
建筑物的方位和距離等數據,并充分考慮業主提出的拆除爆破質量、安全和工期要求,決定采用定向倒塌方式。爆破缺口位置布置在距地面50cm以上,設計傾倒中心線為正對出灰口,倒塌方向見圖12-2。
(2)缺口形式及尺寸
此次爆破切口形式為梯形缺口。缺口對應的圓心角為220°,煙囪外周長L=37.7m,故缺口長度L=23m,缺口高度取3m,夾角為20°(圖12-3)。
圖12-3宣威電廠120m煙囪爆破缺口示意圖(尺寸單位:mm)
(3)爆破參數確定
炮孔直徑d為40cm。最小抵抗線W=0.56=0.5×50=25(cm)。
炮孔間距a=1.2W=1.2×25=30(cm),炮孔排距b=a=30cm,炮孔深度l=0.76=0.7
50=35(cm)。炮孔總數N為402個。
炸藥單耗取K為1300g/m3,得單孔裝藥量q=Ka60=58.5g,取60g。總裝藥量為Q
60N=60×402=24120(g)=24.12(kg)。
(4)定向窗
起爆前,在缺口兩端進行試爆,開兩個高1.46m、寬4m的三角形作為定向窗,并將立筋切斷,參見圖123。另外,爆破缺口內的岀灰口邊框鋼筋較密,需在起爆前,將邊框鋼筋混凝土預先爆破,并將立筋切斷,以利于煙囪傾倒
(5)起爆網路
釆用非電導爆管起爆網路,分兩段起爆。第—段在爆破缺口下部6排,采用瞬發導爆管雷管,共252發雷管;第二段在爆破缺口上部5排,采用第四段導爆管亳秒延期雷管(延期時間75ms),共150發雷管
3)爆破振動校核
(1)爆破振動速度校核
此次爆破單段最大藥量為15.12kg爆破拆除煙囪距最近的架空電纜立柱27m,距新廠房
55m,根據《爆破安全規程》(GB6722-203)有關安全允許距離的計算:
(12-1)
式中:K,α—與爆破點至計算保護對象間的地形、地質條件有關的系數和衰件指數,取K=
200,a=1.8
則架空電纜立柱
新廠房
(2)煙囪塌落振動校核
塌落振動對周圍建筑物的影響,按照中科院工程力學所提供的塌落振動公式計算
0.08×(1/3/R
(12-2)
式中:I觸地沖量,Ⅰ=m(2gH)12;
m-—塌落構件質量,kg;
H—塌落構件重心落差,m;
R目標點與構件觸地中心的距離,m
距該煙囪最近的是架空電纜立柱,與煙囪觸地中心的距離為67m,新廠房與煙囪觸地中心
的距離為95m,再把m=2600×103kg,H=39.8m代入上式,求得:
架空電纜立柱:
1. 7cm/s
新廠房:
v2=0.95cm/s
故煙囪倒塌觸地所產生的振動不會對架空電纜立柱和新廠房產生不良影響
4)安全技術措施
由于煙囪背后的出灰口在預留區內,要承受煙囪上部的荷載。雖然通過計算已表明即使出灰口未加固,也不會影響預留區的強度,但為安全起見,在裝藥之前必須對出灰口采取加固措施。在出灰口上部和下部分別用厚20mm、長1.8m的鋼板作為襯墊,中間支撐3根高度2.5m、間隔45cm的工字鋼,并采用高強度等級砂漿用磚全部砌筑,厚度和煙囪壁厚一樣,為50cm
5)技術點評
(1)據新華網報道,該煙囪原定于2001年10月30日下午1:38起爆,但由于風大推遲了5min,于1:43正式起爆。煙囪按設計方向傾倒,但在煙囪觸地時產生嚴重飛濺,飛石砸向200m處的指揮部和觀禮臺的密集人群,多人被打中。其中1人死亡,40多人受傷
(2)單從爆破設計上來看,宣威電廠120m鋼筋混凝土煙囪的爆破拆除不存在問題。問題就岀在安全措施上面在此之前,幾座120m鋼筋混凝土煙囪的爆破拆除,已經提到煙囪觸地后產生爆破飛濺問題,而宣威電廠煙囪拆除時沒有引起足夠的重視,從而造成重大事故,為我們留下了血的教訓。
(3)在爆破振動速度計算上,該文采用的公式(12-1)適用于土巖爆破,而對于拆除爆破多數人傾向于在式(12-1)中,再乘以一個小于1的系統K1,即
(12-3)
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