昆明理工大学特种爆破某厂砖砌烟囱拆除爆破设计.docx

拆除爆破设计作业七 某厂 1#砖砌烟囱拆除爆破设计 一、工程概况 某厂由于改扩建的 需要，现 须爆破拆除 1#砖烟囱。其 周围环境情况如下 ：在距北侧 4 米处为 1 号厂房，厂房宽 度为 10 米；在距东侧 18 米处为 2#砖烟囱，该烟囱高度 为 50 米， 2#烟囱东侧为一档土墙，挡土墙 外无任何 建筑物；在距 2#烟囱南侧 120 米处为一住 宅楼；在 距西侧 4 米处为工人住平房、变压器 房，平房 西侧为一条公路。 烟囱周围环 境情况详见下图所 示： 北 1 号厂房 2 号厂房 公 10m 5m 10m 平 房 m Φ 外 3.2m m m 4 4m 18m 5 2 10m 变 1#烟囱 压 Φ 外 5m 器 2#烟囱 房 土 m 0 路 2 1 堆 住 宅 楼 挡土墙 图 1 周围环境情况示意图 该烟囱为砖砌结构 ，烟囱的 高度 40m，烟 囱的出口直径 1.5m，在正 南面标高 1m 处为一烟道口（ 1.2 ×1.2m），在正北面标高 0.3m 处为一扒灰 口（ 0.5 ×0.5m）。烟囱的具体结构尺寸如下： 烟囱标高  0m 处筒壁外半径为  1.6m ，筒壁厚 度为  0.4m ，筒壁容重为  1800kg/m  3，隔热层厚度 为 0.05m，里面为空气， 内衬厚度为  0.24m，内衬容重为  1800 kg/m 3。 二、爆破设计方案 1、烟囱倒塌方式及切口位置确定 通过对爆破对象周 边环境的 调查与测量，可以 看到 1#砖烟囱在北、东、西三个方向都需要保 留的构筑物，且北 边构筑物 离 1#砖烟囱的最小 距离为 3.2m，东边构筑物离 1#砖烟囱的最小距离为 18m,由于三项折叠 爆破工程 量大，还有就是危 险性较高， 成本高，该处为 2#砖烟囱，西边构筑物 离 1#砖烟囱的最小距离为 4m，所以使烟囱定向南偏东 45° 倾倒。 该烟囱为砖砌结构 ，烟囱的 高度 40m，烟囱的 出口直径 1.5m ，在正南面标高 1m处为一烟道 口（1.2 ×1.2m ），在正北面标高 0.3m 处为一扒灰口（ 0.5 ×0.5m ）。因此切口离地面 的距离确定为1m。 2、切口形状及尺寸 此次爆破方案的爆 破切口形 状为梯形切口。根 据实际切口 所对的圆心角取 220 0。切口周长为L＝2200／ 3600（ πD）＝ 6.9m，夹角为 45°，切口高 度 H=3δ=3×0.5=1.5m 。 3、定向窗位置及尺寸 为了保证烟囱的顺 利倒塌， 在起爆前，爆破切 口两端各开 设 1 个高 0.75m 、宽 0.75m 的三角形作为定向口。并 在倒塌中 心部位进行试爆， 开一个高 1.5m 、宽 1.5m 的定向窗。 4、其它处理 在正南面标高 1m 处的烟道口（ 1.2 ×1.2m）用同种规格的砖块堵 塞。 图一：切口俯视图 三、爆破设计参数的选择 1、炮孔装药参数设计 ①炮孔直径 d，采 用风动凿岩 机钻孔，炮孔直径 为 40mm。 ②最小抵抗线 W＝ 0.5 δ＝0.5 ×0.5 ＝ 0.25m＝ 25cm。 ③炮孔深度 L＝ 0.65 δ＝ 0.325m=32.5cm。 ④炮孔间距 a＝ 0.8L ＝0.28m，排距 b＝ 0.85a ＝ 0.24m。⑤单孔装药量 Q＝ qabδ 根据表 5—3 设 q＝ 1400g／ m3， Q＝ 1.4× 0.28×0.24× 0.5＝0.047kg＝ 47g，取 50g。 ⑥炮孔个数 N＝74 个。 ⑦总装药量 Q 总＝ Q· N＝ 50×74＝ 3700g＝ 3.7kg。 2、起爆网络设计 采用导爆管簇并联 起爆网络 ，孔外用瞬发导爆 管雷管，孔 内用毫秒延时雷管 分两次起爆 所有 炮孔，段别以标注 在起爆网 络连接图上。爆破 共用雷管 74 发左右，共用炸药 3.7kg。炮孔布置图和 起爆网络图如下： 图二：炮孔布置图 图三：起爆网咯连接图 炮孔与炮孔之间用 导爆索连 接 Ms1=25s Ms3=50s 分别为起爆时间 四、爆破安全设计和防护措施 1.爆破安全设计 A．爆破震动校核 根据萨道夫斯基公  式 V=K/ K(Q1/3 /R)α 式中  Q——单段最大装药量，  Q=3.7kg； K、α——与地形地质条件有关的系数  与衰减指 数，本工程中  K=150，α =1..5; K/ ——爆破拆除修正系数，  K/ =0.1; R——爆心与建筑物距离，  R=5.2m; V——爆破引起的 质点垂直震动 速度， cm/s 经计算， V=2.43cm/s，对距爆点最近的建筑物不会产生不良影响。 B．烟囱塌落振动校核 根据中科院工程力 学所提供 的塌落振动速度公 式计算： V/ =0.08（ I1/3 /R） 1.67 式中 I——触地冲量