迪庆烟囱定向拆除爆破技术-兰州

烟囱定向拆除爆破技术-兰州

广西合山电厂1号～3号机烟囱建成于1988年，300号钢筋混凝土结构，高120 m，最底部外径为10m。0～20m高度，壁厚50cm，双层钢筋网，主立筋为中22，纵横间距20cm；20m以上外径按江2．5％缩小，壁厚28～18cm，单层钢筋网，主立筋为西16～①14，顶部外径为4.1 m。烟囱0～2 m高度上有两个对称的出灰口，出灰口的宽度都是1.6 m；烟囱7.5～9.8 m高度上有3个烟道口，每个烟道口的宽度都是2.2 m；烟囱内部3.7 m高度有80 t重炉碴混凝土的灰斗结构，且3～20m高度有100 t重的“Y”形烟道隔墙，灰斗和“Y”形烟道隔墙由底部井字梁和4根立柱支撑。从烟囱拆除的总体结构分析有一条近南北方向的对称轴线，但要求烟囱倾倒方向线与此对称轴线向东偏转18°，所以烟囱倾倒方向线上结构呈不对称。又根据计算烟囱总重为2 440 t，烟囱重心高度在43.4 m处。

从平面图上看烟囱位于厂区东侧，烟囱倒塌中心线东侧离欲保护的输油管道仅18 m，西侧离4号、5号机主厂房和油泵房分别为20 m和14 m，南侧离欲保护的二层楼房(化水池)约35 m，北偏东侧是烟囱倒塌方向，环境相当复杂，见图l所示。根据现场踏勘测量及图中标设，烟囱仅有16°夹角的倾倒范围。总之，该烟囱爆破的特点为倾倒方向范围狭窄，烟囱内部结构不对称于倾倒方向线，烟囱简体施工质量较差，工程难度大，风险高。

2．爆破方案

根据现场环境条件，烟囱倾倒方向选择北偏东42°。允许倒塌范围仅有±8°的扇形区，所以要求定向精度很高。采用底部切口一次定向倾倒爆破方案。

底部爆破切口的方案是详细分析灰斗结构后提出的。其主要思想是烟囱底内部3m高度内仅有4根立柱，通过验算，4根立柱可预先炸除，改为中心1根砖柱支撑三叉梁能保证上部灰斗结构的稳定，这样底部切口高度内并无复杂的不对称结构，另外底部预留部分虽然有不对称的出灰口，但可采取一定措施来纠正对称性，而且国内有多个高烟囱底部烟囱爆破切口定向倒塌的成功经验和实例。底部爆破缺口施工较为方便，切口精度容易保证。但灰斗内余灰、炉碴、混凝土和钢斗等必须预先清除，背后出灰口应封堵，预处理工作较多。下面对底部切口爆破的具体参数作如下详细介绍。

3．爆破切口形状、大小

因烟囱爆破一次定向倒塌高度为120m，周围环境复杂，所以必须准确控制烟囱的倾倒方向，确保左右偏差不得大于5°。根据以往多次爆破拆除烟囱的经验，采用倒梯形切口，切口长度不大于烟囱筒身外周长的0.6倍时，倾倒方向比较准确。本次爆破切口形式采用倒梯形复式切口(图2)。实际切口长度取烟囱外周长的0.6倍。切口对应圆心角为216°。切口位置设置在0.5～2.6 m高度处。当切口闭合时烟囱已倾斜19°，重心已移出烟囱基座以外9.1 m，所以2．1 m切口高度足以保证烟囱倾倒。切口高度过大，切口闭合时烟囱倾斜速度已很高，切口闭合的冲击反力很大，若切口稍有偏差就容易使烟囱倾倒方向偏斜。