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2016-09-28 11:27:58.0 责任编ji:崔玮na

李清明  刘文广  申文胜  李介明

(上hai消防技术工程有限公司,上hai,200080)

zhai要:国内wai有很多对钢筋混凝tuyan囱shi施高位bet98切口进行bet98拆chu的例子,而对砖yan囱高位切口bet98的较shao见。本文就是利yong控制bet98技术,对砖yan磞an诘孛嬉陨9m的高位shi施bet98切切口,达到了对保护物保护的目的,并qu得了一些经验gong参考。

关键ci:砖yan囱;bet98拆chu;高位切口;shi践经验

工程概况

1.1  工程huanjing

上hai大众汽车厂内一锅炉fang改造地kuai内有一zuo60m砖yan囱需bet98拆chu,yan囱si周huanjing较复za(见图1)。北侧为shi号lu,距离待爆yan囱39m,shi号lu北侧为厂区零部件堆放chu,距离待爆yan囱45m。南侧为shi襤uan舕u,lu南侧为厂区内管jia,距离待爆yan囱25m;东侧为待拆yinfeng砫ao洹⒋餭hu的锅炉fang及输煤系统(bet98后拆chu);xi侧为厂区内的五号lu,离待爆yan囱42m,中间ge着待拆沉渣池(bet98qian拆chu)。五号luxi侧为塔shanlu,距离待爆yan囱57m。shi号lu和五号luxia有厂内消穕ang苄璞;げ坏胹un伤,东侧40m和南侧25mjiakong管道是厂内蒸汽管,需保护不受sun伤。

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1.2bet98对象

砖yan囱,高du为60m,顶部直径1.4m,祕huang恐本8.9m。混凝tu灌注桩,直径650mm,chengtaiji础厚2.5m(见图2)。

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1.3  拆chu要求

(1)保护厂内所有管线不受sun伤。

(2)bet98振动和塌落振动控制在国标范围内。

(3)保护好厂内道lu。

1.4本工程拆chu重dian及nandian

(1)待bet98拆chu的60m砖yan囱,位于chang地中心,yan囱底wai周向北距离道lu39m,向xi距离道lu42m,东、南两侧jun有管jia。yan囱底wai周距离道lu50m,距离地xia管道54m,huanjing较复za。

(2)bet98拆chu区wai为厂内道lu,需正常shiyong,bet98拆chuqian对拆chu区yong围挡与道luge开,以保zheng道lu通畅安全。

2bet98技术fang案

2.1bet98fang案祅a范

根据本工程huanjing和jie构特dian,沉渣泡上部jie构拆chu,倒塌fang向she定为北偏xi45°,shi倒塌fang向到道lu和地xia消防管的距离zui大。利yong锅炉fang做天然的防护pingzhang,提高bet98切口高du,控制倒塌范围(见图3)。

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2.2 60myan囱jie构

yan囱的jie构形式为:yu制钢筋混凝tu桩,圆形ji础,砖筒身,高60m,chengtaiji础直径为8.9m,yan囱(±0.00m)直径为4.Om,壁厚为500mm,顶部直径为1.4m,壁厚为240mm。

yan道位于标高-0.150~3.900mchu,高du4.Om,宽du1.80m,yan道口向东。

2.3切口位置

根据huanjing条件和yan囱jie构形式,yan囱的bet98切口位置选择在yan囱+9.Omchu。采yong高位切口可以避开yan道口位置对bet98切口的影响,shibet98倒塌fang向更准确。

为了确保倒塌fang向的准确性,在she计切口位置shi,对保留截面强du进行xiao核。qiji本原则是:在yan囱切口形chengshun间,确保保留筒体强du能短暂支撑yan囱的质量,防止yan囱反fang向倒塌和控制后坐;另wai在yan囱向qianqing倒过程謝iao琤i须保zheng支撑比较薄ruo的一侧简体具有一定强du,防止yan囱倒塌过程中向gai侧qing斜,jie合对yan囱jie构的理论分析和长期工程shi践经验,通过上述技术措施wan全能gou确保yan囱的倒塌fang向an照she计fang向定向qing倒。

2.4bet98切口数据

切口+9.Omchu壁厚380mm;切口chuwai半径1.850mm,wai周长为l1.6m(见图4)。

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2.4.1  切口形状

采yong双梯衱eizhuang刻菪蔚捉30°,上部梯形底角45°。

2.4.2切口高duHp

对钢筋混凝tuyan磝un鴜an,应考虑切口形cheng后,切口内裸lu的竖向钢筋bi须shi蝢uM瑂hi,还应shiyan磞an趒ing倒至较大角dushi,切口的上xiayan才闭合相zhuang,防止相zhuangshishiqing倒fang向发生偏离。同shi,还应shiqiqing倒至bet98切口闭合shi,重心位置偏移到切口标高chu筒壁范围以wai。切口高duHp根据以往经验an公式(1)确定:

Hp≥(3~5)B    (1)

式中Hp——切口高du,m;

B——yan囱切口chu的筒壁厚du,B=0.38m。

an照式(1)计算,zui大切口高duHp=1.14~1.9m。

zong合考虑,yan囱的bet98切口高duqu1.5m。

2.4.3bet98切口长duLp

切口长du的大小决定切口形cheng以后yan囱能否shi现偏心shi稳,如果切口过大可能dao致余留部分没有足gou的支撑力而shiyan囱倒塌fang向shi去控制,shen至出现反向倒塌,反zhi可能出现qing而不倒的qing况。根据gaiyan囱的jie构和shi际受力qing况,选择切口秡aΦ脑残慕铅廖225°(见图5),计算得切口长du为:切口xiayan长du梯形xia底长Lp=225°/360°×1.850×2×3.14=7.26m,切口上yan长duqu3.2m。

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2.4.4切口yuchu理

在切口两侧开三角形定位窗,底长du1000mm,高577mm;以倒塌中心线为中开定向窗长1500mm,高1500mm。

2.4.5  bet98参数

孔距:a=40cm;排距:b=30cm;孔深:L=23cm。炸药单耗:K=1050g/m3,单孔装药量:q=47.9g(shi际qu50g),pao孔装药示yi图如图6所示。

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共bu置6排pao孔,筨u苝ao孔56ge,炸药量:50g/孔×56孔=2800g。

feidiandao爆管雷管:200发;塑料dao爆管:500m。

3起爆网lushe计及起爆网lu图

3.1  起爆器材

本工程考虑到zadian及she频dian干扰因素,决定采yongfeidiandao爆管起爆系蚦hang

3.2起爆器及起爆fang法

起爆fang法:装好炸药,采yong孔内wai延shifeidian雷管,yong激发枪yin爆dao爆管雷管。

3.3起爆网lushe计

采yong簇联的连接fang式(见图7)。每20根pao孔内雷管的dao爆管捆扎cheng一簇,同shi绑扎两发feidianyin爆雷管 (此法称为簇联),gai两发feidian雷管与qi他簇联交叉连硈han恿Φ拇亓筩heng竎i狡鸨鴏u,zui后yong两发雷管绑扎zui终一组簇联的dao爆管,萮uan髖ong激发枪yin爆dao爆管shi施bet98。

延期shi间:采yong孔内延期,yanqing倒中心线两侧各1.5m范围内yongms-5,qi余pao孔yongms-6毫秒雷管。 

为保zheng可靠准爆,祕huang苛脚舙ao縵huang蓎ong双雷管。

3.4起爆网lu

起爆网lu如图7所示。

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4安全she计及防护

4.1bet98安全防护措施

4.1.1bet98切口zuo业安全措施

yan囱炸高为1.5m,yanyan囱si周搭she脚手jia,铺shezuo业面,平tai高8.5m,平tai宽du3.0m,平taishe有2m高的护栏,护栏yong安全防护网围住。人员通往zuo业平tai利yong旋转楼梯或zhi字形楼梯。

4.1.2yan囱bet98shun间ge别飞石防护的安全措施

当爆体在无遮挡qing况xia飞石距离计算见式(2):

R=70×q0.58

q=1.05kg/m3(qu炸药单耗中zui大zhi),计算得:R=72m。

为减huanbet98shi飞石抛出的sudu和控謕in墒诠娑ǖ陌踩段冢宀蓎ong竹笆(草袋)进行覆盖防护(双ceng),wai再加fanbu。

4.1.3  yan磞an遄诺氐顾鷖hi,防止泥tu及suikuai侧向穝hanΥ胧

yan磞an錻ing倒水平着地shi,对地面的冲击zuoyong很大,地面松软shi,泥tu易bei抛出,qie抛距较大。若不采yong措施,yan囱上半部分着地shi破sui较为充分,yan磞an迥诘nan顾鮭i体可能jiang磞an寤炷齮usuikuai抛出。因此,从根部开始,在yan囱的倒塌中心线fang向左you5°范围内,铺she垫cenghuan冲带,huan冲带上部铺she一ceng绿网,垫cenghuan冲带可以shi磞an逅渥诺豷hi避免直接与地面接触,而是经过沙袋huan冲ceng带,可以大大减shao泥tu和suikuai侧向穝han嗬搿

yan囱bet98qian,锅炉fang和水chu理fangwei拆chu,利yongqizuo为天萮uan阑ingzhang,防止飞石穝hanΓ谖搴舕u东侧,利yong钢管和竹笆搭she一道防护jia,防止bet98飞石和落地后的erci穝hanΑ

4.2bet98振动安全she计

an《bet98安全规程》中的公式计算bet98振动sudu(见式(3)):

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式中  Q——yun许的一ci齐爆药量,kg,本cizui大一ci齐爆药量为2.8kg;

R——保护目标到炸dian中心的距离,m;

v——謘hi阏穸痵udu,cm/s;

K——与bet98地謘hi泄氐慕橹氏凳

K′——与bet98fang式有关的装药分散经验系数;

α——bet98地震波衰减指数。

本ci计算an:K=150,K′=0.25,α=1.6,R=25m,yan囱的单段zui大起爆药量为:Q=2.8kg,v=O.38cm/s。

4.2.1yan囱冲击地面振动计算

yan囱jun距离xi侧的门卫室较近,yan囱倒塌区yu为拆chuchang区,周边huanjing较好,根据公式,冲击振动可yong式(4)进行计算:

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式中  K,K′,α——yiyi同qian,K=150,K′=0.33,α=1.5;

G——yan囱切口以上质量,yan囱G=320000kg;

h——yan囱中心高du,h=29.5m:

门卫室:yan囱距离为R=25m,lkg标准炸药爆炸shi释放的能量为4×105J。

代ru式(4)计算是:yan囱v1=1.9cm/s:

经以上计算,本工程不管bet98振动还是冲击振动,jun在国标yun许范围内,jun可确保安全。

4.2.2kongqi冲击波及噪声计算

炸药在pao孔内bet98,在kongqi中产生冲击波的强duyong△Pbiao示。pao孔内bet98超压可an萨道fuji经验公式计算(见式(5)):

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式中  △p——kongqi冲击波超压zhi,Pa;

Q——zui大齐爆药量,Q=2.8kg;

R——测量到爆源距离,yan囱离门卫室zui近,R=25m;

K,K′,α——经验系数和指数,K=1.48,K′=0.25,α=1.6。

代ru式(5)计算得:

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根据shi测资料,当△p=0.05×105Pashi可造cheng玻璃窗开裂,△p=0.02×105Pashi可以造chengfangwu顶棚抹灰局部掉灰。本工程计算的△p=0.0037l×105Pa与△p=0.05×105Pa相比,只有l/4左you,jishi在没有任何防护的qing况xia,bet98冲击波不会造cheng周边建筑物的门窗玻璃破sun。

4.3爆后效果及经验

bet98后倒向准确,倒塌长du25m,只有切口上部长du的襤ua耄顾镏饕性诘顾鷉ang向的。20m范围内。倒塌过程有后坐现象,后fang5m范围内有由后坐塌F的大砖kuai(见图8)。

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通过此项目,有以xia几dian经验gong同行参考:

(1)砖yan囱高位切口rong襷huang髗uo或xia坐,反向安全距离不goushi应慎yong。

(2)高位切口砖yan囱bet98,由于xia坐倒塌长du大大缩小,秡a赾hang地局限性较大的可参考。

(3)护塌落冲击防护应考虑后坐或xia坐的qing况,不能忽shiyan囱底zuo附近的防护。

参考文献

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zhai自《中国bet98新进zhan》