昆明理工大学特种爆破-某厂砖砌烟囱拆除爆破设计

炮兵团烟囱爆破拆除方案一、工程概况（一）烟囱结构烟囱底部周长12.3米，底部内径2.1米，底部外径3.94米，全壁厚(δ)为0.92 米，其中外壁(B)厚0.75米，隔热层(G)为0.05米，内衬(N)为0.12米，高度为42米，用红砖水泥沙浆砌筑，南侧有高1.0米、宽0.5米、距地面0.35米的掏灰口，北侧有高1.8米、宽1.1米，顶为拱形的烟道口。

（二）周围环境烟囱周围环境基本开阔。

烟囱距南侧围墙82米，距东侧库房79 米，距西侧一居民楼67米，距北侧库房39米。

二、爆破方案（一）确定倒塌方向根据现场情况，烟囱可分别选择向东、西、南三个方向倒塌，为减少作业量，降低成本，充分利用掏灰口和烟道口的空间，选择向西侧方向倒塌。

（二）确定切口的尺寸爆破部位选在距地面0.50米以上，不搭脚手架。

采用矩形缺口。

其尺寸如下：1.开口长度为周长的3/5或（0.65—0.67）即7.4 米2.开口高度为壁厚的1.5倍,即:0.92*1.5=1.4,取1.2(三)药孔的设置1、药孔深度：L=（0.67—0.68）*0.92，即0.62米。

2、药孔间距：A=（0.8—0.9）*0.62，即0.55米。

7.4米。

1.2米。

0.55米主爆区4.4米3、列距：B=0.85*0.5取0.4，排数为四排。

（四）单个装药量计算1、Q=KL:（1.6—1.85）*0.62=99—1152、Q=KABβ：(640—690)*0.5*0.4*0.623=117—127主爆区取120克分层装药，底部装70克上部装50克中间填塞30厘米，留40厘米的填塞长度。

副爆区取100克。

（五）起爆线路采用8号电雷管，串联起爆网络，起爆电源采用78式起爆器起爆。

（六）安全措施采用控制爆破定向倒塌折除烟囱，主要应考虑爆破地震对周围建筑的影响和个别碎块飞散对人员和设施产生的威胁。

1、经计算，爆破引起的质点振动速度，在安全范围内。

2、个别碎块的最大飞散距离，经计算为97米3、爆破前采用以下措施（1）在烟囱周围110米的地方派出警戒，该区域内的人员全部撤离，并指定参观人员的位置。

复杂环境下50m高砖结构烟囱定向爆破拆除
钟帅
【期刊名称】《广东化工》
【年(卷),期】2016(043)013
【摘要】采用定向爆破技术,成功拆除一座50 m高的砖混结构烟囱.针对现场环境及周围建筑物情况,通过精心设计,选择合理的爆破切口及爆破参数,并采取严格的钻孔及周密的安全防护措施,实现烟囱按照设计方向倒塌,保证了附近建筑物、人员及其它设施的安全,达到预期爆破效果.
【总页数】3页(P242-243,251)
【作者】钟帅
【作者单位】淮南舜泰化工有限责任公司,安徽淮南232072
【正文语种】中文
【中图分类】TU746.5
【相关文献】
1.复杂环境下65m高砖结构烟囱定向爆破拆除 [J], 袁岳琪;周洪文;刘红;万里鹏;尚亿军
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烟囱爆破拆除设计说明书目录一、工程概况及周围环境二、设计原则及依据三、工程要求四、爆破方案选择五、爆破参数及装药量设计六、起爆及起爆网络七、爆破施工流程及注意事项八、警戒方案及人员配备九、爆破作业组织机构十、爆破应急预案十一、安全校核和爆破安全施工措施十二、主要施工设备及材料一、工程概况及周边环境1. 工程概况省市为了保护环境，增加耕地，2011年规划取缔了部分红砖厂，要求砖厂闭停拆除并恢复耕地。

朝阳市召都巴镇砖厂规划拆除，因为安全和工期的需要，烟囱要爆破拆除。

需要拆除的烟囱距位于，距离 2公里。

修建于上世纪八十年代，原施工图纸已遗失。

经现场勘测，烟囱为红砖砌筑结构，高45m，圆桶形，底部内径Φ=2.8m，底部外径Φ=3.84m，外周长D=12.0m，壁厚s=0.50m，内衬厚2cm。

烟道口位于烟囱南侧，烟道宽约1.8m，高约1.8m。

2. 周边环境经现场勘查。

周边环境情况如下：东面：烟囱东面距约60米为公路南面：烟囱南面为约50米宽空地，距离烟囱45米架设有一万伏高压线；西面：烟囱西面距烟囱70米为山坡北面：烟囱北面及西北、东北为村庄，最近民房距离烟囱55米 详见附图1。

图1：周边环境示意图民房民房民房民房道路二、设计原则及依据（一）设计依据1、需爆破的烟囱结构性质，爆破施工的周边环境条件2、《民用爆炸物品安全管理条例》3、《爆破安全规程》GB6722—20034、《工程爆破手册》，冶金工业出版社，1999 年（二）设计原则严格遵守招标文件所规定的施工各项要求，按照国家的有关法律法规、技术规范要求，进行设计，确保爆破施工的安全,确保安全生产。

保证施工质量和进度，保障设计的科学、合理、详细、可行性，确保设计对整个施工过程起到指导和控制作用。

三、工程要求1.安全要求: 保证拆除施工场地周围人员、车辆、设备、电线、民房的安全。

2.工期要求: 约定工期为十天，在约定的时间内完成。

3.质量要求:完全倒塌，块度满足清运要求。

某综合生产车间楼拆除爆破设计一、工程概况某综合生产车间楼位于昆明市春城路与站前路交汇处，顺春城路而立，是一栋八层楼的框架结构，竣工于1987年7月。

该楼东侧是春城路，距建筑物0.8m有100KV的地下电缆，3m处有架空通讯电缆、高压线和变压器；南侧是站前路，路对面是居民楼，距建筑物2m有通讯电缆接线柜；西侧是建筑工地，距离6.3～6.5m外是一正在施工基坑；北侧也是建筑工地，到建筑物的距离为35m。

周围环境示意图见图1。

楼房长46.2m，宽15m，高30.8m。

设内走道，两侧均有楼梯，其中南侧还设电梯。

整栋楼房由52根立柱支撑，立柱平面分布如图2。

其中，底层立柱的断面尺寸为500×400，配筋为10φ25，二层以上立柱的断面尺寸为400×400，配筋为10φ20，立柱箍筋全部采用φ8。

横梁断面为240×600，配筋为顶面4φ22，底面3φ22，箍筋φ8，纵梁的断面均为240×440，除一层的配筋为顶面4φ18，底面3φ16外，其余为顶面2φ18＋2φ16，底面3φ16，箍筋φ6。

箍筋为一级钢，σp=210MPa，主筋为二级钢，σp=310MPa。

柱子及其纵、横梁为250级混凝土。

整栋楼房采用7级地震设防，可见该建筑物的结构是比较坚固的。

某综合生产车间楼35m图1周围环境示意图图2立柱平面分布图图3某综合生产车间图二、爆破设计方案1、爆破方案确定原则根据爆破技术要求和环境情况，选择爆破方案须遵循以下原则：(1)爆破产生的震动、飞石、冲击波不得危及周围建构筑物的安全；(2)能有效控制爆渣范围，不能因坍塌效果而损坏周围建构筑物结构安全，减小对交通的影响；(3)倒塌解体尽量彻底，爆高控制在机械作业高度范围内，以利于解体构件的破碎清运。

2、爆破方案的选择根据大楼的结构特点，平面布置以及相对位置，爆破周围环境条件，利用建筑物倾覆失稳原理，采用定向控制爆破拆除方式使大楼倾倒在指定方向和范围内，通过精心设计和采取有效的防护措施将爆破震动、触地震动、爆破飞石、爆破粉尘等爆破危害效应控制在有效范围内，从而满足工程质量要求。

某50m高砖混结构烟囱定向爆破拆除技术方案陈瑞【摘要】为有效拆除位于复杂环境下的某砖混烟囱,采用定向控制爆破技术方案,定向烟囱由东北方向向正西南方向倒塌,设计允许偏差为±5°.对爆破技术参数进行了计算,设计了爆破切口参数及起爆网络,并对烟囱爆破拆除的各项有害效应进行了校核,烟囱爆破拆除取得了良好效果,可为类似工程提供借鉴.【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2017(000)011【总页数】3页(P240-242)【关键词】定向爆破;砖混烟囱;爆破拆除;起爆网络;安全校核【作者】陈瑞【作者单位】安徽江南爆破工程有限公司【正文语种】中文某待拆除的烟囱位于富福化工厂区内，烟囱为红砖浆砌结构，高约50 m，直径3.8 m，底部周长12 m，墙体厚度40 cm，爆区总体环境较复杂(图1)。

根据烟囱结构及其周围环境情况，并综合考虑建设单位对爆破施工的安全性要求等因素，经方案比选，确定采用定向控制爆破技术方案拆除该烟囱，烟囱设计定向倒塌方位为由东北方向向正西南方向倒塌[1-2]，设计允许偏差为±5°，以保证烟囱周围建筑物安全。

2.1.1 钻孔直径采用YT24型气腿式凿岩机钻眼，钻孔直径为38～42 mm。

2.1.2 钻孔深度钻孔深度计算公式为式中，B为烟囱壁厚，0.4 m。

经计算，L=0.27 m。

2.1.3 炮孔间距一般情况下，炮孔间距的计算公式为本研究将式(2)简化为经计算，a=0.35 m。

2.1.4 炮孔排距炮孔排距的计算公式如下经计算，b=0.28 m。

2.1.5 装药长度和填塞长度本研究装药长度L1=10～12 cm，填塞长度L2=14～16 cm。

2.1.6 炸药单耗根据工程类比经验，采用加强松动爆破时，取炸药单耗q=2.0 kg/m3。

2.1.7 单孔装药量单孔装药量的计算公式为式中，Q孔为单孔装药量，g；f为炮眼所在位置的临空面系数，f=1.0；q1为面积系数，g/m2；A为单个炮眼爆破时的剪切面积，m2；V为单个炮眼爆破破碎介质的体积，m3。

【80米烟囱拆除爆破设计】（上交）新年快乐《拆除爆破设计与施工》课程设计说明书80米高砖结构烟囱爆破拆除设计学院（部）：化学工程学院专业班级：弹药10-4班学生姓名：学号：指导教师：2014 年1 月10 日1.工程概况该烟囱为红砖水泥砂浆砌成，结构完整无裂痕，其整体性较好。

从地面至烟囱顶部高度为80m ，烟囱底部外直径为5.0m ，顶部外直径为2.2m ，底部筒体厚为0.90m 。

在设计爆破切口范围内有一半拱形烟道，高1.5m ，宽1.2m 。

烟囱南侧41m 处为道路，东侧20m 处为农田，北面约86米处为道路，道路旁架有低压供电线路。

周围环境如图1所示。

窑体烟囱道路供电线路农田道路烟道倒塌方向2.爆破方案适用该烟囱的爆破拆除方案是定向倾倒，倾倒方向为北偏西9o ，倒塌范围十分狭窄，长度有87米，中心线左侧距窑体仅3米，右侧较为宽敞。

在进行定向爆破之前先采用人工或者机械方式拆除烟囱底部西侧的烟道，使烟囱在倾倒的过程中不受其他外力的干扰。

3.爆破切口最常用的爆破切口形状，一是梯形，二是矩形和梭形，从打眼和开凿导向窗口方便出发，以梯形最好。

底部外周长S 外=πD=15.7m 。

4.爆破参数计算（1）爆破倒塌方向：北偏西9o；（2）爆破缺口形状：梯形；（3）缺口圆心角：216°（周长的0.60倍）；（4）缺口底边长：L下=10.5m，L上=7.5m；（5）缺口高度：h=（1.5~3）δ，取h=1.20m；（6）缺口底角：α=40°；（7）孔径：?=40mm；（8）孔距：a=50cm；排距：b=40cm；梅花形布孔；（9）孔深：l=0.67δ=0.67×0.9=60cm；（10）炮孔排数：n=4；炮孔孔数N=78；（11）单孔药量：Q=Kabδ=0.585×0.5×0.4×0.9=105.3g （K=585g/m3）底部、顶部及个别重要部位炮孔药量增加到180g，缺口上下排炮孔采用双雷管起爆，其它炮孔采用一个雷管起爆。

《昆明理工大学本科教学教案》
特种爆破
教
案
主讲教师：张智宇职称：讲师
所在部门：国土资源工程学院
学年学期：2009 —2010 学年第 2 学期专业班级：采矿2007级
课程总学时：32 总学分： 2
其中讲课学时: 32 ；实验学时：；上机学时：
一、本课程教学总体设计与思路
1.本课程教学过程与考核方式的设计
《特种爆破》是采矿工程专业的选修专业课、考查课，采取课堂讲授为主、看录像和图片及工程实例讲解为辅的教学方式。

考核采取学生完成2道大设计作业（占总成绩50%），加平时成绩（考勤、课堂提问，占总成绩50%）的方式。

2.各部分学时分配与安排
总学时32 学时，讲课32 学时，实验学时
学时分配与安排表
3.本课程教材及教学内容的取舍与增补
基本按教材内容设定教学内容，仅增加特种爆破技术的最新研究成果部分内容及爆破录象和一些有代表性的爆破工程实例，穿插在相应章节中教学。

4.各部分教学内容的相互关系
除了第一章、第二章是基础知识，为以后各章提供必要的预备知识外，其余各章教学内容之间联系不大，基本上是独立的，每一章就是一个专题内容。

5.各部分教学方式
各部分内容以讲授为主，结合观看录象和图片以及工程实例讲解，并布置作业和在课堂上辅导答疑，详见章节单元设计。

6.本课程与相关课程关系的处理
本课程是在《爆破工程》、《金属矿床地下开采》、《材料力学》的基础上讲授。

要求学生适当复习相关课程。

7.其它
二、分章节或课时单元设计：。

一、工程概况由于政府教学机构调整的需要，有一座22m高的砖混烟囱需要爆破拆除。

因为烟囱年代久远建造图纸丢失，导致该烟囱建造年代、高度不详。

经现地实测烟囱总高为22m，烟囱底部外径2.2m，内径1.68m，壁厚0.27m，自重51t，重心高度15m, 烟囱的东侧4m为待拆食堂，南侧处为操场，西侧4m处为待拆宿舍，北侧2.7m为围墙。

围墙外距烟囱8.5m为居民区。

该工程项目类别为：拆除。

级别为：三级（参照《爆破安全规程》GB6722—2014，爆破工程分级4.3条，符合安全标准级别要求）二、爆破方案设计(一)烟囱的倒塌方式根据烟囱周围环境情况，烟囱的正南方有较大的倒塌空间，考虑到正常偏西有在拆教学楼，故倒塌方向由南向西偏斜30°。

烟囱现高为22m，为砖混结构，倒塌长度应小于22m，倒塌方向为教学楼。

目的在于防止烟囱顶部混凝土圈梁前冲。

倒塌宽度按烟囱最大直径的3倍计算，确定倒塌宽度为6m。

现场倒塌空间足以满足以上参数需要。

（二）烟囱爆破缺口形式和位置的确定根据以往的烟囱拆除经验，此次爆破选择正梯形缺口。

由于烟囱底部附有耐火砖和为预留爆破后红砖下落空间及控制爆破震动，决定缺口高度设在烟囱底部0.6m以上位置。

（三）爆破缺口尺寸的确定1.对应圆心角度（α）爆破缺口圆心角是烟囱爆破的重要参数,其值大小对烟囱爆破倾覆态势、平稳程度、扭折、后坐等至关重要。

根据砖混烟囱爆破失稳状态数据分析研究,临界圆心角为α=215°。

通过工程经验类比设计应取α=240°。

考虑到本烟囱北侧8.5m处有一居民车库,为保证其安全必须做到倾覆过程平稳、防止后坐等, 圆心角取α=220 º。

2.爆破缺口长度（L）L=220 º /360 ºπD =220/360×3.14×2.2=4.4m，通过计算爆破缺口的长度（L）为烟囱周长的0.63倍。

可使烟囱重心失去平衡。

1、工程概况、环境与技术要求1.1、工程概况有一座30m高的烟囱需要拆除。

为了节省成本、保证安全、保证进度，决定采用爆破法拆除。

此烟囱从地面以上至顶部30m。

底部1.0m外经3.32m、周长10.43m，壁厚60cm。

上部周长9.0m，外部2.86m。

下部约正北方向有一宽0.5m、高1.2m的烟道。

如图3所示。

1.2、工程环境此烟囱东距待拆平房5m,东南方距民用变压器（380V/10KV）27m，南距7层居民楼65m，西南方向距15层居民楼215m，北距西溪河岸15m,距河对岸公园250m。

爆破安全规程规定，爆破有可能危及居民楼，厂房重要设施的属环境复杂。

此环境下的拆除爆破属B级。

故本次爆破工程属B级。

1.3、技术要求业主要求，本次爆破必须一次炸倒。

倒塌方向为北方。

不允许不炸先倒或炸而不倒。

爆破震动和烟囱落地震动不能损害周围建筑，也不能产生飞石危害。

整个施工过程中不能构成人员伤亡事故。

尽力减少噪声危害和粉尘危害。

2、被爆体结构、材料及爆破工程量计算被爆烟囱为厚壁圆筒形结构，（不知有无保温层，故暂作无保温层处理）。

上细下粗，具体尺寸如1.1所述。

全部为红砖，沙浆砌体。

体积V=π（1.662-1.062）×1.0+π（1.432-1.062）×29=89.06m3重量（按2.4t/ m3）T=89.06×2.4=213.74t3、设计方案选择由于烟囱有一个北向十分充足的倒塌方向和倒塌宽度，为节省成本，减轻劳动强度，保证安全，节能环保，故决定采用定向倾倒方案。

向正北方向（西溪河方向）倾倒。

爆破切口采用倒梯形。

此段切口不易发生反向倾倒，不易发生后座。

但前冲较严重。

此工程不怕前冲。

为了定向准确，防止产生因爆破误差而生的倒塌方向编差，在设计的切口两端预先用人工开凿出定向窗口。

切口长度取周长的七分之四，即×4/7=π×3.32×7÷12=6.08L=πD1定向窗水平边长1.0m，高0.5m。