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烟囱定向拆除爆破技术

发布日期:2021-06-08    人气:306    栏目:烟囱定向拆除

烟囱定向拆除爆破技术

烟囱定向拆除爆破技术

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.烟囱爆破方案

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.烟囱爆破切口形状、大小

因烟囱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。

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