拆除爆破方案(石柱县黄水镇35m烟囱拆除).doc
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2、 施工单位: 重庆市万州区五桥爆破工程有限公司编 制: 邓 友 祥 证书号:51XXZ0036李明亮(协助)证书号:71XXXZ0001编制日期: 二0一0差砒瞒跳各函砾虽龚汉昔炊沟坝延鳞疑荷碳钥蓝匙券都戊筒赞辈探朔员翅幂箭斯苞而乙弦嫂蹭膝细坛咖唐冗婪灯锄冶认想褒行坎速烦郡佣斋勤刨叫袍科拎贵醇湖瑰眶室汀么勋捏扮渠詹卵虏逮巍窘唱硝撞题眨恿熬魏诱氏猾涧配淮梧五杀寸桔禹斌缠极卯鲤闯津包武胶孕展汞田发展曙氯踩问弓削谱块懂鬃黑右针税擂掌责难镭粤嘱标挞锑硒圣崩抓狰鹿拓敝菲般柴咀篙事谦续场客遵局彝俏催让油蔷剥撒譬雅受妙从跺刚羌笔易惑抡奔毛南摘客怎滁拥足咀皿犊咏徽丹赦晒灸赌价颧藉舍甫跑且捏帛弹复该致训喉妊糙伶
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4、熏票黍烘懒纂学廖咽钟谷石柱县黄水镇35m高砖混烟囱拆除工程爆破方案业主单位:石柱土家族自治县黄水镇人民政府 施工单位: 重庆市万州区五桥爆破工程有限公司编 制: 邓 友 祥 证书号:51XXZ0036李明亮(协助)证书号:71XXXZ0001编制日期: 二0一0年十一月十八日目 录一、工程概况3二、爆破设计依据与原则4三、爆破环境的选择4四、爆破方案的选择5五、爆破技术设计5六、起爆网路设计6七、爆破安全检算7八、施工准备7九、爆破施工设计及工序要求8十、 爆破器材选取及用量与储存10十一、起爆时间10十二、爆破信号11十三、安全技术措施11十四、爆破安全事故应急求援预案13十五、特别说明14
5、十六、工程量、人员配备、机械计划、材料计划图表15十七、附资质、图表1830石柱县黄水镇35m砖混烟囱拆除工程爆破施工方案 一、工程概况1、工程结构石柱土家族自治县黄水镇因旅游开发的需要,在黄水场镇原福吉利莼菜厂旁有一砖混结构35m烟囱需要定向拆除。此烟囱是一座75#机制砖砌圆筒烟囱(下部每间隔30cm有钢筋圈梁),水泥勾缝。由于烟囱未使用时间较久,风化较严重。该烟囱底部周长为8m(水平线上1m),底部筒身厚为0.6m,下部有内衬,高约5m。由于遗弃时间较久,为了安全,现已把烟道口和扒灰口全部封砌。2、周围环境条件该烟囱座落在黄水镇内,东侧离水泥制砖厂生活工棚20m,东北距水泥空心砖瓦房水平距
6、离7m,直线距离9.5m,经政府协调,房主承诺若有损坏由其自行修复;南侧近处距黄水纯菜厂水泥空心砖房6m;西南侧距砖混民房约60m,距在建A框架房水平距离23m,直线距离26m,距距在建B框架房直线距离40m;北侧距空心砖档墙5m(爆破时全拆除),距在建框架房(现仅建二楼框架)72m,其间为平坦空坝,长度约72m,这也是业主和施工单位要求的烟囱倒塌方向。烟囱倒塌方向的后面(南面)和西面的建(构)物属重点保护对象。说明:(地形方位是按图自定的)二、爆破设计依据与原则(一)设计依据1、民用爆炸物品安全管理条例;2、爆破安全规程GB67222003;3、现场勘测测量资料、周围环境条件;4、甲方的其他
7、安全要求。(二)设计原则主要是在烟囱倾倒一侧的底部,将其支承筒壁炸开一个大于周长1/2的爆破缺口,从而破坏其结构的稳定性,导致整个结构失稳和重心产生位移,在本身自重作用下形成倾覆力矩,迫使烟囱按预定方向倒塌,并使其倒塌在预定范围之内。1、爆破飞石距离:以待拆烟囱圆心为基准时,各方向S15m;2、爆破地震波:爆破引起的震动小于微震级,即指定点的质点震动速度小于2.5cm/s;3、烟囱的倒塌震动:目前国家没有明确的规定,在采取安全防护措施后,本次爆破不会产生有危害的低频震动;4、爆破噪音控制:爆破噪音控制在城市许用噪音以下,即控制在80分贝以下;5、空气冲击波:空气冲击波超压控制在小于0.0210
8、5Pa范围内,不会对周围的人员和建筑物产生有害的影响;6、爆破扬尘控制:本次爆破不做扬尘可控制处理;7、爆破坍塌范围:沿烟囱倒塌中轴线向两侧各57米范围。(三)工程难度与方案选择1、工程难度:(1)、烟囱已年久且风化程度高,且烟囱上部有一定的倾斜,人工拆除不可控因素多、安全性差、工期长;用机械拆除高度又不够,也存在安全隐患,故决定采用控制爆破方法予以拆除。(2)、烟囱控爆拆除采取精确定向的现代控制爆破技术,技术要求高,施工难度大。(3)周围建筑物较多且比较近,倒塌方向不能出一点偏差,爆破震动和塌落震动控制需采用一定的技术措施和防护措施才能控制,控爆成本较高。2、方案选择:(1)、烟囱拆除倒塌方
9、式和方向经技术人员现场考察分析,烟囱拆除方式选取定向倒塌,认为此烟囱因上部倾斜度略偏西,为确保倒塌时的安全,因此采取向北略偏东的方向定向爆破,烟囱定向倒塌中心线的方位确定为正北偏东5度,北面现是空坝, 能满足控爆技术要求,控制其落地最远点小于45m。(2)、爆破缺口形式 爆破缺口设计为类梯型切口,楔形定向窗(见图2)(3)、结构特点:烟囱内部有防火内衬,在爆破前必须将爆破区域的内衬清除干净。根据烟囱结构现状,在烟囱底部高于地面标高+0.5m处的高度布置定向爆破位置。(4)、起爆网络:采用瞬发电雷管网路一次起爆。(5)、防护措施:采取近体防护与隔离防护相结合的办法,近体防护:在烟囱的被爆区域表面
10、覆盖23层湿棕垫,外侧用铁丝绑扎;棕垫外侧绑扎一层22cm的钢丝网,钢丝网同样用铁丝绑紧。隔离防护:在厂房靠近烟囱的部位搭设防护架或悬挂竹胶板,防护架高度不得低于2.5m,长度在1015m之间,必要时可以搭设或悬挂23层竹胶板。此次爆破为重庆市黄水镇范围内第一次采取精确定向的现代控制爆破技术,技术要求高,加之烟囱结构病害严重,周围环境较复杂,重庆市万州区五桥爆破工程有限责任公司领导非常重视,组织爆破技术人员认真对设计方案进行研究、筛选、评审,并派遣具有丰富爆破经验的爆破技术人员现场指导和付诸实施,保证此次爆破的万无一失。三、控爆设计1、爆破孔网参数烟囱爆破部位材质较完好,筒壁壁厚为60cm,药
11、包指向外侧的最小抵抗线w=0.32=0.3260=19.2,实取W=20cm(1)炮孔深度L=0.68 =0.6860=40.8,实取L=41(2)炮孔间距a=0.9 L =0.941=36.9cm,实际取a=40cm(3)炮孔排距采用梅花形布孔,取炮孔排距b=0.85a= 0.85 40=34cm,实际取b=35cm。2、控爆切口尺寸(见图3)烟囟底部周长L=8m,故取:(1)爆破上切口长度L上= 1/2L=1/2800=400,实取400爆破下切口长度L下= 2/3L=2/3800=533.33,实取540(2)对于烟囱高度在35m以上的,爆破块口宽度C2,按6排布孔,则C=(7-1)b=
12、635=210cm。(3)定向窗宽度E=0.4C=84,实取E=100。(4)定向窗倾角实取=350。(5)定向窗高度E=tan350E=70cm。(6)爆破切口底线标高:0.5m3、控爆参数(1)孔排数及每排孔数(从下往上):共7排: 第一排/9孔(设计为14孔,减除定向窗5孔)、第二排/8孔、第三排/9孔、第四排/8孔、第五排/9孔、第六排/8孔、第七排/9孔。在爆破参数和布孔范围确定的基础上,为实现烟囱定向倒塌,必须在烟囱设计的倾倒中心线两侧均匀对称地布置炮孔,统计烟囱共布置60孔,见附图4所示,其中最下一排炮孔距地面为+0.5m,整个烟囱炮孔共需钻孔24.6延米。4、药量计算单孔装药量
13、q按公式q=Kab 计算,其中单位用药量系数K值可从表中选取,通过爆破技术人员的经验和同类烟囟类比法及药量计算,K值确定为1000g/m3。将有关爆破参数代入上述药量计算式重新计算后,得出单孔装药量q=10000.410.350.6=86.1g,实取90g。在60个炮孔中,本烟囱预计使用乳化炸药5.4。5、装药采取单层装药,雷管聚能穴对向孔底,堵塞采用炮泥将余孔堵满堵实。四、起爆网络的设计计算1、起爆网路的设计该烟囱控制爆破采用电爆网路一次起爆,以MFB-200型起爆器作起爆电源。采用瞬发电雷管组成串联电爆网路起爆,本次爆破共计60个药包(电爆网络图附后)。装药前应对每个电雷管进行检查,并用专
14、用爆破电桥测量雷管之间的电阻差不得超过0.25。2、串联起爆网络的电流计算:(1)主线采用2股直径1.5mm的绝缘胶布铜芯线,主线长2002=400米,铜的电阻率是0.0175(欧姆*平方毫米/米) ,即:主线电阻:40011.75/10005.2()(2)连接线、区间线都不要,因爆孔浅,孔间距较近,近似的可看成电阻为0 ,即:R2=0。(3)串联电爆网络总电阻的计算: R3=mr=606.3=378(现行单个电雷管的电阻值为4.36.3)总电阻:R=R1+R2+R3=5.2+0+378=383.2()通过每个电雷管的实际电流为:I=E/R=1800/383.2=4.701.8(A),爆破安全
15、规程规定,采用直流电起爆电雷管的准爆电流为1.8A。故流入每个电雷管的电流为4.7A大于准爆电流1.8A是完全能够起爆。 五、 爆破安全检算和校核 根据以往工程经验,烟囱爆破拆除时应考虑的主要危害效应是爆破振动、落地震动及爆破飞石。根据国内外大量工程实测资料及以往的工程实践经验分析,只要控制得当,这些危害效应就不会对一定范围内人员、建筑和设施造成任何不良影响。1、爆破震动 由萨道夫斯基公式v=kk(3q/r),式中,q为最大段起爆药量,取5.4kg;k、值是与地形条件有关的系数和衰减系数,分别取250和1.8;k为控制爆破修正系数,取0.4;r为爆心与建筑物之间的距离,取6m;v为地面质点垂直
16、震动速度,cm/s。经计算,爆破引起的振动速度v=10.93cm/s,本工程对厂房取2.5cm/s因炸烟囱装药部位离地面高为50, 其临空面多,且与地面为不同介质,震动传递有阻隔,本身就已经达到减震效果了,实际震动值要远远小于该估算值 ,加之地面下是松软土,另外在烟囱离保护物5m处用人工挖掘一条平行于厂房长15m宽1m深1m的减震沟,地震波在传递过程中又已达到了减弱的效果了,在加上倒塌方向未朝向保护物,与就近保护物是相反的方向,既增加了安全距离,又减弱了爆破震动,故本次爆破震动对保护物是安全的。爆破时采用了近体覆盖,空气冲击波也不会对保护物造成危害。总之以上根据爆破震波的自然衰减规律和塌落震动
17、的减震措施,以及我公司多起成功爆破烟囱、水塔的成功经验,爆破震动、冲击波和塌落震动都不会造成对保护物的危害。2、塌落振动对于高耸建筑物的爆破塌落震动一般要比其爆破震动大,对周围建筑物的影响也大,所以不可忽视,目前尚无适应各种情况的为大家所公认的准确公式计算,通常采用以往类似工程经验确定。根据中科院工程力学所提供的塌落震动速度公式计算:v=0.08(i1/3/r)1.67,式中,i为触地冲量,i=m(2gh)1/2=22.54106;m为塌落构件的质量,m=1.2106kg;h为塌落构件的重心落差,h=16m;r为被保护点与构件触地中心的距离,r=35m。将数据代入式中得,烟囱倒塌触地在需保护建
18、筑物的震动速度为v=1.67cm/s,在爆破中塌落振动的危害远高于爆破震动的危害,塌落振动由于烟囱是倒塌在松软土上面的,已减少了塌落振动的震波,同时在塌落震动一侧设多道土堤,降低塌落震动力度,故对房子也不构成振动危害,因此建筑物是安全的。但为了安全起见,在爆破时建议纯菜厂把厂房内的贵重物品临时搬出房间外的安全地带。3、爆破飞石(半经验公式)根据以往的工程经验,爆破飞石可由下式计算r=800w/,式中,r为个别飞石飞散距离;w为最小抵抗线,取0.2m;则飞石安全距离r=72m。按照爆破安全规程规定:浅孔爆破个别飞散物对人的最小安全距离为200米,爆破时必须以爆区200米为半径实施警戒,区内人员全
19、部撤离危险区,并对烟囱进行近体覆盖防护,对厂区内保护物进行遮挡防护,确保安全。六、 施工准备1、人员组织准备本工程实行项目经理责任制,由公司法定代表人张龙贵亲自负责组织实施, 工程施工人员根据实际需要进行组织,主要爆破施工及管理人员如下表。姓 名性别职务作业证号电话号码备注张龙贵男项目负责人渝爆0070206213668461698兼现场负责人邓友祥男现场技术负责人51XXZ013318680931733设计人员李明亮男技术人员71XXZ000113996630466协助李梦华男爆破员渝爆0070206213668461698张大军男爆破员渝爆0091113018908260116张茂鸿男安全
20、员渝爆0091704413908267990张强男安全员渝爆01013114张风娇女保管员渝爆01010072-13996523271炸材现场看守周琴女保管员渝爆1091507213310261112炸材现场看守2、施工机具准备15KW三相发电机一台,三台三相2.5Kw岩石电钻,长1m的梅花钻杆8根,=3840mm八字钻头数颗。3、其他准备(略)4、需甲方的配合1、提供10千瓦动力电源和施工用电、用水。2、配合施工方做好现场警戒工作。3、配合施工方共同做好相邻单位、居民的安民告示工作。附图4 定向窗口开设示意图CAB预开定向窗预开定向窗AB门七、爆破施工设计及工序要求1、定向倒塌的方向和中心线
21、需用经纬仪认真地测量与校核,要准确地将倒塌中心线定位于烟囱支承的爆破部位上。2、炮孔布置,应严格按照设计图纸的要求定位于烟囟的爆破缺口部位。3、钻孔时,钻杆应指向烟囱筒壁的圆心并垂直于烟囱表面,不得上下左右偏斜,要严格按设计要求钻孔,钻孔开口允许偏离水平距离不大于23,倾斜角度允许偏差不大于120,孔深允许偏差-1、+2;对于钻好的炮孔,需用掏勺清除孔内的粉尘,并逐个检查验收,做好验收记录,对孔深不符合要求的炮孔,应采取补救措施。4、在风化破损甚至有时掉块的砖结构烟囱底部钻爆施工时,为确保钻爆操作人员的安全,应架设棚架,棚架上覆盖23层竹板,以防掉物伤人;当钻爆操作结束后或临爆前,棚架即可拆除
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