1放炮方案设计

放炮切口弧长放炮切口弧长决定着切口圆心角的大小，切口圆心角是烟囱放炮的重要参数，其大小直接烟囱的倾覆态势、平稳程度、扭折、后坐等。根据烟囱结构和实际受力情况，结合之前的放炮拆除成功经验，选择切口对应的圆心角α为223°，对应的切口最大弧长为L1p=°°××180223π7.3m=14.2m。一般情况下，放炮切口弧长应满足公式[1]，即21S≤L≤32S，式中S为放炮切口处的外周长，S=π×7.3=22.9m，经验算，所取数值满足公式，故放炮切口设计是合理的。放炮切口高度钢筋混凝土烟囱在放炮后是否按设计倒塌方位稳定倒塌，与放炮切口的高度及其是否充分破坏密切相关，放炮切口高度一般应满足公式，即H=3δ，式中δ为烟囱壁厚，计算得H=2.25m，取H=2.4m。定向窗为保证烟囱顺利倒塌，装药前在放炮切口两端各开设1个高1.2m、宽1.5m的三角形定向窗（定向窗顶角39°），将立筋切断；并在倒塌中心部位开一个高2.4m、宽3m的矩形定向窗，将立筋切断。

2放炮参数

水平钻孔，炮孔呈三角形布置，孔径为40mm。炮孔深度：切口外部，L=（0.6～0.7）δ=45cm～52.5cm，实取50cm；内衬，L=（0.6～0.7）δ=14.4cm～16.8cm，实取15cm：炮眼间距：烟囱筒身a=40cm，内衬a=20cm；排距：烟囱筒身b=30cm，内衬b=20cm。单孔装药量按体积公式，即Q=qabδq计算，烟囱筒身Q1=135g，内衬Q2=14.4g，取20g。总药量为23.04kg。起爆网路非电起爆网路操作简单且极安全，在每个炮孔中装入2发雷管，一般情况下不会发生盲炮情况。沿倒塌中心线往两侧分别装入3、5、7段非电毫秒雷管，形成孔内微差，将孔外的导爆管按20根左右一组族联起来。最大单响药量6kg。

3安全校核与防护

放炮振动放炮振动速度按公式[4]计算，即：式中，v为距爆源R处建筑物的放炮振动速度，cm/s；R为爆源到建筑物边距离，m；Q为对应R的最大单响药量，kg；K’、K、α分别为与放炮点地形、地质条件有关的系数和衰减指数，分别取0.25、150、1.5；将R=20m，Q=6kg代入公式得v=1.0cm/s，远小于5cm/s。3.1.2塌落振动触地振动的大小与烟囱质量、重心高度和土体刚度有关，按中国科学院工程力学所提供的塌落振动速度公式[5]计算，即式中，v为塌落引起的地表振动速度，I为触地冲量，R’为触地中心到被保护物的距离，M为塌落构件的质量，t；σ为地面介质的破坏强度，一般取10MPa；H为构件质心高度，m；g为重力加速度，9.8m/s2。将R=45m，K=3.37，β=1.66，M=1364t，H=28m，代入公式[5]计算得v=2.06cm/s，在允许范围内。

4安全防护措施

飞石防护对放炮飞石的防护采取直接覆盖防护，具体做法是：放炮切口部位的炮孔首先用棉絮全部包裹并固定，紧贴棉絮外面铺一层铁丝网，铁丝网外面挂上密目安全网，最后用铁丝固定好。这样的防护方式，既可防护飞散物，又可阻挡一定的爆尘及冲击波。塌落振动防护用砂土在烟囱预定塌落部位每隔20m铺设一道长10m、宽10m、高1.8m的减震带，以降低烟囱倾倒塌落对地面的冲击。在煤气管道外侧搭设一座单边长20m、高6m的双排钢管脚手架，并满挂一面脚手板，以阻挡烟囱塌落冲击地面产生的飞溅物对煤气管道造成伤害。

5放炮效果及体会

起爆后，烟囱按设计倒塌方向顺利倾倒，历时约10s；无后座，爆堆横向宽10m，烟囱筒身0m～13.5m未破裂，13.5m～20m破裂，20m～80m充分破碎；个别飞散物最远距离15m，未对周围管道及设施造成损坏，得到了厂区及居民的一致好评。通过本次放炮，主要有以下几点体会：第一点，是对钢筋混凝土烟囱，在设计放炮方案前应调阅烟囱原始施工图，对确无施工图的，应现场实地勘查、测绘烟囱结构图，以保证设计的准确性、可靠性。第二点，烟囱倒塌方向应架设仪器精心测量，确保减震带沿倒塌中心线铺设。第三点，定向窗开凿时，事先要精确放样，严格按放样开凿，并保证平整度。第四点，烟囱类薄壁体放炮拆除时，对放炮切口必须进行直接覆盖防护。

作者：杨朝光朱锐刘朝红单位：浙江新纪元爆破工程有限公司