徐州**发电有限公司4×137.5MW+2×220MW燃煤发电机组等拆除工程烟囱爆破拆除专项施工方案**爆破技术工程联合有限公司2007年10月29日目录一、编制依据 (2)二、工程概况 (2)三、爆破拆除方案 (5)3.1 210米A烟囱单向爆破 (5)3.2 180米B1、B2烟囱单向爆破 (8)四、爆破安全计算 (11)4.1爆破引起的震动速度计算 (11)4.2烟囱倒塌触地震动速度计算 (11)4.3爆破飞石和倒塌着地的碎石飞溅距离 (12)4.4空气冲击波 (14)五、安全技术措施 (14)六、工期安排 (16)七、应急预案 (17)八、附图 (18)8.1 烟囱环境及倒向图8.2 A烟囱爆破设计图8.3 B烟囱爆破设计图徐州**发电有限公司4×137.5MW+2×220MW燃煤发电机组等拆除工程烟囱爆破拆除专项施工方案一、编制依据：（1）招标文件提供的建筑物平面分布图纸等资料。
（2）现场勘察资料、现场建筑物及管线布置、周边环境对拆除工程的要求。
（3）中华人民共和国《民用爆破管理条例》（4）《爆破安全规程》(GB6722-2003)（5）《中国爆破新技术》（2004年）（6）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130—2001）（7）特殊作业人员安全技术考核管理规定（GB5306—85）二、工程概况：3座烟囱属徐州**发电有限公司4×137.5MW+2×220MW燃煤发电机组等拆除工程中的高耸构造物，钢筋混凝土结构，高度分为210米和120米，南侧1座烟囱即靠近#5-6#机组主厂房的为210米（编号A），北侧2座烟囱即靠近#1-4#机组主厂房的为180米（编号B1、B2）。
A烟囱距周边保留建筑最近距离约30米，B烟囱距周边保留建筑最近距离约70米，东北方向为拆除后留下来的开阔地，A烟囱东距开阔地边线（厂院墙位置）不小于292米，B 烟囱东距开阔地边线（厂院墙位置）不小于257米。
A、B1烟囱南北相距136.5米，B1、B2烟囱南北相距85.8米。
烟囱爆破拆除总体积5700立方米。
3座烟囱四周环境如下：烟囱的结构及强度A烟囱(210米)底部外径D外=20m，壁厚50cm。
+4.5处南北方向各有一个进风口，西侧有一个宽2m、高2m的出渣口。
烟囱高度为210米，烟囱外有信号平台两层，标高分别为+203.5m，+130m，外爬梯设在西侧方向，烟囱130-210米刷红白相间10m的航空标志漆。
筒身混凝土为硅酸盐水泥。
B烟囱（180米）底部外径D外=17m，壁厚50cm。
+4.5处南北方向各有一个进风口，西侧有一个宽2m、高2m的出渣口。
烟囱高度为180米，烟囱外有信号平台两层，标高分别为+173.5m，+100m，外爬梯设在西侧方向，烟囱100-180米刷红白相间10m的航空标志漆。
筒身混凝土为硅酸盐水泥。
图2烟囱示意图工程要求：⑴振动控制要求：因210米A烟囱靠近升压站区域和7#机组主厂房，因此对210米A烟囱爆破时必须充分考虑爆破震动及塌落震动的影响。
180米B1、B2烟囱四周环境较好。
210米或180米烟囱爆破时要控制段起爆药量、做好烟囱触地缓冲措施以控制振动给周边建筑、设施的影响。
(2)灰尘控制要求：因升压站为户外式，灰尘对高压电气设备绝缘的爬电距离危害较大，并影响二次设备的绝缘电阻，同时南侧保留的7#机组仍然在运行，因此灰尘控制要求高。
在实施爆破拆除要考虑扬尘以及风向的影响。
(3)飞石控制要求：爆破飞石以及烟囱触地引起的二次飞溅物必须控制在一定范围内，严禁飞石飞入升压站区域。
⑷其它要求：爆破时确保周边运行机组（设备）以及人员的安全；三、爆破拆除方案根据本公司20多年在**及全国各地从事城市控制爆破拆除的经验并参考同类烟囱爆破拆除的有关资料,确定以下各方面的技术参数。
3.1 210米A烟囱定向爆破（1）倒塌方向及着地时间根据现场环境和结构本身的实际情况经反复比较,确定A烟囱倒塌方向轴线为：东偏北45度（见图2）。
起爆后约3秒钟开始倾斜，约13秒左右着地。
顶部最大倒塌线速度达60m/s。
,底长0.61，即爆破切口底线长度L切=0.61L外=38.3m，取38m。
爆破切口上线长度为27.6m；爆破切口所对圆心角为220°。
③爆破切口的高度切口高度为3m。
④爆前预处理a、在切口两端用人工开定位窗，参见图3 A烟囱爆破切口展开图。
b、在倾倒反方向余留截面处（+0.5m标高）,将倾倒轴线两侧各约2m 宽范围内的拉区外层钢筋间隔割断，以减小烟囱倾倒过程中的钢筋拉力。
c、对A烟囱内标高+8.9m处的圆形隔板可不处理或作倒塌方向上的弱化处理和对筒壁上的进风口挑檐部分需处理掉。
d、对爆破缺口处的内衬需处理掉。
（3）爆破参数爆破切口处筒壁壁厚δ=50cm,最小抵抗线W=1/2×δ=1/2×50=25cm孔距a=1.5-2W=37.5-50cm 取45cm排距b=35cm孔深L=2δ/3=33cm。
开导向窗试爆时的单孔药量（2#岩石硝铵炸药）：150g(炸药单耗K取2000g/m3)正式爆破根据试爆结果再调整单孔药量；最大一段药量(瞬发)Q max=21kg。
(瞬发140孔)(4) 爆破统计:爆破切口布9排炮孔；需凿孔360个；2#岩石硝铵炸药60kg。
用非电毫秒延迟雷管:瞬发、MS3、MS5。
每孔装双发非电雷管，共需非电导爆管雷管720发(瞬发280发, MS 3段240发, MS 5段200发)，导爆管1000米；联结件1000个。
炸药、雷管要求近期生产的，炸药要求未受潮未变硬的炸药，且生产批号、出厂日期、检验合格证齐全。
3.2 180米B烟囱定向爆破（1）倒塌方向及着地时间根据现场环境和结构本身的实际情况经反复比较,确定B1、B2烟囱倒塌方向轴线为：向东（见图1）。
起爆后约3秒钟开始倾斜，约12秒左右着地。
顶部最大倒塌线速度达56m/s。
（2）爆破切口设计①爆破切口的形状:B烟囱爆破切口的形状为正梯形。
切口两端的定位窗为直角三角形,底长为2.5 m，边高1.44m,闭合角为30°。
为了利用进风口以及考虑爆破风向的影响,确定切口下沿标高为+0.5m。
，即22m；④爆前预处理a、在切口两端用人工开定位窗，参见图3 B烟囱爆破切口展开图。
b、在倾倒反方向余留截面处（+0.5m标高）,将倾倒轴线两侧各约2m 宽范围内的拉区外层钢筋间隔割断，以减小烟囱倾倒过程中的钢筋拉力。
c、对B烟囱内标高+8.9m处的圆形隔板可不处理或作倒塌方向上的弱化处理和对筒壁上的进风口挑檐部分需处理掉。
d、对爆破缺口处的内衬需处理掉。
（3）爆破参数爆破切口处筒壁壁厚δ=50cm,最小抵抗线W=1/2×δ=1/2×50=25cm孔距a=1.5-2W=37.5-50cm 取45cm排距b=35cm孔深L=2δ/3=33cm。
开导向窗试爆时的单孔药量（2#岩石硝铵炸药）：150g(炸药单耗K取2000g/m3)正式爆破根据试爆结果再调整单孔药量；最大一段药量(瞬发)Q max=21kg。
(瞬发120孔)(4) 爆破统计:爆破切口布9排炮孔；需凿孔300个；2#岩石硝铵炸药45kg。
用非电毫秒延迟雷管:瞬发、MS3、MS5。
每孔装双发非电雷管，共需非电导爆管雷管720发(瞬发240发, MS 3段200发, MS 5段160发)，导爆管1000米；联结件1000个。
炸药、雷管要求近期生产的，炸药要求未受潮未变硬的炸药，且生产批号、出厂日期、检验合格证齐全。
四、爆破安全计算城市爆破拆除建（构）筑物时，对周围环境的影响因素主要有：爆破震动、塌落震动、空气冲击波、飞石、噪声和灰尘。
安全技术措施应以防飞石、防振动为主。
1、爆破引起的震动速度计算：根据公式：V=K（Q1/3/R） 式中:V——介质质点振动速度[cm/s]；Q——最大一段起爆的炸药量[kg]R—爆破中心到计算震动速度的距离[m]K—介质振动系数，与地质条件有关，土壤中K=200，岩石中K=30—70，本次取K=50，—爆破振动衰减系数，取 =1.57，当最大一段药量(瞬发)为 Qmax=21kg时，爆破中心至周边最近建筑40米，经计算得：V=0.74cm/s；爆破中心至南侧7#机组主厂房的等效距离R=85m，经计算得：V=0.22cm/s；至东南侧升压站等效距离R=233m，经计算得：V=0.001cm/s均远小于爆破安全规程2003版允许值。
从上述爆破震动速度计算可看出，当最大一段药量控制在21Kg起爆时，属安全震动范围以内。
因此爆破震动不会影响到最近距离的建筑物和东侧升压站、南侧运行机组的安全。
2、烟囱倒塌触地震动速度计算：按烟囱倒塌震动速度公式[1]: V2=K2[R/(MgH /σ)1/3]βV2——烟囱倒塌震动速度 cm/sM——烟囱切口以上质量 1600tH——烟囱重心高度 83mg——重力加速度 9.8m/s2σ——倒塌地面素混凝土的破坏强度，取5MpaR——重心至保护对象距离K2——3.86 (实测系数)β=-3.22用上式计算结果:B烟囱倒塌触地震动速度：距南侧厂房（等效距离85m），东南侧升压站（等效距离233m）,经计算V2分别为0.2cm/s和0.06cm/s, 0.12cm/s，均小于震动允许值。
上述估算的震速只是一种参考。
一是未考虑减震沟、缓冲层的减震作用；二是因筒体触地为一条线，不是一个点，各点又不是同时触地，触地速度各部位都不同。
故以总质量、烟囱高度为基本参数估算震速与烟囱触地的实际物理过程相差很大。
但爆破不会影响南侧运行机组的安全。
3 爆破飞石和倒塌着地的碎石飞溅距离（1）爆破飞石计算：无覆盖条件下飞石距离与单耗的关系（经验公式） R飞=70K0.57( m) K=2.5 kg/m3时计算得无覆盖条件下飞石距离R=118m，在爆破部位用钢网、麻袋、竹笆等近体遮挡后，飞石可控制在30米以内。
能确保警戒区以外人员和附近建筑物的安全。
图5 近体防飞石示意图（2）倒塌着地碎石飞溅距离目前尚无烟囱倒塌着地碎石飞溅距离的实用公式,只能根据实践经验和参考国内爆破类似烟囱的实测距离作为参考。
为了控制烟囱倒塌着地引起二次飞溅，必须采取有效措施。
可在倒塌方向上铺设袋装土，上铺10层以上湿麻袋。
这样避免钢性烟囱直接砸向较硬地表引起二次飞溅，可控制在30m以内，然后在需保护处搭设钢管排架，可参见附图。
图6 远体防飞石示意图4、空气冲击波由于控制爆破的设计原理是以最大内部作用药包和减弱松动药包原理为基础，因而炸药能量绝大部分都消耗于砼的破碎，加上爆体上方、侧面的竹笆防护棚遮盖后其实际数值远低于计算值，故不会产生冲击波的危害。