沈丘县化肥厂建筑物爆破拆除方案
一、工程概况
沈丘化肥厂因破产,现需采用控制爆破方法将部分建筑物拆除,被拆建筑物有烟囱2座,造气厂房1栋,碳化车间厂房1栋,离心机厂房2栋,框架3个,气柜2个,共11个大小建筑物。现分别介绍。
(1)烟囱
2座烟囱位于厂区西部,东部烟囱为1号,西部烟囱为2号,1号烟囱为水泥沙浆砖砌结构,高45米,距地面1.5米处外周长为10.9米,因掏灰口封堵,不能查看其壁厚及内部结构,2号烟囱为水泥沙浆砖砌结构,高为55米,距地面1.5米处周长为12.5米,底部壁厚1米,距西院墙45米,北距院墙75米。两个烟囱的烟道均为南北方向。
(2)车间
1、造气车间为整浇板圈梁砖柱结构,楼层为3层,长为35米,宽为9米,高约15米,承重墙壁厚为0.37米,隔墙厚分别为0.24米、0.37米,砖柱尺寸为70×37厘米2,南北墙有立柱分别为3个。周围环境开阔。
2、离心机1号房,楼房2层,长7.4米,宽10.2米,高约10米,墙壁厚为0.37米,南北墙均有2个内外砖柱,其尺寸内砖柱60×502厘米,外砖柱50×40厘米2,一楼内中部有2个离心机钢筋混凝土框架,其断面尺寸分别为50×60厘米2,35×35厘米2,共有8个立柱。与一层楼同高并与二层楼板相连。其楼距西院墙35米。
3、碳化楼,长21,宽9.4米,高为15米,楼层为3层,墙壁厚0.37米,南北墙分别有4个砖柱,其断面尺寸为50×40厘米2,一楼内有2个钢筋混凝土立柱其断面尺寸为30×30厘米2。
4、离心机2号房长14米,宽7米,高为15米,楼层3层,墙壁厚为24米,南北墙分别有3个砖柱,其断面尺寸为40×40厘米2。
(3)钢筋混凝土框架
框架均为矩形,1号框架高为28米,立柱的断面尺寸为50×50厘米2。2号框架高为10米,立柱的断面尺寸为35×40厘米2,35×35厘米2。3号框架高为12米,立柱的断面尺寸为40×35厘米2,35×35厘米2,其框架距南侧住房约12米。其它框架的爆破与周围建筑物均无影响。
(4)气柜
2个气柜分别位于厂区东、西部,东部框为1号,西部气柜为2号汽柜。1号气柜为钢筋混凝土结构,内径14米,壁厚0.3米,高为7米,周围环境开阔。2号气柜为水泥红瓠沙浆砌成且有钢筋。气柜内径10米,高为6米,距地面2.5米高的范围内壁厚0.8米,距地面2.5米至4米的范围内壁厚为0.62米,4米至6米的范围内壁厚0.5米。西距院墙10米,西南13米处有一变压器,西距13米处为居民房(汇丰楼酒店) 。
二、爆破设计
(一) 烟囱的拆除
1、倒塌方向的确定。
根据周围环境,为确保安全及便于清渣,烟囱可向北或东北方向倒塌。
2、缺口的尺寸及形式。
根据烟囱爆破的实践,通常爆破缺口取爆破部位周长的0.6倍。
故1号烟囱缺口尺寸为6.54米,2号烟囱缺口尺寸为7.5米,缺口形式采用水平缺口,爆破缺口高度取(1.5-2)倍壁厚。
3、缺口的爆破部位。
1号烟囱因烟道口偏低,爆破部位可取距地面2米处。2号烟囱因烟道口偏高,爆破缺口可避开烟道口以上。
4、药孔参数。
药孔方向为水平方向并垂直烟囱外壁,采用梅花形布孔。
孔深取壁厚的0.67倍
孔距a 取(0.9-1)倍的孔深
排距 b 取0.85倍的 孔距
5、单孔装药量
采用公式Q=KL (K取1.6-1.85克/厘米)
总装药量Q=总NQ (N为装药个数)
(二) 车间的拆除
四栋车间楼房均采用定向南、北倒塌。
1、倒塌方向的确定
根据周围环境和车间楼房的内部结构,为便于清渣,均可向南、北方向定向倒塌。
2、采取人工用风镐拆除隔墙,将承重墙打开若干个2米左右洞口,变成“柱”,距地面0.5-1.5米处将倒塌方向的墙壁、立柱、隔墙、承重墙布设2-3列装药,在倒塌反方向的墙及立柱布设一列装药,爆后楼房重心失稳定,产生抽倒塌方向的倾覆力量,使楼房倒塌。
3、药孔参数
(1)最小抵抗线均取砖柱。壁厚度的一半。
(2)钻孔深度取最小抵抗线数值与装药长度的一半之和。
(3)孔间距,37厘米厚的墙取40厘米,24厘米厚的墙取30厘米。
37厘米厚的墙,排距取35厘米,24厘米厚的墙,排距取25厘米。
离心机1号房,钢筋混凝土柱予先爆破。断面尺寸为50×厘米2,A=30厘米,L=26.5厘米;断面尺寸为35×35厘米2,A=30厘米,L=19厘米。碳化楼,钢筋混凝土立柱与墙壁同时爆破,其参数为A=20厘米,L=16.5厘米。
4、单孔装药量
24厘米的墙壁 Q 取=(25-30)克
37厘米的墙壁 Q 取=40克
断面尺寸30×30厘米2钢筋混凝土立柱,Q =25克
断面尺寸35×35厘米2钢筋混凝土立柱,Q =35克
断面尺寸50×60厘米2钢筋混凝土立柱,Q =50克
(三)框架的拆除
采取定向倒塌二次解体的办法拆除框架
1、药孔参数
(1)取小抵抗线同上3(1)
(2)钻孔深度同上3(2)
(3)孔间距a 取(1.3-1.8)W
1号框架L =26.5厘米 a =30厘米倒塌方向布设6-8个,倒塌反方向布设1个。
2号框架断面尺寸35×40厘米2,w =17.5厘米,a=30厘米,L=19厘米,布孔个数同上(三)1(3)。
3号框架药孔参数与2号框架相同。
2、单孔药量
1号框架Q=45克
2、3号框架Q=35克
(四) 气柜的拆除
根据周围环境和气柜的特点决定采用水压爆破。
(1) Q=fs f 取0.03-0.033
S=(7.32-72)π=134774.32厘米2
Q=4.043公斤-4.45公斤
(2) Q=Kδ1.6R1.4(5-10)
Q=11-22公斤
(3) Q=K1K2K3δ1.6R1.4(kg)(大型开口式罐体的水压爆破总药量计算)
K1(破坏系数 完全破坏时17-20)
K2(开口系数 K2=0.9-1.3)
K3(结构配能系数 配能率大于3%
K3=(δ1.2-1.4) =(17~20)×(0.9~1.3)×(1.2~1.4)×0.31.671.4 =40.72~75公斤 取55.2公斤
2、药包配置,采用群药包配置方式,分三层,每层12个
底层单个药包2公斤,中层1.6公斤,上层1公斤。
3、入水深度。底层距底板高度1.5米,其余层间距离为1.5米,所有药包距体壁而均为1.5米。
4、药包的加工及防水处理
5、药包的悬吊
6、连线(火线路)
2号气柜,砖结构 (砖灰结构)
①Q=K1(K2δ1.6)R1.4
= 2.5(0.64)1.6×51.4
=11.65公斤
δ取平均厚度为0.64米;
K 与材质及环境条件有关的系数;
②Q =KBKC ×δB2=(0.9~1.2)×0.15×0.64×102
综合上述Q 取12.8公斤。
为保护西部建筑物,采取偏左技术处理,采取16个药包,分两层布设,底层药包距底部1.5米,上层距底30米,靠两侧药包距体内壁面2米,东侧药包也距内壁1米
其余均距内壁2米,底层药包靠东1400克,靠西600克,其余为950克,上层药包靠东800克,靠西400克,其余为650克。
2号气柜拆除,采取水压爆破或内部钻孔坍塌的爆破方法。
(五)起爆方法
均采用8号电雷管串联网络,用军用78式点火面起爆。
(六)安全措施
在与周围居民住房较近实施爆破时,一是严格控制飞散方向、飞散距离;二是加强防护,确保周围建筑物和人员安全。
三、施工方案
1、标定倒塌方向。
2、标定孔位。
3、钻孔。
采取风动凿岩机、内燃凿岩机作业,采取钻头36直径毫米。
4、严格检测电雷管及专用电源,确保爆破实施的可靠性。
5、装药及堵塞。
6、连接支线与干线。
7、警戒。
8、发出点火信号起爆装药。
沈丘县化肥厂建筑物爆破拆除方案
一、工程概况
沈丘化肥厂因破产,现需采用控制爆破方法将部分建筑物拆除,被拆建筑物有烟囱2座,造气厂房1栋,碳化车间厂房1栋,离心机厂房2栋,框架3个,气柜2个,共11个大小建筑物。现分别介绍。
(1)烟囱
2座烟囱位于厂区西部,东部烟囱为1号,西部烟囱为2号,1号烟囱为水泥沙浆砖砌结构,高45米,距地面1.5米处外周长为10.9米,因掏灰口封堵,不能查看其壁厚及内部结构,2号烟囱为水泥沙浆砖砌结构,高为55米,距地面1.5米处周长为12.5米,底部壁厚1米,距西院墙45米,北距院墙75米。两个烟囱的烟道均为南北方向。
(2)车间
1、造气车间为整浇板圈梁砖柱结构,楼层为3层,长为35米,宽为9米,高约15米,承重墙壁厚为0.37米,隔墙厚分别为0.24米、0.37米,砖柱尺寸为70×37厘米2,南北墙有立柱分别为3个。周围环境开阔。
2、离心机1号房,楼房2层,长7.4米,宽10.2米,高约10米,墙壁厚为0.37米,南北墙均有2个内外砖柱,其尺寸内砖柱60×502厘米,外砖柱50×40厘米2,一楼内中部有2个离心机钢筋混凝土框架,其断面尺寸分别为50×60厘米2,35×35厘米2,共有8个立柱。与一层楼同高并与二层楼板相连。其楼距西院墙35米。
3、碳化楼,长21,宽9.4米,高为15米,楼层为3层,墙壁厚0.37米,南北墙分别有4个砖柱,其断面尺寸为50×40厘米2,一楼内有2个钢筋混凝土立柱其断面尺寸为30×30厘米2。
4、离心机2号房长14米,宽7米,高为15米,楼层3层,墙壁厚为24米,南北墙分别有3个砖柱,其断面尺寸为40×40厘米2。
(3)钢筋混凝土框架
框架均为矩形,1号框架高为28米,立柱的断面尺寸为50×50厘米2。2号框架高为10米,立柱的断面尺寸为35×40厘米2,35×35厘米2。3号框架高为12米,立柱的断面尺寸为40×35厘米2,35×35厘米2,其框架距南侧住房约12米。其它框架的爆破与周围建筑物均无影响。
(4)气柜
2个气柜分别位于厂区东、西部,东部框为1号,西部气柜为2号汽柜。1号气柜为钢筋混凝土结构,内径14米,壁厚0.3米,高为7米,周围环境开阔。2号气柜为水泥红瓠沙浆砌成且有钢筋。气柜内径10米,高为6米,距地面2.5米高的范围内壁厚0.8米,距地面2.5米至4米的范围内壁厚为0.62米,4米至6米的范围内壁厚0.5米。西距院墙10米,西南13米处有一变压器,西距13米处为居民房(汇丰楼酒店) 。
二、爆破设计
(一) 烟囱的拆除
1、倒塌方向的确定。
根据周围环境,为确保安全及便于清渣,烟囱可向北或东北方向倒塌。
2、缺口的尺寸及形式。
根据烟囱爆破的实践,通常爆破缺口取爆破部位周长的0.6倍。
故1号烟囱缺口尺寸为6.54米,2号烟囱缺口尺寸为7.5米,缺口形式采用水平缺口,爆破缺口高度取(1.5-2)倍壁厚。
3、缺口的爆破部位。
1号烟囱因烟道口偏低,爆破部位可取距地面2米处。2号烟囱因烟道口偏高,爆破缺口可避开烟道口以上。
4、药孔参数。
药孔方向为水平方向并垂直烟囱外壁,采用梅花形布孔。
孔深取壁厚的0.67倍
孔距a 取(0.9-1)倍的孔深
排距 b 取0.85倍的 孔距
5、单孔装药量
采用公式Q=KL (K取1.6-1.85克/厘米)
总装药量Q=总NQ (N为装药个数)
(二) 车间的拆除
四栋车间楼房均采用定向南、北倒塌。
1、倒塌方向的确定
根据周围环境和车间楼房的内部结构,为便于清渣,均可向南、北方向定向倒塌。
2、采取人工用风镐拆除隔墙,将承重墙打开若干个2米左右洞口,变成“柱”,距地面0.5-1.5米处将倒塌方向的墙壁、立柱、隔墙、承重墙布设2-3列装药,在倒塌反方向的墙及立柱布设一列装药,爆后楼房重心失稳定,产生抽倒塌方向的倾覆力量,使楼房倒塌。
3、药孔参数
(1)最小抵抗线均取砖柱。壁厚度的一半。
(2)钻孔深度取最小抵抗线数值与装药长度的一半之和。
(3)孔间距,37厘米厚的墙取40厘米,24厘米厚的墙取30厘米。
37厘米厚的墙,排距取35厘米,24厘米厚的墙,排距取25厘米。
离心机1号房,钢筋混凝土柱予先爆破。断面尺寸为50×厘米2,A=30厘米,L=26.5厘米;断面尺寸为35×35厘米2,A=30厘米,L=19厘米。碳化楼,钢筋混凝土立柱与墙壁同时爆破,其参数为A=20厘米,L=16.5厘米。
4、单孔装药量
24厘米的墙壁 Q 取=(25-30)克
37厘米的墙壁 Q 取=40克
断面尺寸30×30厘米2钢筋混凝土立柱,Q =25克
断面尺寸35×35厘米2钢筋混凝土立柱,Q =35克
断面尺寸50×60厘米2钢筋混凝土立柱,Q =50克
(三)框架的拆除
采取定向倒塌二次解体的办法拆除框架
1、药孔参数
(1)取小抵抗线同上3(1)
(2)钻孔深度同上3(2)
(3)孔间距a 取(1.3-1.8)W
1号框架L =26.5厘米 a =30厘米倒塌方向布设6-8个,倒塌反方向布设1个。
2号框架断面尺寸35×40厘米2,w =17.5厘米,a=30厘米,L=19厘米,布孔个数同上(三)1(3)。
3号框架药孔参数与2号框架相同。
2、单孔药量
1号框架Q=45克
2、3号框架Q=35克
(四) 气柜的拆除
根据周围环境和气柜的特点决定采用水压爆破。
(1) Q=fs f 取0.03-0.033
S=(7.32-72)π=134774.32厘米2
Q=4.043公斤-4.45公斤
(2) Q=Kδ1.6R1.4(5-10)
Q=11-22公斤
(3) Q=K1K2K3δ1.6R1.4(kg)(大型开口式罐体的水压爆破总药量计算)
K1(破坏系数 完全破坏时17-20)
K2(开口系数 K2=0.9-1.3)
K3(结构配能系数 配能率大于3%
K3=(δ1.2-1.4) =(17~20)×(0.9~1.3)×(1.2~1.4)×0.31.671.4 =40.72~75公斤 取55.2公斤
2、药包配置,采用群药包配置方式,分三层,每层12个
底层单个药包2公斤,中层1.6公斤,上层1公斤。
3、入水深度。底层距底板高度1.5米,其余层间距离为1.5米,所有药包距体壁而均为1.5米。
4、药包的加工及防水处理
5、药包的悬吊
6、连线(火线路)
2号气柜,砖结构 (砖灰结构)
①Q=K1(K2δ1.6)R1.4
= 2.5(0.64)1.6×51.4
=11.65公斤
δ取平均厚度为0.64米;
K 与材质及环境条件有关的系数;
②Q =KBKC ×δB2=(0.9~1.2)×0.15×0.64×102
综合上述Q 取12.8公斤。
为保护西部建筑物,采取偏左技术处理,采取16个药包,分两层布设,底层药包距底部1.5米,上层距底30米,靠两侧药包距体内壁面2米,东侧药包也距内壁1米
其余均距内壁2米,底层药包靠东1400克,靠西600克,其余为950克,上层药包靠东800克,靠西400克,其余为650克。
2号气柜拆除,采取水压爆破或内部钻孔坍塌的爆破方法。
(五)起爆方法
均采用8号电雷管串联网络,用军用78式点火面起爆。
(六)安全措施
在与周围居民住房较近实施爆破时,一是严格控制飞散方向、飞散距离;二是加强防护,确保周围建筑物和人员安全。
三、施工方案
1、标定倒塌方向。
2、标定孔位。
3、钻孔。
采取风动凿岩机、内燃凿岩机作业,采取钻头36直径毫米。
4、严格检测电雷管及专用电源,确保爆破实施的可靠性。
5、装药及堵塞。
6、连接支线与干线。
7、警戒。
8、发出点火信号起爆装药。