砖混结构烟囱药包式定向爆破工艺

摘要

本发明涉及爆破领域，具体为一种砖混结构烟囱药包式定向爆破工艺。解决了目前砖结构烟囱爆破施工效率低、施工工序多且安全性较低的技术问题。一种砖混结构烟囱药包式定向爆破工艺，包括以下步骤：（a）根据现场环境及烟囱高度确定倒塌方向；（b）确定爆破切口高度并在将来形成爆破切口的位置两端开凿定向窗；（c）在将来形成爆破切口的位置钻设炮孔并在炮孔内装药；（d）在烟囱倒塌的地面设置防护层；（e）设置起爆网络；（f）对烟囱进行爆破；炮孔孔深为穿透烟囱外壁到达隔热层；炸药放置到隔热层。本发明所述工艺对200余只砖混结构烟囱的爆破试验，爆破定向性好，施工效率得到了成倍提高，最大限度的避免了飞石，安全性有了更大提高。

说明书

技术领域

本发明涉及爆破领域，具体为一种砖混结构烟囱药包式定向爆破工艺。

背景技术

工业与民用的烟囱形式多为圆筒式，按使用建筑材料分为钢筋混凝土结构和砖混结构两种。砖混结构烟囱一般高度为20米-60米，在烟囱的内部自下而上砌有一定高度的耐火砖内衬（又称为内壁），内壁的厚度一般不小于200毫米，内壁1与烟囱外壁3之间为隔热层2，作为空气隔热层，隔热层的厚度一般为50-100mm，填充有松散的隔热材料，烟囱底部直径一般在4~8米之间：烟囱外壁3厚度一般为500-900毫米。通常在烟囱的倾倒方向的底部用爆破的方法炸开一个爆破切口，使烟囱失衡，烟囱在重力与倾倒力矩的作用力下倒塌破碎。目前采用的爆破工艺步骤一般包括（a）根据现场环境及烟囱高度确定倒塌方向（图2中箭头所指方向）；（b）确定爆破切口高度并在将来形成爆破切口的位置两端开凿定向窗；（c）在将来形成爆破切口的位置钻设炮孔，并在炮孔内装药；（d）在烟囱倒塌的地面设置防护层；（e）设置起爆网络并对烟囱爆破切口4进行安全防护；（f）对烟囱进行爆破。爆破切口的弧长一般大于爆破切口所在水平面烟囱周长的二分之一至三分之二之间；爆破切口高度一般选为烟囱壁厚的1.5~2.0倍；钻设炮孔时孔径一般选为40~43mm；孔距x（即水平方向上相邻两炮孔的中心间距，如图3所示）为200~250mm；炮孔的排距y（即相邻排的炮孔中心在竖直方向的间距，如图3所示）为200mm左右，炮孔按照梅花形布置，一共有四排或五排孔，如图3中所示，不同排的炮孔在竖直方向上位置交错，这样能够保证破碎介质比较均匀；炮孔的孔深达到外壁厚度的二分之一至三分之二之间；单个炮孔的装药量为80~100克。定向窗可以选为三角形或梯形等形状，根据现场实际情况进行选择，并需要对爆破切口范围内的内壁进行预处理，这些均为现有公知技术；起爆网络的设置也有多种形式可供选择。爆破前一般在烟囱倒塌方向上靠近烟囱根部设置一土堆7，并在土堆7上围一圈防护网6覆盖整个爆破切口4，用于防护爆破的产生的飞石起到爆破时的安全防护作用，在烟囱倒塌的方向铺设沙袋或旧轮胎及垫层，防止倒塌的烟囱对地面及地面以下的下水道、电缆等设施造成损坏。

现有技术存在以下一些问题：爆破切口内的烟囱内壁需要进行预处理、钻孔数量多，工作量大，影响施工效率；单孔装药量少，施工工序多；爆破前烟囱内壁的预处理存有一定的安全隐患。以上问题极大的影响了施工的效率和施工的安全性。

发明内容

本发明为解决目前砖结构烟囱爆破施工效率低、施工工序多且安全性较低的技术问题，提供一种砖混结构烟囱药包式定向爆破工艺。

本发明所述的砖混结构烟囱药包式定向爆破工艺是采用以下技术方案实现的：一种砖混结构烟囱药包式定向爆破工艺，包括以下步骤：（a）根据现场环境及烟囱高度确定倒塌方向；（b）确定爆破切口的高度并在将来形成爆破切口的位置两端开凿定向窗；（c）在将来形成爆破切口的位置钻设炮孔并在炮孔内装药；（d）在烟囱倒塌的地面设置防护层；（e）设置起爆网络，并对烟囱爆破切口进行安全防护；（f）对烟囱进行爆破；所述钻孔过程中炮孔的孔径为80~90mm；炮孔孔距设为600-800mm；炮孔的排距设为500-700mm；炮孔的孔深为穿透烟囱外壁到达隔热层；每个炮孔的装药量为500~700g，炸药装填至隔热层并对炮孔进行炮泥封孔。

本发明所述炮孔的孔径、炮孔的孔距及排距的大小是经过大量实验验证后所设置的，这些数据的设置有效提高了施工效率、降低了工作量，并保证了爆破质量；在钻设炮孔时钻透烟囱外壁到达隔热层，这样炸药可以直接装填到烟囱的隔热层；炮孔孔径及深度的增加也增加了可以装填的药量。由于炸药能够放置到外壁和内壁之间松软的隔热层中，爆破时爆轰的气体在内壁和外壁之间扩散对烟囱的外壁和内壁同时进行破坏形成爆破切口，使烟囱按预定方向倾倒，由于爆破时大量的能量扩散到松软的隔热层中，因此也不会使爆破时的外壁形成飞石；且由于爆破时炮孔较深，爆破时的冲击波和声音也较小。由于炮孔钻至隔热层，爆破效果良好，省去了对烟囱内壁预处理的工序，进一步提高了工作效率，提高了爆破人员的工作安全性。

进一步的，炮孔内装填的炸药制成药包式炸药。由于炮孔孔径及孔深加大，可以将炸药制成药包式炸药后装填入炮孔；药包式炸药装填方便快速，提高了装填效率，安全性也明显提高。

采用本发明所述工艺对200余只砖混结构烟囱进行了爆破试验，结果表明爆破定向性好，施工效率得到了成倍提高，且最大限度的避免了飞石，安全性有了更大的提高。

附图说明

图1 烟囱内部水平剖面结构示意图。

图2 烟囱爆破切口结构示意图。

图3钻孔工艺示意图，图中x表示孔距，y表示排距。

图4爆破前的防护示意图。

1-内壁，2-隔热层，3-外壁，4-爆破切口，5-炮孔，6-防护网，7-土堆。

具体实施方式

一种砖混结构烟囱药包式定向爆破工艺，包括以下步骤：（a）根据现场环境及烟囱高度确定倒塌方向；（b）确定爆破切口4的高度并在将来形成爆破切口4的位置两端开凿定向窗；（c）在将来形成爆破切口4的位置钻设炮孔5并在炮孔内装药；（d）在烟囱倒塌的地面设置防护层；（e）设置起爆网络；并对烟囱爆破切口4进行安全防护；（f）对烟囱进行爆破；所述钻孔过程中炮孔5的孔径为80~90mm（可选择80mm、82mm、84mm、86mm、88mm、90mm）；炮孔5孔距设为600-800mm（可选择600mm、650mm、700mm、750mm、800mm）；炮孔5的排距设为500-700mm（可选择500mm、550mm、600mm、650mm、700mm）；炮孔的孔深为穿透烟囱外壁3到达隔热层2；每个炮孔的装药量为500~700g（可选择500g、550g、600g、650g、700g），炸药装填至隔热层2。炮孔5内装填的炸药制成药包式炸药。