风荷载对高耸电塔拆除爆破影响研究及实践

为安全拆除爆破某百米高混凝土电塔,在电塔倒塌方向偏转角理论推导分析的基础上,研究了风荷载对电塔倒塌方向的影响规律,并组织了拆除爆破施工.研究表明,当预设倒塌方向与风向一致时,对塔体倒塌方向影响最大;随着基本风速的增加,塔体倒塌偏转角逐渐增大,当基本风速在12 m/s以内时,倒塌偏转角可控制在3.2°以内;当基本风速为7.5～8.5 m/s时,应考虑横风向共振效应的影响.通过精心的设计、施工,实际电塔倒塌偏转角度控制在理论分析范围内.该成功案例对类似高耸建筑物爆破拆除具有一定借鉴作用.     

高耸烟囱爆破拆除数值模拟及分析

介绍在倒塌空间有限的条件下,180 m高钢筋混凝土烟囱采用距离地面25 m的高位爆破切口爆破拆除的基本设计情况,运用Ansys/Ls-Dyna软件模拟烟囱的倒塌过程,模拟结果与实际拆除结果吻合很好.结合摄影监测和数值模拟,分析了180 m烟囱高位切口爆破拆除的倒塌过程、烟囱倒塌时支撑部失稳破坏过程及其受力情况,研究表明烟囱在爆破切口形成后1.1 ～1.35 s时支撑部于初始闭合角处开始破坏并向后发展,1.85 ～2.0 s时支撑部沿水平方向破坏断裂,支撑部破坏过程中中性轴不断后移.     

冷却塔爆破拆除塔壁触地解体规律研究

针对爆破拆除冷却塔倒塌过程中的偏转形态与钢混材料破坏之间的关系,采用最大线应变理论方法建立关于母线L的函数表达式,利用LS-DYNA软件模拟倒塌过程中对材料设置多因素破坏条件,据此分析塔体在触地碰撞瞬间结构体的破碎位置及塑性铰转角极值[θ]。研究表明:除切口处塔壁发生破碎外,上部塔壁也发生破碎,且截面破碎位置在倒塌方向两侧;破碎截面随塑性铰转角极值增大而减小,上部塔壁截面破碎高度降低,当塑性铰转角极值达到3°时,塔壁仅在切口处发生破碎;增设剪应力失效阈值控制人字柱材料破坏条件,模拟倒塌效果与实际过程一致,证明采用最大线应变理论分析结构倒塌特征的准确性。     

爆破拆除烟囱倒塌过程中风效应影响研究

在烟囱爆破拆除倒塌过程中,不同形式的风可使烟囱产生顺风向效应及横风向效应。横风向效应又包括横风向旋涡脱落及共振效应、横风向空气动力失稳。烟囱在风的长期作用下会发生失稳倾斜。本文揭示了爆破拆除过程中烟囱由于风振影响而发生倾斜、失稳的机理,分析了不同风向的三类风效应对爆破拆除时烟囱倒塌方向发生偏移的影响。根据分析计算结果可得,纵向风振影响最为显著,静力风效应影响相对较小,横向风振产生影响随机性较强。同时作者得出了爆破拆除烟囱时考虑风效应影响需采取的相应技术手段和措施。     

横风向共振对高烟囱爆破倾倒方向的影响

在顺风向荷载的基础上建立横风向荷载作用下高烟囱爆破倾倒的力学模型,分析了横风荷载对高烟囱定向爆破倾倒方向的影响,得到爆破倾倒偏转角的计算公式,并以南昌电厂210 m高烟囱为例进行验证.计算表明,烟囱共振频带在4～6级风的风振频率区域,定向爆破倾倒偏转角和风向角(0°～30 °)呈近似线性关系,随着风向角的增大,偏转角也随之增大,此外,考虑横风共振后倾倒偏转角显著增大,建议在设计爆破参数时应对横风荷载予以考虑.     

80m高烟囱高位切口定向爆破拆除

介绍了在复杂环境下,采用控制爆破技术成功爆破拆除80 m高的钢筋混凝土烟囱的工程实例。由于倒塌方向仅有90 m长度,达不到烟囱高度1.2倍的要求,因此,采用高位切口定向倒塌爆破方案,将爆破缺口提高到距地面20 m处。同时,介绍了爆破拆除的设计与施工技术:通过开凿定向窗及将爆破缺口高度提高到2 m等措施保证倒塌方向准确;通过计算及试爆,确定每孔装药量为30 g,并采取有效防护措施控制爆破飞石的影响;开挖减振沟和堆砌防护土堤等措施减小倒塌触地引起的振动强度。经过精心设计与施工,烟囱向设计方向倒塌,达到了定向准确、安全的效果。     

复杂环境下高耸烟囱爆破拆除方案优化数值研究

为实现复杂环境下62.8 m高砖结构烟囱的爆破拆除,充分考虑了烟囱的结构和周围环境,在东西北三面倒塌空间不足的情况下比较各种拆除方案。经分析初选单向折叠爆破和双向折叠爆破两种方案对烟囱进行爆破拆除,设计上下切口圆心角为220°,下切口设置在烟囱0.5 m高处,切口高度为2 m,上切口设置在烟囱30 m高处,对上切口参数进行模拟优化。利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件对初选方案进行倒塌效果对比,计算得出单向折叠爆破不满足拆除要求,遂选定双向折叠爆破。通过对1 m、1.5 m、2 m上切口高度和0.5 s、1 s、1.5 s、2 s、2.5 s上下切口爆破延期时差时间下的烟囱倒塌过程进行模拟,得到了不同工况条件下烟囱的倒塌过程和爆堆分布范围,分析比较后确定了上切口高度为1 m,上下切口爆破延期时差为1 s时,烟囱折叠效果最好,倒塌空间小。进行爆破振动和飞石防护相关安全防护措施设计后,爆破效果表明：在爆破过程中,烟囱按照设计方向顺利倒塌,周围建(构)筑物未出现损害,整体效果良好,到达预期目标。     

隔江两岸高压线钢混塔爆破拆除技术

针对爆破拆除长江两岸106 m高的高压线钢混塔时,长江航线不得停航以及两塔周边环境复杂的情况,选择倒塌方向分别为南塔向东偏南45°,北塔向东偏北35°。根据两塔结构特点制定爆破参数,准确测定倒塌中心线;对底部直径大、坡度大、壁薄的塔体采取了正梯形切口,预开定向窗。采用非电双向复式闭合起爆网路,设置了2个起爆站,南、北塔先后间隔15 s起爆。对爆破振动、触地振动、飞石飞散距离进行安全校核。在两塔爆破部位进行覆盖防护,并在两塔周围采取了开设减振沟、铺设橡胶轮胎缓冲墙、搭设防护架等防护措施,控制了爆破有害效应对周边环境的影响。隔江两岸高压线钢混塔爆破拆除,定向准确,顺利倒塌,取得了理想的爆破效果,为同类工程提供了经验。     

隔江两岸高压线钢混塔爆破拆除技术

针对爆破拆除长江两岸106 m高的高压线钢混塔时,长江航线不得停航以及两塔周边环境复杂的情况,选择倒塌方向分别为南塔向东偏南45°,北塔向东偏北35°。根据两塔结构特点制定爆破参数,准确测定倒塌中心线;对底部直径大、坡度大、壁薄的塔体采取了正梯形切口,预开定向窗。采用非电双向复式闭合起爆网路,设置了2个起爆站,南、北塔先后间隔15 s起爆。对爆破振动、触地振动、飞石飞散距离进行安全校核。在两塔爆破部位进行覆盖防护,并在两塔周围采取了开设减振沟、铺设橡胶轮胎缓冲墙、搭设防护架等防护措施,控制了爆破有害效应对周边环境的影响。隔江两岸高压线钢混塔爆破拆除,定向准确,顺利倒塌,取得了理想的爆破效果,为同类工程提供了经验。     

高耸建筑物爆破实践与分析

被拆爆的跳伞塔为薄壁筒形变截面钢筋混凝土结构,总高度为60.2m,总重约为442t。塔体外三个不同方向装有跳伞大臂及两个环形跳台,外形结构特殊,周围环境较复杂。为确保跳伞塔顺利倒塌,在确定倒塌方向、制定爆破方案、设计爆破缺口、减小爆破震动等方面,都经过反复论证和科学验算后,才予以实施。经过精心组织和施工,跳伞塔爆破拆除取得圆满成功。     

复杂环境61 m高双曲线冷却塔拆除爆破

为成功拆除复杂环境下1座61 m高的冷却塔,根据其周边环境及结构特点,采用定向倒塌方案。首先采用机械方法开设定向窗和减荷槽,随后对19对人字柱进行爆破,使用毫秒延时爆破技术,控制单段起爆药量,成功完成拆除爆破。对拆除爆破后冷却塔的倒塌情况进行分析,冷却塔按照设计方向倒塌,解体完全,爆破振动以及触地振动控制在合理范围之内。爆破后周边民房、办公室等设施未损坏,证明本次拆除爆破效果良好,达到了预期效果,可为类似工程提供参考。     

预拆除对薄壁双曲型冷却塔爆破拆除的影响

针对贵阳发电厂内冷却塔是由钢筋混凝土构成的薄壁双曲型圆筒,具有底部直径大,垂直高度高,塔壁外部没有施工条件且周边环境较为复杂的特点,采用预拆除技术,以确保冷却塔爆破拆除顺利实施并取得良好的效果。预拆除技术主要由3个部分组成:冷却塔内部支撑、倒塌方向薄壁的减荷槽以及倒塌反向的泄压窗。通过理论计算设计出正梯形爆破切口的参数,在人字形柱上同时采用开设减荷槽(13个)的方法,来保证冷却塔筒壁在倒塌过程中的屈服破碎效果,为了进一步减小爆炸冲击波对冷却塔筒壁的破坏作用,在倒塌方向的反方向开出一个2m×4m的矩形泄压窗。根据现场实验结果和冷却塔整体爆破效果,预拆除技术对薄壁双曲型冷却塔爆破起到了良好的作用,达到了冷却塔整体失稳倒塌,精确定向以及整体不下坐的效果。     

2座45 m高冷却塔爆破拆除失败原因分析及排险处理

某发电厂2座45 m高冷却塔爆破拆除施工中,冷却塔未按照爆破设计倒塌形成危险倾斜体。通过爆后现场勘查认为人字柱与圈梁拉结筋过少过细、开设减荷槽面积过小、爆破切口长度过大、人字柱本身强度较低,在爆破瞬间其支撑强度不够,造成冷却塔整体下座,未能按照设计倾倒。事后采用机械拆除成功排除了冷却塔危险倾斜体,并分析了此次冷却塔爆破拆除失败原因。     

180m钢筋混凝土烟囱两段单向控制爆破拆除

介绍了苛刻条件下180 m高钢筋混凝土烟囱不能采用整体定向爆破和双向折叠爆破,仅能采用两段单向控制爆破拆除的成功案例。为了避开烟囱烟道口的不利影响,解决倒塌空间受限问题,通过在烟囱+90 m和+21 m高度处布设高位切口,上下切口分别采用倒梯形和正梯形切口设计,定向窗角度分别为30.96°和29.74°,上、下切口圆心角分别为205.4°和207.5°,切口高度分别为2.5 m和3.6 m,钢筋混凝土烟囱分两次、分两段爆破,确保了烟囱按照设计方向倒塌并有效控制了烟囱后座。通过开挖减振沟、倒塌区域铺设缓冲垫层和采取相应防飞石措施,有效控制了烟囱倒塌触地振动和飞石飞散距离。两次爆破均取得了良好的爆破效果,达到了安全、精细爆破拆除的目的,可为今后复杂环境下高耸烟囱爆破工程提供参考。     

复杂环境下60m高冷却塔的拆除爆破

采用控制爆破技术拆除高大薄壁筒式结构时,爆破切口的形状和大小是决定筒体结构能否按设计顺利倒塌、不发生后坐或偏移现象、保证拆除质量和爆破安全的核心与关键.以薄壁双曲线冷却塔拆除爆破为例,合理选取切口长度、高度等参教,成功地拆除了1座60m钢筋混凝土冷却塔.     

冷却塔拆除爆破切口参数研究

采用控制爆破技术拆除高大薄壁筒式结构时,爆破切口的形状和大小是决定筒体结构能否按设计顺利倒塌、不发生后坐或偏移现象、保证拆除质量和爆破安全的核心与关键。本文以薄壁双曲线冷却塔拆除爆破为例,通过对切口长度、高度等参数进行理论分析,合理选取切口大小,成功地拆除了两座钢筋混凝土冷却塔,为工程实践提供了理论依据和经验参考。     

爆破拆除钢结构电视塔

介绍了105m钢结构电视塔控制爆破方案、倒塌方向、爆破切口确定、药包布置及安全防护等爆破实施过程及爆破效果。爆破结果表明,采用聚能切割方式进行控制爆破拆除钢结构高塔是可行的。     

爆破拆除钢结构电视塔

介绍了105m钢结构电视塔控制爆破方案、倒塌方向、爆破切口确定、药包布置及安全防护等爆破实施过程及爆破效果。爆破结果表明,采用聚能切割方式进行控制爆破拆除钢结构高塔是可行的。     

昆明市南窑火毁建筑物的控制爆破拆除

介绍了地处闹市区的大面积火毁钢筋混凝土框架结构建筑物拆除爆破的设计与施工工艺 ,并对爆破方案的确定、参数的选择以及所采取的安全措施进行了论述。     

框架式水塔控制爆破拆除

以30m高的钢筋混凝土框架式水塔爆破拆除为工程实例,在综合考虑水塔结构特点和周围环境条件的基础上,采用了提高爆破部位和增加后坐相结合的定向控制爆破方式,有效地控制了水塔倒塌的范围。文中还详细地讨论了立柱爆高的计算与校核、单孔药量等爆破参数的确定,以及相应的安全防护措施,以保证水塔能够顺利、准确地定向倒塌。