一种防止砖烟囱爆破拆除后座的护套及施工方法与流程

本发明涉及爆破拆除技术领域，特别涉及一种砖烟囱爆破拆除时防止后座现象的护套及采用该护套的施工方法。

背景技术

砖烟囱在爆破拆除时，往往在烟囱倾倒过程中产生后座现象，即整个烟囱朝倾倒的相反方向后移一段距离，这不仅可能导致预定的烟囱倾倒方向产生变化，还有可能威胁到烟囱后方建筑物、构筑物的安全，导致严重的安全责任事故。为了避免砖烟囱爆破拆除过程中的后座现象，目前常采用优化爆破设计参数的方式进行预防，主要控制的参数包括烟囱切口长度、切口高度、切口形状、切口距地面的距离、爆破装药量以及切口与烟道、出灰口的位置关系等。虽然通过优化爆破设计参数可以对预防砖烟囱的后座现象有一定的作用，但是由于前述的爆破参数设计与计算公式往往是经验公式，例如烟囱的切口长度通常取l＝(0.6～0.67)l0，其中l0为切口处的烟囱周长。同时由于待拆除砖烟囱的建成时间久远，其建筑材料力学性能无法精确计算，因而使得砖烟囱爆破拆除时难以完全保证不出现后座现象。本发明提出一种通过砖烟囱底部设置加固结构，预防爆破拆除时烟囱后座的新方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种预防砖烟囱爆破拆除时后座的施工方法，施工简单、成本低廉，能够有效克服由于经验公式的不精准所导致的烟囱后座现象，解决砖烟囱爆破后座的危害。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种防止砖烟囱爆破拆除后座的护套，采用钢筋混凝土结构，包括由混凝土浇筑而成的围挡51，其内部布设有加固强度的钢筋网片7；该钢筋网片7由横向并列布设的多根钢筋ⅰ71、纵向并排布设的多根钢筋ⅱ72在相交点处绑扎而成；若干根钢筋ⅰ71的两端分别凸出于围挡51的两个侧面511并分别弯折形成用以牵拉钢绞线2的环钩4。

进一步的，所述围挡51的截面呈圆弧形，每根钢筋ⅰ71呈圆弧形，二者的弧度一致。

进一步的，凸出于侧面511的若干根钢筋ⅰ71处于围挡51高度方向上的等分位置处。

本发明的目的还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种防止砖烟囱爆破拆除后座的施工方法，包括以下步骤：

(1)根据砖烟囱所处位置的周侧环境确定爆破施工方案，具体包括确定定向窗部位、倾倒位置和倾倒方向，爆破区域的高度、长度、离地距离；

(2)根据砖烟囱爆破区域以外环形保留区域的厚度、长度以及爆破切口上沿距地面的高度确定防后座护套的尺寸：砖烟囱保留区域的外径为r，爆破切口上沿距地面的高度为h，则护套的内径取r，厚度取r0＝100-150mm；高度取h+h0，h0＝0.5-1.0m；环向长度取爆破切口部位处砖烟囱环向周长的至少一半；

(3)根据步骤(2)确定的护套尺寸，加工护套的模板；

(4)架立模板、绑扎钢筋网片：将多根钢筋ⅱ分别弯折，弯折后的多根钢筋ⅱ沿纵向等间距布置且弯折后钢筋ⅱ的形状与砖烟囱保留区域外表面的形状一致；在多根钢筋ⅱ构成的圆柱面上，将多根钢筋ⅰ沿横向等间距布置；在钢筋ⅰ与钢筋ⅱ的相交点处进行绑扎；将位于钢筋网片高度方向上等分位置处的若干根钢筋ⅱ两端分别向上弯起形成环钩；

钢筋网片满足单位长度上分布钢筋的截面面积为单位宽度上受力钢筋截面面积的15％-20％，且不小于该方向的板截面面积的0.15％；

(5)浇筑混凝土：将绑扎牢固的钢筋网片置于模板的中间位置，然后浇筑混凝土并振捣密实，待其塑化后拆掉模板得到外套；

(6)将步骤(5)得到的护套定位于砖烟囱背离倾倒方向的一侧正后方且围挡的两侧面以烟囱倾倒中心线为基准对称分布，围挡的内表面紧贴砖烟囱保留区域的外表面；

(7)沿砖烟囱倾倒方向平行布置两列地锚，每列等间距设置个若干个地锚，地锚的数量与环钩一致；

(8)按照由近至远、由下至上的原则通过钢绞线将同侧的若干个地锚、环钩连接，并张拉预紧；

(9)安放炸药，进行爆破。

进一步的，在步骤(4)中，相邻的两根钢筋ⅰ之间的间距为120-150mm，相邻的两根钢筋ⅱ之间的间距为120-150mm。

进一步的，在步骤(4)中，钢筋ⅰ、钢筋ⅱ均采用φ8-12mm的光圆钢筋。

进一步的，在步骤(7)中，每个地锚埋深2-3m。

本发明提出的护套能够有效地防止砖烟囱爆破倒塌的后座问题，同时能够有效限制倒塌切口部位碎石等飞溅物的飞散，起到防护作用。护套围绕烟囱倒塌中心线对称分布的围挡能够确保烟囱沿设计倒塌中心线方向倾倒。采用该护套的施工方法简单明了，施工成本低廉，对于场地受限、作业要求高的砖烟囱铲除能够做到精准爆破控制，具有极大的推广应用价值。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明一种防止砖烟囱爆破拆除后座的施工布置立面示意图。

图2是本发明一种防止砖烟囱爆破拆除后座的施工布置剖面示意图。

图3是本发明中护套的结构示意图。

【主要元件符号说明】

1-地锚

2-钢绞线

3-爆破切口

4-环钩

5-护套

51-围挡511-侧面

6-砖烟囱

7-钢筋网片

具体实施方式

下面通过具体实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例一

请参阅图3，一种防止砖烟囱爆破拆除后座的护套，采用钢筋混凝土结构，包括由混凝土浇筑而成的围挡51，围挡51的截面呈圆弧形，其内部布设有加固强度的钢筋网片7.该钢筋网片7由横向并列布设的多根钢筋ⅰ71、纵向并排布设的多根钢筋ⅱ72在相交点处绑扎而成，每根钢筋ⅰ71呈圆弧形，其弧度与围挡51截面的弧度一致。若干根钢筋ⅰ71的两端凸出于围挡51的侧面511并分别弯折形成用以牵拉钢绞线2的环钩4。

作为本发明的进一步改善，该围挡51内表面的弧度与待拆除的砖烟囱6保留区域外表面的弧度一致，在施工时保证贴合度。

作为本发明的进一步改善，若干个环钩4(即凸出于侧面511的若干根钢筋ⅰ71)处于围挡51高度方向上的等分位置处。

实施例二

请参阅图1、图2，本发明一种防止砖烟囱爆破拆除后座的施工方法，所拆除的砖烟囱6呈竖直方向布设的圆柱状，由砖和水泥、石灰、砂浆砌筑而成。实际施工时，该施工方法包括以下步骤：

(1)根据砖烟囱6所处位置的周侧环境确定爆破施工方案，具体包括确定定向窗部位、倾倒位置和倾倒方向，爆破区域的高度、长度、离地距离等；

(2)根据砖烟囱6爆破区域以外环形保留区域的厚度、长度以及爆破切口3上沿距地面的高度确定防后座护套的尺寸；

砖烟囱6保留区域的外径为r，爆破切口3上沿距地面的高度为h，则护套5的内径取r，厚度取r0＝120mm，外径取r+r0；高度取h+h0，h0＝0.8m，即护套5上沿超出爆破切口3上沿的距离为0.8m；环向长度取爆破切口部位处砖烟囱环向周长的一半；

(3)根据步骤2确定的护套尺寸，加工护套5的钢制模板；

具体的，护套的模板也可采用其他材质，本发明不限制其种类。

(4)架立模板、绑扎钢筋网片。将多根钢筋ⅱ分别弯折，弯折后的多根钢筋ⅱ沿纵向等间距(150mm)布置且弯折后钢筋ⅱ的弧度与砖烟囱6保留区域外表面的弧度一致；在多根钢筋ⅱ构成的圆柱面上，将多根钢筋ⅰ沿横向等间距(150mm)布置；在钢筋ⅰ与钢筋ⅱ的相交点位置进行绑扎；将大致位于钢筋网片高度方向上5等分位置处的5根钢筋ⅱ两端分别向上弯起形成环钩4；

所述钢筋ⅰ、钢筋ⅱ均采用φ8-12mm的光圆钢筋，但本发明不限制钢筋的直径、种类。

绑扎完成的钢筋网片满足单位长度上分布钢筋的截面面积约为单位宽度上受力钢筋截面面积的15％-20％，且不小于该方向的板截面面积的0.15％。

(5)浇筑混凝土。将绑扎牢固的钢筋网片置于钢制模板的中间位置，然后浇筑混凝土并振捣密实，待其塑化后拆掉模板得到外套；

(6)将步骤(5)得到的护套5定位于砖烟囱6背离倾倒方向的一侧正后方且围挡51的两侧面511以烟囱倾倒中心线为基准对称分布，围挡51的内表面紧贴砖烟囱6保留区域的外表面；

(7)沿砖烟囱6倾倒方向平行布置两列地锚，每列等间距设置5个地锚1，每个地锚1埋深2m，为牵拉钢绞线2提供锚固端；

(8)按照由近至远、由下至上的原则通过5根钢绞线将5个地锚1、5个环钩4连接，并张拉预紧达到防止砖烟囱爆破倒塌后座的情况出现。具体为：离砖烟囱6最近的地锚1、围挡51侧面处于最低位置的环钩4为一组通过钢绞线连接，离砖烟囱6次近的地锚1、围挡51侧面处于次低位置的环钩4为一组通过钢绞线连接，以此类推，离砖烟囱6最远的地锚1、围挡51侧面处于最高位置的环钩4为一组通过钢绞线连接；

(6)安放炸药，进行爆破。

本发明的拆除对象为圆柱形的砖烟囱，但本发明不限制砖烟囱的形状。如果砖烟囱的截面呈方形，只需按照砖烟囱保留区域外表面、截面的形状制作相匹配的外套即可施工。

以上所述，仅是本发明专利的较佳实施例而已，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本专利技术方案范围内，依据本专利的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本专利技术方案的范围内。