烟囱定向拆除爆破失稳原理_经营动态

拆除爆破是以爆破的方式拆除地面、地下及水下建筑物或构筑物为目的的一种控制爆破技术。在城市化进程日益加快的今天，拆除爆破技术在老旧建筑拆除、基础设施改造以及地质灾害治理等诸多领域广泛应用。

其中烟囱类建筑控制爆破倒塌机理为，采用控制爆破在烟囱底部某一高度处爆破形成一定尺寸大小的切口，上部筒体在重力与支座反力形成的倾覆力矩作用下失稳，沿设计方向偏转并最终倒塌。

在烟囱定向拆除爆破过程中，当爆破切口形成后，在切口对面保留部分的圆环筒体称为预留支撑体。如果上部筒体的重力对预留支撑体的压力超过了材料的极限抗压强度，则预留支撑体就会瞬时被压坏而使烟囱下坐，这会造成烟囱爆而不倒或倾倒方向失去控制的危险。如果预留支撑体有一定的承载能力，则上部筒体在重力和支座反力形成的倾覆力矩作用下，使预留支撑体截面瞬时由全部受压变为偏心受压状态。

倾倒初期，预留支撑体截面一部分受压、一部分受拉。在承受倾覆力矩引起的压应力和重力引起的压应力叠加，压应力呈边缘区最大，中性轴处为零的三角形分布。当最大压应力大于材料的极限抗压强度时，该处材料被破碎，且承压区扩大。在受拉区承受倾覆力矩引起的拉应力与重力引起的应力叠加，拉应力呈边缘区最大，中性轴处为的三角形分布。

当最大拉应力大于材料的极限抗拉强度时，预留支撑体上出现裂缝。对钢筋混凝土烟囱，当预留支撑体截面上的混凝土开裂后，钢筋将承担全部拉应力，此后钢筋在烟囱倾覆力矩的作用下受拉屈服，继而颈缩断裂。当爆破切口闭合后，烟囱绕新的支点旋转并最终倾倒。由烟囱控制爆破的机理可知，爆破切口是影响烟囱失稳倾倒的关键因素。

烟囱倾倒必须满足三个条件，一是烟囱爆破后倾倒初期预留支撑体截面要有一定的强度，使其不致立即受压破坏而使筒体提前下坐；二是切口形成瞬间，重力引起的倾覆力矩必须足够大，能克服截面本身的塑性抵抗力，促使烟囱定向倾倒；三是切口闭合后，重力对新支点必须有足够的倾覆力矩，使其能克服烟囱剩余的塑性抵抗力。

对钢筋混凝土烟囱，其重心不但要偏出新支点，而且重心相对新支点的力矩必须大于破坏截面内的拉力钢筋所产生的力矩。

在实际的拆除爆破工程中，由于爆破环境复杂多变，通过在爆破现场布置专业的监测设备，如智能爆破测振仪L20-N，可及时获取准确的监测数据，为爆破项目提供科学依据，从而根据实际情况调整爆破方案，确保爆破作业在安全可控的范围内进行。