冷却塔高卸荷槽切口爆破拆除倒塌受力破坏过程研究

结合数值仿真结果和大量工程实践摄影资料,对冷却塔高卸荷槽切口爆破拆除倒塌受力破坏机理进行了分析。研究结果表明:冷却塔高卸荷槽切口爆破拆除倒塌过程可分为爆破切口形成、定向偏转下坐切口闭合、塔体初始触地高卸荷槽切口变形破坏、塔体二次变形破坏和塔体随机解体塌落触地5个阶段。爆破切口形成后,保留支撑人字柱临时中性轴形成,在冷却塔定向偏转过程中中性轴逐渐后移,人字柱在轴力、弯矩、剪力和扭矩的共同作用下发生稳定失效、破坏且各对人字柱左右柱受力存在明显差异。塔体的变形破坏由高卸荷槽切口压屈剪切破坏向塔体拉伸挤压力与触地冲击作用反力共同作用破坏或塔体拉伸挤压破坏转变,这与冷却塔结构质量优劣、卸荷槽高度、结构不对称受力等因素有着重要关系。     

复杂环境下高危双曲线冷却塔爆破拆除

针对在复杂环境下一座高86 m的冷却塔,其部分塔壁、圈梁和人字柱已被机械拆除损毁的特殊结构特点,运用定向爆破技术拆除高危冷却塔。在确保结构稳定和不造成二次破坏的情况下,利用机械开设高减荷槽、定位窗和泄压窗等措施,以损毁部分塔壁作为爆破切口为基础,对爆破切口内的人字柱、圈梁进行爆破;运用ANSYS/LS-DYNA建立分离式共节点模型,对其倒塌过程进行数值模拟,进而对爆破方案进行验证并为其优化提供参考。     

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。     

61m高双曲线冷却塔爆破拆除失败原因分析

针对爆破拆除双曲线冷却塔易出现后坐或爆后立而不倒等险情,结合61m高双曲线冷却塔爆破拆除失败的原因,从方案设计以及现场施工等方面进行分析,指出冷却塔的支撑部位属于点支撑,其承压能力有限,设计时不但要充分考虑爆破切口的展长满足冷却塔失稳要求,还要保证爆破切口有合理的高度,使其在失稳状态下重心能够发生明显偏移,形成足够的倾覆力矩;同时强调在施工中,因切口部位预开一定数量的定向窗能够破坏塔体的刚度,对于塔体爆后顺利倒塌起到非常重要作用。精心设计,精细化施工是确保冷却塔拆除爆破成功的关键,分析结果可为今后类似爆破工程提供参考依据。     

61m高双曲线冷却塔爆破拆除失败原因分析

针对爆破拆除双曲线冷却塔易出现后坐或爆后立而不倒等险情,结合61m高双曲线冷却塔爆破拆除失败的原因,从方案设计以及现场施工等方面进行分析,指出冷却塔的支撑部位属于点支撑,其承压能力有限,设计时不但要充分考虑爆破切口的展长满足冷却塔失稳要求,还要保证爆破切口有合理的高度,使其在失稳状态下重心能够发生明显偏移,形成足够的倾覆力矩;同时强调在施工中,因切口部位预开一定数量的定向窗能够破坏塔体的刚度,对于塔体爆后顺利倒塌起到非常重要作用。精心设计,精细化施工是确保冷却塔拆除爆破成功的关键,分析结果可为今后类似爆破工程提供参考依据。     

钢筋混凝土烟囱爆破拆除倒塌与受力过程研究

以高速摄影监测、数值模拟结果为基础,对钢筋混凝土烟囱爆破拆除倒塌过程及保留筒壁受力过程与状态进行综合分析研究。烟囱倒塌经历爆破切口形成、中性轴形成、定轴转动及塌落触地4阶段。爆破切口形成后保留筒壁须有0.5~3.0 s稳定阶段保证在荷载重新分布过程中中性轴的稳定形成。爆破切口形成后初始短时间内保留筒壁均承受压应力,随中性轴形成出现受压、受拉区;定向窗锐角顶点处应力集中程度较高,先发生破坏,且内侧承受压应力大于外侧。该研究对进一步完善钢筋混凝土烟囱精确爆破拆除理论具有重要的现实意义。     

90 m高冷却塔爆破机械联合拆除实践

通过采用"原地塌坐,机械破壁"爆破拆除双曲线冷却塔的新方法,一次同时爆破"人字柱",采用较低的炸高,使塔体获得较小的触地冲量原地塌坐,保证塔体的完整性,然后用油炮机自下而上逐层破碎塔体,实现逐层下降的施工方案,为类似爆破工程提供参考.     

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。     

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。     

烟囱高位组合切口定向爆破倒塌过程数值研究

针对复杂环境下爆破切口高度在百米位置的烟囱定向爆破拆除工程,为研究正三角矩形与倒三角矩形组合切口对烟囱爆破拆除倒塌及受力过程的影响,结合实际工程,利用LS-DYNA有限元软件分别建立两种切口形状下钢筋混凝土分离式共节点烟囱模型,对烟囱倒塌及受力过程进行了系统研究。结果表明,爆破切口形成后,约2~3 s的中性轴稳定时间(切口系数K=0.56~0.58)是烟囱不出现过早下坐和形成定向倾倒趋势的关键条件;支撑部位内侧混凝土承受的压应力要大于外侧混凝土,倒三角矩形较正三角矩形组合切口能够延迟切口角端压剪破坏的发生,延缓支撑部位中性轴后移速度以及使支撑部位承受较高压应力,有利于烟囱避免过早下坐和安全精确定向;由于倒三角矩形组合切口与倒梯形、倒三角梯形组合切口具有一定共性,烟囱高位切口定向爆破切口形状建议优先采用倒三角型切口。     

双曲线型冷却塔爆破拆除切口参数研究

双曲线结构冷却塔上窄下宽,重心较低,爆破缺口形成后易产生后坐或坐而不倒现象.在阐述冷却塔爆破拆除失稳机理的基础上,结合一工程实例,探讨了爆破切口弧长和切口高度的设计,并对冷却塔爆破拆除过程中的下坐及预防措施提出了自己的看法.     

发电厂双曲线型冷却塔的定向爆破拆除及爆破效果数值分析

针对复杂环境下92 m高待拆除双曲线型冷却塔,采用矩形爆破切口、预开定向窗、简化爆破切口和预留支撑墙的定向爆破拆除方案,达到了预期的爆破效果。运用动力有限元软件ANSYS/LS-DYNA对冷却塔的爆破拆除倒塌过程进行了数值模拟,进一步验证爆破拆除方案。数值模拟结果和实际爆破效果对比分析表明,使用ANSYS/LS-DYNA模拟冷却塔的倒塌过程比较符合实际的爆破拆除过程,并可为更好地优化爆破拆除设计方案提供一定的参考。     

2座110m高双曲线冷却塔爆破拆除

介绍了复杂环境下2座110 m高冷却塔的爆破拆除.采用预开定向窗、减荷槽、爆破支撑立柱的定向倒塌方案而使冷却塔定向倾倒.通过精心设计和施工取得了扭曲破碎完全、倾倒落地彻底、爆破危害控制好的成功经验,可为类似爆破工程提供参考.     

69.8m高冷却塔定向爆破拆除

介绍了一座双曲线钢筋混凝土筒式结构冷却塔的定向爆破拆除。阐述了冷却塔结构特点、爆破难点、总体拆除方案、设计参数的选择及飞石防护措施等。爆破取得预期效果,可为同类工程提供参考。     

略阳电厂84.8m双曲线冷却塔定向爆破拆除

针对略阳电厂双曲线冷却塔高、大、壁薄的结构特点以及爆破周围环境安全要求,通过选定合适的切口形式、切口大小、切口角度以及选择合理的爆破孔网参数,对冷却塔实施了定向爆破.冷却塔起爆后在空中经过短暂的扭曲变形,最后按预计方向倒塌在安全范围内,破碎效果良好,爆堆高度只有4-5 m,达到了预期的爆破效果.爆破实践表明,高大、薄壁双曲线型冷却塔在定向爆破过程中要发生扭曲变形,扭曲是否顺利,直接影响到冷却塔的倒塌方向和破碎效果,值得在类似工程爆破中引起注意.     

复杂环境90 m高双曲线冷却塔拆除爆破

针对复杂环境1座90 m高冷却塔的周边环境及结构特点,采用爆破手段进行拆除。采用复合型切口的定向倒塌方案,首先采用机械方法开设定向窗和减荷槽,再对21对人字立柱进行爆破。由于泵房和更衣室等建(构)物距离被爆冷却塔过近,采用开挖减振沟和铺设减振垫层的方式减小爆破振动和触地振动。爆破结果表明,爆破参数选取合理,冷却塔按照设计方向倒塌,解体完全。爆破后泵房等设施未损坏,达到了预期效果,可为类似工程提供参考。     

复杂环境90m高双曲线冷却塔拆除爆破

针对复杂环境1座90 m高冷却塔的周边环境及结构特点,采用爆破手段进行拆除。采用复合型切口的定向倒塌方案,首先采用机械方法开设定向窗和减荷槽,再对21对人字立柱进行爆破。由于泵房和更衣室等建(构)物距离被爆冷却塔过近,采用开挖减振沟和铺设减振垫层的方式减小爆破振动和触地振动。爆破结果表明,爆破参数选取合理,冷却塔按照设计方向倒塌,解体完全。爆破后泵房等设施未损坏,达到了预期效果,可为类似工程提供参考。     

双曲线冷却塔爆破拆除切口参数的探讨

结合茂名电厂双曲线冷却塔爆破拆除工程实例,分析总结了高大冷却塔的结构特点和失稳倾倒机理.在此基础上,采用力学原理分析了爆破切口圆心角和高度等主要参数的计算方法,对类似工程有理论和实践指导意义.