目前定向控制爆破是拆除钢筋混凝土烟囱最为安全、经济、高效的方法。为确保烟囱爆破后按预先设计方向准确、平稳、安全倒塌,结合工程实例,针对烟囱定向爆破倾倒过程中复杂的力学变化和塌落振动效应进行研究。(1)基于支撑部纵向受力平衡推导出中性轴后移时变模型,该模型能够较好的描述中性轴的后移规律,在此基础上建立烟囱定向倾倒力学模型,分析烟囱倾倒过程中的力学变化。(2)针对烟囱爆破拆除过程中的下坐、空中断裂现象,分别建立相应的力学模型进行分析讨论。结果表明烟囱上部筒体的下坐一般发生在爆破切口形成之后,合理减小切口角度、高度可以有效的控制上部筒体的下坐。筒体在倾倒过程中会因受弯破坏而发生空中断裂,尤其是高度在150m以上的烟囱,不易发生受剪破坏而导致空中断裂。烟囱高度越大,在倾倒过程中越容易先发生空中断裂。(3)针对烟囱爆破拆除过程中的前冲、后坐现象,分别建立相应的力学模型进行分析讨论。结果表明判据一作为烟囱发生前冲时的力学依据更为合理,建立的烟囱前冲过程分析理论模型计算结果偏于保守。正梯形切口烟囱的后坐符合烟囱后滑理论模型,倒梯形或矩形切口烟囱的后坐符合烟囱后坐理论模型,在确保烟囱能顺利失稳倾倒的前提下合理减小切口的圆心角,可以有效的减小烟囱的后坐范围。(4)分析现场振动监测结果可知烟囱连续塌落触地解体所诱发的地表振动效应对周边临近建(构)筑物的危害最大。因此利用数值模拟研究延期时间、切口形状、切口高度和角度对塌落振动的影响,结果表明增加第三区的延期时间能够减小地表的塌落振动,但第三区的延期时间不宜过长,建议第二区的延期时间取100～200ms对塌落振动的控制最佳。采用正梯形爆破切口烟囱倒塌引发的塌落振动比倒梯形爆破切口烟囱倒塌引发的塌落振动大。减小切口高度或者切口角度都可以明显的减小烟囱的塌落振动,但通过减小爆破切口角度的方式比减小切口高度方式的减振效果更显著。该论文有图45幅,表14个,参考文献71篇。