Строительные технологии

ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

§ 6. Взрывные работы в условиях реконструкции зданий и сооружений

            В условиях реконструкции взрывные работы могут выполняться для дробления фундаментов и других конструкций из бетона, железобетона (иногда металла); обрушения зданий и сооружений на их основание; обрушения сооружений в заданном направлении; образования камуфлетных полостей с целью уширения буронабивных свай и грунтовых анкеров.

            При проведении взрывных работ в условиях реконструкции следует предусматривать мероприятия по защите от сейсмических воздействий, действия воздушной ударной волны, разлета кусков взорванного материала и воздействия газов.

            Сейсмически опасные зоны должны быть определены расчетами.

 При взрывании вблизи от промышленного здания и сооружения величину предельно допустимого сосредоточенного заряда, кг, на расстоянии от 1 до 25 м можно определить по формуле

Сейсмически безопасное расстояние, м, для зданий и сооружений при удалении центра взрыва на 50 м и более

При наличии в зданиях повреждений (например, трещин в стенах), а также при многократных взрывах безопасные расстояния должны быть увеличены не менее чем в 2 раза.

            Взрывные работы по разрушению фундаментов производят на открытых заводских площадках и внутри помещении. Взрывание фундаментов внутри зданий ведется только «на рыхление».

Разрушают фундаменты или сразу на всю высоту, или отдельными слоями с использованием зарядов в шпурах или рукавах. В первом случае глубину шпуров принимают равной 0,9 высоты фундамента h; во втором случае глубина шпуров должна быть равна толщине каждого слоя фундамента, за исключением последнего. В нем для предохранения от повреждений основания фундаментов шпуры должны иметь глубину, равную 0,9 толщины снимаемого слоя.

            При разрушении фундамента горизонтальными шпурами между ними и основанием фундамента должен оставаться предохранительный слой толщиной 0,2...0,4 м. Диаметр шпуров равен 35...60 мм, а расчетная линия сопротивления w составляет 0,5...0,7 глубины шпура.

Расстояние между шпурами в рядах — (1...1.3) w, между рядами шпуров и от края фундамента — w. Удельный расход ВВ (аммонит № 6) для фундаментов различной прочности колеблется от 0,3 до 0,7 кг/м3.

При размещении зарядов в рукавах их сечения принимают от 0,1x0,1 до 0,2 X 0,2 м. Рукава располагают так, чтобы центр заряда находился в середине ширины фундамента. Длина рукавов не должна превышать 1,5 м. Расстояние между рядами рукавов и от края фундамента равно их длине, а расстояние между центрами зарядов — 1-1,5  длины

рукава. Для снижения сейсмического эффекта взрыва фундамент предварительно окапывают на глубину зоны взрывания.

            При взрывании фундаментов и других горизонтально расположенных конструкций внутри помещений и вблизи зданий, сооружений и оборудования для предохранения от разлета осколков и действия воздушной ударной волны применяют защитные устройства (укрытия).

            К укрытиям предъявляют требования инвентарности, позволяющей их многократное использование; возможности быстрого перемещения в рабочей зоне; транспортабельности; универсальности;

возможности расположения пригруза.

            В общем случае укрытие состоит из каркаса, приспособленного для передвижения волоком, обшивки из листовой стали толщиной 20 мм, образующей площадку для размещения пригруза (бетонных блоков или мешков с песком) и имеющей петли для крепления стропов.

Общая масса укрытия, т, при установке его над поверхностью взрываемого фундамента или другой конструкции

            Для уменьшения разлета осколков может быть применен гидровзрывной способ разрушения фундаментов, кирпичной кладки, бетона и железобетона. В качестве заряда используют 8... 12 нитей детонирующего шнура. Длину нитей ДШ принимают равной 0,65...0,75 глубины шпура. Для уменьшения количества нитей ДШ можно помещать в нижней части шпура небольшой заряд (50... 100 г) водоустойчивого ВВ. Свободное пространство в шпуре заполняют водой, верхний уровень которой находится на 10 см ниже устья шпура для предотвращения бокового разброса осколков. При разрушении трещиноватых фундаментов вместо воды используют глинистый раствор; при этом обычно увеличивают массу заряда в 1,3—1,5 раза. Применение гидровзрывного способа для разрушения железобетона с большой насыщенностью арматурой малоэффективно.

            Взрывные работы по разрушению конструкций. Взрывание железобетона обычно приводит к выбиванию бетона из арматуры с последующей ее резкой бензорезом или автогеном. Железобетонный массив делят на транспортабельные блоки, по границам которых располагают и взрывают заряды из высокобризантного ВВ. При разрушении плиты или стены толщиной менее 40 см для выбивания бетона применяют удлиненные накладные заряды. При толщине плиты более 40 см по направлению реза бурят шпуры

глубиной 2/3 толщины стены.

            Для разбивки железобетонных колонн на части используют шпуровые заряды, которые располагают в два ряда на расстояниях I5dm в ряду и между рядами. При разрушении железобетонных конструкций на колоннах (эстакады и т. п.) вначале выбивают бетон из перекрытий. После резки и уборки частей его разбивают и убирают поддерживающие колонны.

            Наземные бетонные сооружения в зависимости от их толщины разрушают шпуровыми или скважинными зарядами. При шпуровом методе ведения работ глубина шпуров равна 0,9 толщины взрываемого объекта. Шпуры располагают в шахматном порядке; удельный расход ВВ для бетона составляет 0,4...0,5 кг/м3. Шпуры бурят с верхней или боковой поверхности сооружения. Применяют обычно электрический способ взрывания с детонаторами замедленного действия. Для предотвращения разлета осколков сооружения его укрывают металлической сеткой.

            При большой мощности бетонного блока применяют метод скважинных зарядов. В зависимости от размеров блока скважины диаметром dc располагают в один или несколько рядов по квадратной сетке с w = (25...27) dc = a = b.

При бурении скважин сверху вниз глубина скважины должна быть на 5 dc меньше высоты бетонного блока. При бурении с боковой поверхности скважины недобуривают до противоположной боковой поверхности на (10... 15) dc.

При этом для удобства бурения скважины располагаются веером: нижние слегка наклонены вниз, средние — горизонтальные, верхние — с наклоном вверх. Взрывные работы для разрушения металлических массивов и конструкций производят при наличии специального проекта, предусматривающего безопасность работ. Для взрывных работ применяют наружные и шпуровые заряды, желательно из высокобризантных ВВ. Для разбивки на части фасонных или составных рам и конструкций, металлических листов и плит толщиной t  15 см используют накладные (наружные) заряды.

            Заряды могут быть патронированные или в виде шашек. Наружные заряды прикрывают со всех сторон слегка уплотненным забоечным материалом (толщиной 25—30 см) из песка, глины и т. п.

При разбивке на части конструкций толщиной t > 15 см используют заряды в шпурах, прожигаемых кислородом или сверлением. Линии расположения шпуров (линии реза) определяются размерами отдельных кусков, которые должны образоваться в результате разрушения. Шпуры выбуриваются по длине реза не далее чем на 30—40 см один от другого. Глубина шпуров должна быть не более 2/3 (для стали 3/4) и не менее 1/3 толщины разрушаемого объекта.

            Конструкции коробчатой формы (например, изложницы), а также различные резервуары можно дробить гидровзрывным способом. Конструкции перед взрыванием заполняют до краев водой. Заряд ВВ подвешивают на веревке в центре разрушаемой конструкции с заглублением его на 2/3 толщины слоя воды.

Обрушение зданий и сооружений производится на их основание или в заданном направлении (направленное обрушение). В последнем случае обычно обрушают высотные здания и сооружения (дымовые трубы, башни и т. п.), находящиеся среди других сооружений, зданий и коммуникаций, не подлежащих сносу.

 Принцип обрушения зданий и сооружений на свое основание заключается в образовании взрывом сквозного подбоя по периметру здания или сооружения. В результате взрыва объект, падая на свое основание, разрушается. Высота развала обычно не превышает 1/3 высоты здания, а ширина развала в стороны за периметр здания — V2 высоты стен. Перед взрывом все внутренние части здания (перегородки и т. п.) разбирают и удаляют.

Обрушение зданий и сооружений осуществляют зарядами в шпурах или рукавах. При обрушении зданий на основание туры размещают с внутренней стороны здания. Диаметр шпуров 40...60 мм, а Глубина — 2/3 толщины стены. Шпуры обычно размещают в два ряда в шахматном порядке. Расстояние между шпурами у 0,8... 1,4 и между рядами — 0,7... 1,0 глубины шпура). Удельный   расход   ВВ   зависит  от свойств ВВ, прочности взрываемой толщины стен (глубины шпуров), как, при увеличении толщины кирпичной стены от 0,45...0,6 до 1,9...2,5 м удельный расход ВВ (аммонита № 6) уменьшается с 1,5...2,2 до 0,4...0,44 кг/м3. Для бетонных и железобетонных стен удельный расход ВВ, соответственно, на 15...25 и 30...40 % больше по сравнению с кирпичными стенами.

Заряды в углах стен закладывают в шпурах, пробуренных один над другим и направленных по биссектрисе угла

            При заданном направлении падения горизонтальные шпуры располагают в форме клина. Узкая сторона клина определяет направление падения (валки). Верхний ряд шпуров располагают под углом 10°, а нижний — под углом 20° к вершине клина. Глубину шпуров принимают равной 3/4 толщины стены, расстояние между шпурами обычно около 30 см.

            Направленное обрушение здания или сооружения позволяет сохранить находящиеся вблизи другие здания и цеха. Направленному обрушению поддаются здания и сооружения, высота которых в 4 раза и более превышает размер горизонтального сечения (на уровне вруба), измеряемый в направлении оси валки. Для обрушения башни или трубы в определенном направлении производят вруб подбоя из двух и более рядов шпуровых зарядов. При этом нижние ряды шпуров (шпуры подбоя) располагают со стороны направления валки на 2/3...3/4 периметра, верхний ряд шпуров (шпуры подкола) — по остальной части периметра стены выше уровня подбоя на 0,7... 1,5 м.

            Место подбоя трубы или башни должно выбираться на уровне, где отсутствуют проемы (газоходы, двери и т. п.). Если невозможно выбрать такое место, то проемы тщательно заделываются для создания равнопрочного ствола. При повышенных требованиях к соблюдению заданного направления валки (сектор валки менее 90°, ствол ослаблен и т. п.) вместо крайних шпуров вруба, располагаемых около целика, можно пробивать в стволе специальные проемы. Высота этих проемов — 1... 1,2 м, ширина 0,6... ...0,8 м.

            При валке зданий, сооружений и фабричных труб применяют взрывание детонирующим шнуром или электрическим способом. Если обрушаемое здание находится вблизи сооружений, которые необходимо сохранить от разрушения или сотрясения, принимаются специальные меры по их защите (укрытие деревянными щитами, укладка амортизирующего слоя на месте падения и т. п.).

            При реконструкции промышленных объектов часто возникает необходимость образования выемок заданной конфигурации (при строительстве фундаментов, опор линий передач, опускных колодцев и т. д.).

Схема рыхления скальных грунтов для подготовки фундаментов под новые машины в действующих цехах. При одной свободной поверхности и достаточном удалении выемок от стен и фундаментов действующих машин рыхление производится шпуровым методом. При этом принимают дополнительные защитные меры против разлета осколков и вредного воздействия воздушной ударной волны. Шпуры глубиной 0,5... 1 м бурят вертикально, ЛНС и расстояние между шпурами принимают равными глубине последних. Шпуры глубиной свыше 0,75 м, расположенные внутри большого массива, простреливают зарядом аммонита массой 50...70 г.

 Взрывные работы. Электрический способ взрывания в горном деле

 Взрывные работы. ПРОИЗВОДСТВО БУРОВЫХ И ВЗРЫВНЫХ РАБОТ

 СПРАВОЧНИК СТРОИТЕЛЯ. Строительные работы и технологии