Способы разборки и разрушения конструктивных. элементов зданий и сооружений

В зависимости от применяемого инструмента и средств механизации разли­чают следующие способы разборки и разрушения строительных конструкций и монолитных массивов: немеханизированный (ручной), полумеханизированный, механизированный и специальные.

Немеханизированный способ разборки или разрушения является наиболее трудоем­ким и сложным. При этом способе используют ручной инструмент (ломы, кирки, зубила, кувалды и т. д.), а также различные простейшие приспособления. Его следу­ет применять при небольших объемах работ, а также в тех случаях, когда все ос­тальные способы по тем или иным причинам не могут быть использованы.

Кирпичные и каменные стены ручным способом разбирают рядами по всему периметру захватки, начиная с верха стены с внутренней стороны кладки. Отбой­ным молотком или ломом разрушают горизонтальный шов, после чего снимают целые кирпичи или камни, очищают их от раствора и складывают в клетки. Полу­чаемый при разборке шебень убирают (например, опускают полотку в бункер).

До начала разборки сводов и их опорных пят следует предварительно подвести под них кружала и опалубку, чтобы предохранить свод от внезапного обрушения.

Полумеханизировапный способ основан на применении пневматических гидрав­лических и электрических ручных машин. Это могут быть ломы-лопаты, пнев­матические бетоноломы, отбойные молотки. Для пневмоинструмента необхо­дим компрессор большой мощности. Гидравлический инструмент приводится в действие насосными станциями с электрическим приводом или бензиновым дви­гателем. В этом отношении практичнее электроинструменты. Для резки армату­ры используют газо — и электрорезательные установки и ручные ножницы с элек­троприводом.

Полумеханизированный способ включает также обрушение конструкций с помощью ручных лебедок и домкратов, разрушение гидроклиньями. Гидрокли­нья в количестве до 6 штук подключают к насосной станции. Рабочий наконеч­ник гидроклина вставляют в заранее подготовленное отверстие диаметром 48 мм, и при включении гидроцидиндра раскалывающее усилие гидроклина достигает 150 т. С помощью гидроклиньев можно разрывать монолит «в строчку» как в вер­тикальном, так и горизонтальном направлениях, т. е. отрывать заданные по раз­меру и массе части конструкций, обычно в соответствии с грузоподъемностью кранового оборудования цеха.

Полумеханизированный способ, в силу простоты и доступности, находит широкое применение в практике строительства, но также считается трудоемким и дорогим. К тому же производство работ этим способом в основном связано с большим пылевыделением и шумом, вибрационным воздействием на рабочих. Поэтому при реконструкции в условиях действующего производства его приме­нение ограничено.

При механизированном способе разборки строительных конструкций работы выполняют с помощью машин и механизмов. Наиболее широкое применение находят тракторы и бульдозеры с навешенными пневмо — и гидромолотами, экс­каваторы, скалоломы, машины для резания конструкций из бетона и железобе­тона алмазным абразивным и твердосплавным инструментом и др.

Крушитель, дробитель, разрушитель, раскалыватель, рассекатель — зарубеж­ные названия новых строительных машин. По сути эти машины — строитель­ные манипуляторы на экскаваторной базе (гидромолоты или режущие рабочие органы вращательного действия, например, навесные фрезы с высокопрочны­ми режущими элементами, рабочие органы рычажного типа — «зубья крокоди­ла» и др.). Челюстной захват позволяет перекусывать стержни арматуры, другие металлические элементы, развивая при этом усилие до 600—800 кН (60—80 т).

Гидравлические экскаваторы, оснащенные набором специального сменного рабочего оборудования, выполняют все основные технологические операции по разрушению, разделению, перемещению и погрузке строительных конструкций зданий и сооружений, убираемых в процессе реконструкции. Применение тако­го оборудования сопряжено с высокой энергоемкостью процесса, снижением срока службы базовых машин.

Эффективен метод разрушения и дробления крупных глыб ударными нагруз­ками с использованием специального оборудования (шар-бабы) массой до 3 т, которое подвешивается при помощи стального троса к стреле самоходного кра­на или экскаватора. Недостатком этого метода является то, что в результате боль­ших динамических нагрузок происходит быстрое изнашивание механизма и не­сущих узлов машины.

Обрушение стен и других конструкций может также производиться с помо­щью тракторов или лебедок, к которым одним концом прикрепляют трос диа­метром 19—25 мм и длиной не менее двух высот стены. Другой конец троса кре­пят к конструкции. Натяжение троса вызывает обрушение стены. Предваритель­но делают рассечку конструкций по вертикали и подрубку низа стены. Очень опасным моментом является прикрепление троса, что требует особых мер пре­досторожности и обычно выполняется с использованием выдвижных лестниц или автовышек. Если тяговой машиной служит бульдозер, то им же подгребают обрушенные обломки к экскаватору.

При разборке кирпичных зданий объем годного для вторичного использова­ния кирпича составляет примерно 40—50% общего объема разбираемой кладки, что больше, чем при разборке другими методами.

К специальным способам разрушения зданий и сооружений и их конструкций от­носятся: взрывной, термический, электрогидравлический и др.

Производство взрывных работ связано с повышенной опасностью, требует правильных расчетов зарядов, расчетов глубины и диаметра скважин, шпуров, их размещения в пространстве. В строительстве взрывными работами занима­ются специализированные организации при строгом соблюдении правил техни­ки безопасности: установлении опасной зоны вокруг места взрывных работ с ее обозначением флажками и ограждением, подачей звуковых и световых сигна­лов; организации укрытий для взрывников; устройстве защитных сеток вокруг места взрыва в населенных пунктах; обеспечении строгого хранения взрывчатых веществ.

Взрывным способом здания, сооружения или их отдельные конструктивные элементы могут быть с большой точностью обрушены в заданное место без по­вреждения находящихся рядом строений. Для уменьшения действия взрыва на окружающие сооружения используются малые заряды, размещаемые обычно в шпурах, с забивкой их песком или грунтом. Выделка шпуров осуществляется пневматическими бурильными молотками, электросверлилками или вручную с помощью шлямбуров и кувалд. Применение накладных зарядов допускается лишь в исключительных случаях, когда выделка шпуров сопряжена с опаснос­тью из-за крена, трещин и повреждений подготавливаемых к взрыву конструк­ций или сооружений, а ручная разборка или валка механическим способом не­возможна.

При обрушении несколькими последовательными взрывами назначается та­кая очередность взрывания, чтобы обрушенные конструкции стен не мешали дальнейшим взрывным работам. Для облегчения разборки подрываемого здания крыша, перекрытия, дверные и оконные блоки, внутренние перегородки и печи должны быть заранее разобраны и удалены. Здания и сооружения могут быть подорваны таким образом, чтобы они обрушились на свое основание или упали в определенном, заранее выбранном направлении. Заряды в стенах размещают на уровне подоконников, а в глухих стенах — не менее чем на 0,5 м над уровнем земли. В качестве взрывчатого вещества, как правило, применяют аммониты, которые не чувствительны к ударам, трению, пламени; в исключительных слу­чаях — тол и другие взрывчатые вещества нормальной мощности. Аммониты бо­ятся увлажнения, ослабляющего силу взрыва, и поэтому должны заключаться в шпуры в патронированном виде.

Взрывной метод из-за длительных технологических перерывов, взрывной вол­ны, осколков, больших шумовых нагрузок и образования пыли находит незна­чительное применение при реконструкции предприятий.

Термический способ разрушения монолитных конструкций основан на исполь­зовании газового потока («кислородное копье»), или высокотемпературного фа­кела, который образуется при сгорании мелкодисперсной смеси железного и алю­миниевого порошков (термитной смеси) в кислородно-ацетиленовой струе. Та­ким способом можно прожигать отверстия и делать разрезы в бетоне при толщине конструкции до 80 см. Этот метод резания бесшумен и не образует пыль.

Кислородное копье может быть использовано и для резки бетона под водой. Недостаток устройства — большой расход материалов (стальных труб, прутков и кислорода).

Резку бетона осуществляют также электрической дугой, вводя в расплавлен­ный бетон добавку, содержащую металл. В этом случае бетонная конструкция становится одним из электродов. Второй электрод (неплавящийся графитовый) погружают в расплав, как нож в масло. При этом температура достигает 4000 °С. Могут быть использованы и два графитовых электрода. Чтобы между такими электродами возникла дуга, их разводят на расстояние 0,5—1 см.

При работе установок для электродуговой резки бетона, позволяющих резать бетон толщиной до 1000 мм, требуется обеспечить принудительную вентиляцию рабочего места и мероприятия по технике безопасности, аналогичные проводи­мым при сварочных работах. В закрытых помещениях без проветривания эти установки использовать нельзя, так как образуется много дыма и копоти. Также это относится и к помещениям с повышенной взрыво — и пожароопасностью, дей­ствующим производствам.

Электрогидравлический (гидродинамический) способразрушения монолитных кон­струкций основан на использовании так называемого «электрогидравлического эффекта». Накопленная в конденсаторах энергия при силе тока 0,3—0,4 А и вып­рямленном напряжении 15 кВ импульсом подается на электровзрыватель, и меж­ду электродами происходит разряд. При этом энергия в единичном импульсе дос­тигает 34 кДж. В зоне разряда мгновенно возникает высокое давление (в десятки тысяч атмосфер), которое через практически несжимаемую воду в шпурах переда­ется на конструкцию и разрушает ее. Вместо электровзрывателя может быть ис­пользован закороченный проводник диаметром 0,3-0,5 мм. При замыкании раз­рядной цепи высоковольтные конденсаторы разряжаются через тонкий проводник, температура среды достигает 5 ООО ‘С, давление в шпуре нарастает до 1 000 МПа. Такой способ называется электродинамическим.

Конструкции при электрогидравлическом и электродинамическом способах можно разрушать даже в действующих цехах, так как не образуется взрывная вол­на и не разбрасываются осколки, что является положительным фактором при про­изводстве работ на территории действующих предприятий и внутри производствен­ных помещений. Способ безопасен для работающих поблизости людей. Этот ме­тод нельзя применять при реконструкции действующих производств, имеющих автоматические линии или станки с числовым программным управлением.

Для разрушения конструкций применяют также специальные составы, зали­ваемые в шпуры, которые расширяются при твердении, или известь, засыпае­мую в пробуренное отверстие, а затем заливаемую водой. Напряжения, возника­ющие внутри разрушаемого элемента, вызывают растрескивание монолита. Та­кое разрушение отвечает требованиям охраны окружающей среды, бесшумно, не требует специальных механизмов и может быть осуществлен неквалифици­рованными рабочими.

Комментарии закрыты.

Реклама
Апрель 2024
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Май    
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
2930  
Рубрики