巖石膨脹劑(也稱無聲脹藥、破石劑、裂石劑、靜態(tài)破碎劑)是中國建筑材料科學(xué)研究院發(fā)明研制的產(chǎn)品。
巖石膨脹劑(也稱無聲脹藥、破石劑、裂石劑、靜態(tài)破碎劑)是中國建筑材料科學(xué)研究院發(fā)明研制的產(chǎn)品。
它是一種粉狀能an全破碎材料,用水將HSCA調(diào)成漿體灌入巖石或混凝土鉆孔中,經(jīng)凝結(jié)、硬化發(fā)生顯著的固體膨脹, 可產(chǎn)生大于50兆帕的膨脹壓力,對孔壁產(chǎn)生的膨脹大 大超過其抗拉強(qiáng)度而使混凝土和巖石破碎。經(jīng)8~24小時(shí)即可在無振動(dòng)、無燥 聲、無飛石、無有害氣體的情況下,進(jìn)行an全破碎或切割作業(yè)。
適宜范圍:
1、不允許和不適宜使用炸藥破碎和機(jī)械破碎 施工的條件下,需要拆除的混凝土工程、巖石松動(dòng)工程。如禁止出現(xiàn)燃點(diǎn)、火和高溫的儲(chǔ)油罐、儲(chǔ)氣罐、油氣管線、脹藥庫、危品倉庫旁的破碎拆除施工;不允許和不適宜出現(xiàn)飛石的鐵路復(fù)線、高壓輸電線、通訊光纜旁施工、機(jī)關(guān)學(xué)校、公共場所及密集民宅旁的破碎施工;不允許和不適宜出現(xiàn)強(qiáng)烈震動(dòng)的破碎施工,如建筑物保留拆除、邊坡險(xiǎn)情處理、文物搶救保護(hù)工程、不允許和不適宜出現(xiàn)巨大聲響和噪聲的破碎施工;如城市深夜的破碎施工等。
2、城市建筑、大型設(shè)備混凝土基礎(chǔ)拆除,水利、路橋、隧道等工程需要“靜態(tài)破碎法”破碎施工的工程。保留部分的巖石和混凝土完整性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求不能受到任何損害的破碎拆除。
3、普通巖石的破碎和松動(dòng),大尺寸豎井,抗滑樁,孔樁的開挖,溝槽沉井的開鑿。
使用嘉澤靜裂劑時(shí),必須嚴(yán)格遵守以下警告:
1、在攪拌或填充時(shí)要戴橡膠手套和防護(hù)眼鏡。
2、操作中,不可將面部直接近 距離對著已裝破碎的鉆孔。完成后,應(yīng)及時(shí)打入封口器,蓋上草墊或棕墊,遠(yuǎn)離裝灌點(diǎn)。
3、施工現(xiàn)場應(yīng)備好清水和毛巾,灌漿時(shí)到裂紋發(fā)生前,施工員必須戴防護(hù)眼鏡并不得對孔直視,以防萬一發(fā)生噴漿傷害眼晴,碰到皮膚或 眼睛要立即用水沖洗,沖孔時(shí)如破碎劑濺入眼內(nèi)和皮膚上,應(yīng)立即用清水沖洗,到院就醫(yī)。 使用無聲靜態(tài)破碎劑對堅(jiān)硬巖石進(jìn)行破碎,施工中無震動(dòng),無沖擊波,無飛石,保證了施工an全和工期, 取得了較好的效果。靜態(tài)破碎施工成本相對稍高,而且靜態(tài)破碎劑產(chǎn)生的能量不如炸藥破碎所產(chǎn)生的能量大,但是在某些特殊情況下采用靜態(tài)破碎技術(shù)是十分經(jīng)濟(jì)可行的。 在煤礦井下局部改造T工程需要破碎施工的地點(diǎn),既可以保證周圍重要設(shè)施、設(shè)備和人員的an全,又能保證正常施工不影響an全生產(chǎn)。在施工中應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件及巖體邊界條件的不同,通過現(xiàn)場試驗(yàn),調(diào)整選用適宜的施工參數(shù)。
1、靜裂劑技術(shù)性能及指標(biāo)
被破碎物體 鉆孔參數(shù)–SCA 孔徑mm 孔距cm 孔深 使用參考量kg/m 3
軟質(zhì)巖破碎 35-42 30-40 H 8~10
中硬巖破碎 35-42 25-35 105%H 10~15
巖石切割 30-40 20-30 H 12~17
無筋混凝土破碎 35-42 20-30 85%H 10~5
鋼筋混凝土破碎 35-42 15-20 H 20~25
2、鉆孔布局 鉆孔直徑與破碎效果有直接關(guān)系,鉆孔過小,不利于破碎劑充分發(fā)揮效力;鉆孔太大,易沖孔。根據(jù)我國目
前靜態(tài)破碎成熟的經(jīng)驗(yàn),鉆孔孔徑選為42mm。本礦的巖石多為中細(xì)砂巖,巖石硬度一般在F:10左右,鉆孔按十字網(wǎng)格狀
布置,鉆孔的孔距與排距確定為250~300mm。自由面越多,單位破碎巖石量就越大,經(jīng)濟(jì)效益也就越好,因此,在布置
鉆孔時(shí)應(yīng)考慮為下次破碎時(shí)形成更多的自由面,提高破碎效果。
3、施工方法及注意事項(xiàng)
(1)鉆孔:鉆孔與掘進(jìn)施工鉆孔方法相同,選用中42mm的鉆頭,鉆孔方向可以是水平、向上或向下傾斜,要求鉆孔之間必須保持平行,深度一致,否則影響破碎效果。鉆孔內(nèi)余水和巖石渣應(yīng)用高壓風(fēng)吹洗干凈,孔口旁應(yīng)干凈無土石渣。鉆孔深度和裝破碎深度:鉆孔深度可根據(jù)施工要求選擇,一般在1至2米較好。裝破碎深度為孔深的100%。
(2)靜裂劑灌注程序
準(zhǔn)備:本工程選用長沙嘉澤牌靜裂劑,按井下環(huán)境溫度選擇HSCA-II型號(hào),不同型號(hào)破碎劑不得隨意互用。如果用
于破碎鋼筋混凝土?xí)r,應(yīng)予先切斷部分外圍鋼筋。
破碎劑灌注前準(zhǔn)備好以下材料物品:
A.破碎劑B..潔凈冷水C.塑料拌和桶D.木質(zhì)桶竿E.防護(hù)眼鏡F.橡膠手套G.頭盔H.防護(hù)面罩I.封口器(木楔或鐵楔)
攪拌:HSCA是一種粉狀材料, 使用前須與清潔冷水進(jìn)行充分混全。即按一包5kg破碎劑加大約1.5-1.7升水倒入攪拌容器中, 再緩緩倒入一袋5公斤HSCA, 用木棍或戴橡膠手套的手?jǐn)嚢璩删哂辛鲃?dòng)性的均勻漿體。
裝填:對于多層網(wǎng)格狀布置的鉆孔,裝填應(yīng)按照先外后里的順序,兩排鉆孔裝填間隔時(shí)間在10分鐘,裝填孔之前必須將鉆孔清理干凈,不得有水和雜物。
裝填向下的鉆孔,可將拌好HSCA的漿體迅速灌入孔內(nèi),灌孔必須密實(shí),不必堵塞孔口。
水平方向或傾斜向上方向的鉆 孔要用干稠的膠泥狀 HSCA搓成條塞入孔中并搗實(shí)。攪拌后的HSCA漿體必須在10分鐘內(nèi)充填在孔內(nèi), 否則,流動(dòng)性及破碎效果降低。
水平方向和向上方向的鉆孔,也可采用比鉆孔直徑略小的高強(qiáng)長纖維紙袋裝入破碎劑,按一個(gè)操作循環(huán)所需要的破碎卷數(shù)量,放在盆中,倒入潔凈水完全浸泡,30-50秒左右破碎卷充分濕潤、完全不冒氣泡時(shí),取出破碎卷從孔底開始逐條裝入并捅緊,密實(shí)地裝填到孔口。即“集中浸 泡,充分浸透,逐條裝入,分別搗實(shí)”??卓诹粑謇迕子命S泥封堵保證水分破碎劑不流出。
靜裂劑(HSCA) 養(yǎng)護(hù):春、夏、秋季和在井下施工時(shí)不必養(yǎng)護(hù)。 巖石剛開裂后,可向裂縫中加水,支持破碎劑持續(xù)反應(yīng),可獲得更好效果。