Прожигание шпуров в железобетоне кислородным копьем
Прожигание горизонтальных и вертикальных «снизу—вверх» отверстий в железобетонных конструкциях не представляет обычно трудностей. Расплавленный шлак из прожигаемого отверстия выходит под действием собственного веса и отражающей способности газа, подаваемого под давлением до 10 атм.
При реконструкции железобетонного сооружения возникла необходимость удаления его днища с применением взрыва. Значительное армирование затрудняло применение перфораторов для образования шпуров под заряды. С учетом сжатого срока работ был предложен способ образования вертикальных шпуров «сверху—вниз» с помощью кислородного колья.
В отечественной литературе отсутствуют данные то прожиганию кислородным копьем вертикальных отверстий (шпуров) «сверху—вниз», а в работе [1] сообщается о невозможности образования вертикальных «сверху—вида» шпуров большой глубины из-за затвердевания шлаков в устье отверстия.
При проведении экспериментов по отработке режимов и технологии прожигания шпуров глубиной до 1200 мм давление 10 атм оказалось явно недостаточным. При заглублении на 300—400 мм в выходном отверстии Действительно затвердевали шлаки. При этом стенки копья прогорали и прожигание бетона практически прекращалось. Полученные результаты согласовались с данными работы.
В процессе отработки технологии было определено, что при увеличении давления до 15 атм эффективность процесса резко возрастала. Расплавленный шлак с большой скоростью выбрасывался из прожигаемого отверстия. Скорость прожигания увеличивалась с 100 до 130 мм/мин. Расход кислорода уменьшился с 18—20 до Л0—35 м3 на 1 пог. м за счет увеличения скорости прожига
Внутренняя полость труб заполнялась проволокой диаметром 4 мм. Предварительно проволока очищалась от остатков масла бензинам или прокаливалась в газовой горелкм. При производстве работ расход трубы составлял 8 пог. м на 1 пог. м прожигаемого диаметром С—7 сж
В качестве рабочего газа использовали кислород марки А (ГО.СТ 5583—58).
Для получения шпуров использовали шаблон-отражатель с направляющими трубками, который одновременно защищал оператора от брызг расплавленного шлака (рис. 4). Шаблон коробчатой конструкции из листовой стали толщиной 3 мм. Для предотвращения прогорания внутренняя поверхность шаблона покрывалась двойным слоем асбестовой ткани АТ-8. Ткань закреплялась металлическими скобами из проволоки диаметром 1,5—-2,0 мм ъ шахматном порядке с шагом 150—200 лил.
Выделяющиеся в процессе прожигания шпуров газы отсасывались вытяжной установкой «Проходка-500м» производительностью 225 м/мин. В результате была обеспечена полная безопасность работы операторов.
Применение одного шаблона для нескольких отверстий позволило значительно сократить время на подготовительные работы.
Первоначально кислород подводился к помощью универсального копье- держателя. Но существенным недостатком его применения являлась трудоемкость получения надежного уплотнения по торцу, особенно в процессе работы. Небольшая утечка кислорода через неплотное соединение могла привести к загоранию кольедержателя. Торец трубы надо было механически обрабатывать, что увеличивало себестоимость процесса.
Высокая производительность способа проживания шпуров в железобетоне и экономическая эффективность его внедрения зависят от снабжения газообразным кислородом. Использование кислорода от баллонов увеличивает себестоимость работ, так как связано с подключением и заменой баллонов. Кроме того, в процессе работы в баллонах остается неиспользованный кислород, что три большом объеме работ составит значительные непроизводительные потери.
Поэтому при выполнении работ в промышленном масштабе целесообразно использовать выпускаемую серийно автомобильную газификационную установку типа АГУ-6, емкость жидкого кислорода которой составляет 7 д.
Выводы
Способ прожигания шпуров в железобетоне кислородным копьем показал хорошие результаты.
Увеличение давления кислорода позволило прожигать вертикальные шпуры на глубину 1200 мм с одновременным уменьшением расхода кислорода за счет увеличения скорости прожигания.
Новая конструкция копьедаржателя обеспечивает большую надежность и герметичность крепления копья.
При выполнении работ в промышленном масштабе необходимо использовать установки типа АГУ-6, а их заправку жидким кислородом осуществлять от вагонов-цистерн, также выпускаемых промышленностью.