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东科无声破碎剂(化学膨胀破碎）及其应用技术
随着我国建设事业的发展以及老城的改造扩建，旧有建筑物拆除任务越来越多，拆除工程量越来越大，拆除的难度也越来越高。在这些拆除工程中，一般情况下，对钢筋混凝土结构的旧构筑物，特别是那些大体积混凝土的拆除，施工人员可以选用破碎来完成拆除任务。说起破碎，人们很自然地就会想到它那巨大的破坏性，想到巨大冲击波、满天粉尘、飞石，这些对于远离城市的郊区则没有什么影响，而对于城市市区，巨大的冲击波对周围高大拥挤的建筑物会造成很大的安全隐患，飞石则危及街道上的行人人身安全，粉尘则给城市居民的生活带来很大不便。
虽然随着现代及边缘科学的不断发展与应用，城市控制破碎技术已得到了广泛的应用，它能将zhayao所产生的能量控制在恰到好处的境地，使它既能达到预定的破碎目的，又能将zhayaobao炸时所产生的飞石、地震波、冲击波以及声响控制在理想的限度内。近几年来，随着我国经济建设的不断发展，城市控制破碎技术在城市建设和改造中，已发挥出越来越大的作用。但是控制破碎产生的振动、冲击、飞石等对周围造成的影响并没有*消除。而一些在市区内的旧建筑的拆除由于受破碎安全的限制而不允许使用破碎，而即使允许使用控制破碎，但由于各种各样条件限制这也会给破碎也带来很大的难度。另外像炼油厂及加油站等这些特殊防火环境也不允许使用破碎。
那么对上述这些特殊环境下的构筑物除了使用破碎外有没有更安全可靠操作更简单且比较经济的拆除方法？当然有，其实早在上一世纪八十年代日本就研制出了一种无声破碎剂，它*解决这个长期困扰我们的问题。我国虽先后有数家科研单位投入这方面的开发，但由于种种原因却没有得到很好的推广应用。
1. 东科无声破碎剂及工作原理
无声破碎剂（又名无声破碎剂，无声破碎剂，破石剂等），是一种不使用zhayao就能使岩石、混凝土破裂的粉状工程施工材料。它的主要成份是生石灰(即氧化钙)，还含有一些按一定比例掺入的化合物催化剂。其破碎介质的原理就是利用装在介质钻孔中的静态破碎剂加水后发生水化反应，使破碎剂晶体变形，产生体积膨胀，从而缓慢的、静静地将膨胀压力（可达30Mpa—50Mpa）施加给孔壁，经过一段时间后达到zui大值，将介质破碎。它可广泛应用于混凝土构筑物的无声破碎与拆除及岩石开采，解决了破碎工程施工中遇到不允许使用zhayao破碎而又必须将混凝土或岩石破碎的难题，是上流行的新型、环保、非bao炸施工材料。破碎的施工过程也非常简单:对被破碎介质，经过合理的破碎设计（孔径、孔距等的确定）及钻孔，将粉状破碎剂用适量水调成流动状浆体，直接注入钻孔中。半小时或数小时（主要由水灰比来确定）后，介质(岩石──拉伸强度为5～10Mpa或混凝土──拉伸强度为2～6Mpa）自行胀裂，破碎。静力破碎是近年来发展起来的一种新的破碎或切割岩石和混凝土的方法，亦称静态迫裂或静态破碎技术。我国长江三峡工程中采用这种破碎技术用来破碎岩石已获使用效果。
二．东科高效无声破碎剂工艺要求：
1, 东科高效无声破碎剂作业面钻孔
无声破碎剂的破碎效果除了与破碎剂的性能、破碎对象的抗拉强度及现场破碎条件有关外，与钻孔设计也有直接的关系，请按照设计参数表中的孔径、孔距、孔深等参数范围对应进行施工。（见表1）
Ⅰ．破碎对象在结构上必须有2个或2个以上的自由面（临空面）。自由面越多，破碎效果越好，因此尽可能多的创造自由面，选取其中的一面进行钻孔，尽可能选取立孔（垂直孔）面。根据现场条件和具体要求也可采取立孔、斜向孔、水平孔等相结合的多面布孔方式。
Ⅱ．孔径D是直接影响破碎效果的重要因素，在参数范围内结合现场实际条件（气温、材质、结构、设备等）确定孔径。钻孔直径不宜过大，孔径大破碎效果好，但是：一．消耗破碎剂量太多，二．容易造成“喷孔”现象，从而影响整体破碎效果。钻孔直径也不宜过小，孔径过小则破碎剂量不足，同样影响破碎效果。一般开挖施工建议使用3.6cm-4.0cm规格的钻头。
Ⅲ．孔距A越小，开裂越容易，破碎所需要的时间也随之缩短，但孔距过小，孔数增多，必然会增加钻孔工作量和破碎剂的消耗量。因此，对于不同的破碎对象，必然制定出可行的zui大孔距，以达到的经济技术效果。孔距的大小在参数范围内可结合施工现场的岩石硬度（混凝土强度）及具体的破碎要求进行自行修订，孔距与孔径之比，称破碎系数k，不同硬度的破碎对象其K值是不同的。其对应关系式为：A=kD （见表2），可按照该表的换算关系并结合现场实际确定zui终的孔距值。（一般情况下，孔距与孔径之比为10倍左右，孔径大，孔间距可增大；孔径小，则孔距须减小）。周边的钻孔适当密集，以确保周边介质先行破裂。
Ⅳ．钻孔深度依据现场施工设计要求自行确定，孔深L一般在1—2米为好。不宜过浅。
Ⅴ．至于排距和zui小抵抗线W，在一般性小面积破碎施工中（大理石、花岗石等经济石种的开采、切割除外）无须作具体要求，可按照孔距值参数进行施工，并结合具体施工要求和现场条件自行修订。
2, 东科高效无声破碎剂加水搅拌
Ⅰ．无声破碎剂加水搅拌时水灰比应严格控制在0.28-0.33的范围内，即用水量为破碎剂重量的28%-33%（每小袋5㎏的破碎剂用普通清水1.4-1.85㎏），目测观察使其成为具有流动性的均匀浆体即可，不宜多加水，否则会急剧降低破碎效果！（对于水平孔，须减少用水量，将水灰比控制在0.25-0.28的范围内。）如用手工搅拌时，要戴橡胶手套防护。
Ⅱ．搅拌时间一般在40-90秒内尽快完成，在搅拌或灌孔过程中如发现浆体有升温过快、烫手厉害、冒气、迅速变干等趋向时，应停止使用，作抛弃处理，此时切勿灌入孔中以防冲孔伤人。此时往桶中加水或加破碎剂均无效。
Ⅲ．施工现场环境温度低于10℃时，可用30℃左右的温水搅拌，以加速破碎剂灌孔后的水化反应，缩短开裂时间。
Ⅳ．搅拌完成后的浆体静置一段时间后会发热并逐渐丧失流动性，应在调浆完成后尽快进行灌孔作业。
注：1. 加水调浆时，无论是一人还是多人同步作业，单人一次只可搅拌一个透明PVC包装的用量，即5㎏的破碎剂粉料，并准确控制水-灰比；切不可一人同时搅拌多袋的用量，或者仅凭估计加水。
2. 如果一次多袋搅拌，由于搅拌时间过长，热量集聚较快，极容易造成灌孔不及而浪费材料甚至危险发生。
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破碎剂浆体灌孔
Ⅰ．灌孔前须将孔腔清理干净（可用高压空气吹洗），不得有水和杂物。对于吸水能力较强的干燥的岩石或混凝土构筑物上的钻孔，须先保证孔壁有足够的湿度，但孔腔内仍不得有积水。
Ⅱ．灌孔施工时需戴PVC防护眼镜。配制搅拌好的浆体按“先四周，后中间”“先外侧，后里侧”的灌孔顺序，连续密实地灌入孔腔内。桶内倒出的浆体保证连续不中断，以防止形成空气夹层，直到灌满孔腔为止。一次搅拌好的浆体要在10分钟内尽快全部用完。立孔（垂直孔）或下斜孔直接灌满孔腔即可，灌孔必须密实，可不必堵塞孔口；水平孔或上斜孔要用干稠的胶泥状破碎剂搓成条状后塞入孔中并用木棍捣实。
Ⅲ．为加快灌孔速度和保证灌孔质量，垂直孔尤其是小孔径垂直孔的灌浆也可以采用漏斗辅助作业。
Ⅳ．灌孔完毕后残留在桶底的结块，要随时清理掉，不宜继续使用。
Ⅴ．施工现场的环境温度在10℃以上时，灌浆后一般不需加覆盖物(雨天除外)。施工现场的环境温度在10℃以下时，施工后须用草席、麻袋等覆盖保温，或通入蒸汽进行养护。
Ⅵ．灌孔后2～3h内，勿靠近孔口直视，以防偶尔发生喷出现象时伤害眼睛。
作业面开裂
Ⅰ．作业面在灌浆完成后，其开裂的时间，随气温和被破碎体结构类型的不同而异。常温下，灌浆后20～30分钟内开始产生水化作用，反应时间2～3小时后，开始在作业面上产生初始裂纹，6～8小时后裂隙不断加大，10～12小时后可达总破碎效果的80%以上。温度越高，开裂时间越短 。
Ⅱ．产生初始裂纹后，可用水浇缝，以加快其膨胀作用。常温下用普通清水浇缝即可；气温低于10℃时，用40℃左右温水浇缝为好。
三、人工或机械清砟
被破碎体*开裂后，采用人工配合机具（如风镐、橇棒等）松动，挖掘机挖装铲除，人工清运。
四．东科高效无声破碎剂操作技巧
对于大面积的破碎作业，钻孔较多，施工效率显得十分重要，以上步骤需要多人同步进行，即同时调浆，同时灌浆，这样可以让浆体在每个钻孔内同期产生zui大膨胀压力，以利于破碎。灌孔应按照“先四周，后中间”“先外侧，后里侧”的顺序进行，以利于周边介质先行破裂。
对于大面积的破碎作业，同时讲究钻孔排列：钻孔排列形式主要取决于被破碎介质的性质和对破碎的要求。当多排孔破碎时，钻孔的排列形式主要有方格网形排列和梅花形排列。当采用方格网形布孔时，钻孔与钻孔之间就是裂缝发展的方向，使被破碎体沿着与自由面平行的方向呈条状裂开，实现对被破碎介质的整体切割。当采用梅花形布孔时，破碎结果可能会出现两种情况：当zui小抵抗线值、孔距值、排距值都相等时，破碎结果是将被破碎体切割成条状。当zui小抵抗线值减小到孔距值的一半，排距为孔距的60-90%，孔深为设计破碎高度的80%以上，被破碎体就会产生不规则的裂缝，从而进一步破裂成小块，利于清渣作业。
实际操作中，排距值的设计可根据现场条件不断调整，使其符合施工需要。排距值过大，破裂效果不佳，同时会给下一步的清运工作带来不便；排距值过小，也会增加工作量和材料的消耗。
夏秋季节，如遇温度较高时（≥35℃），要待孔内温度冷却后灌浆，并在上午8时前或下午5时后灌浆 ，以防发生喷孔造cheng人员伤害并影响破碎效果和施工进度；同时，现场等待使用的破碎剂粉剂避免阳光暴晒。秋、冬、春季，如遇气温过低时（≤10℃），可利用孔热或中午气温较高时灌浆，也可预先用30℃左右的温水调浆（但水温切不可过高），并在产生初始裂纹后用温水浇缝，更有利于缩短开裂时间，以进一步提高破碎效果。
在工作面（被破碎面）较干燥的条件下，于灌孔2小时后采用人工喷洒方式，始终保持工作面的潮湿，对于膨胀力的持续加大是有促进作用的。
其它特殊工况下的施工，如水下破碎施工、经济石料的大块整体切割等，将另外单独介绍。
五．东科高效无声破碎剂安全事项
喷孔现象产生的原因主要是由于破碎剂在发生水化反应时产生大量的水化热，而周围介质散热太慢，当孔腔周围的蓄热状态达到100℃时，浆体中还未水化的水便沸腾，在孔腔中产生蒸汽压，当这一压力超过浆体与孔壁之间的黏结强度时，便会产生浆体喷出现象。
本厂有严格的实验室检验程序，产品均须检验后出厂，极少发生喷孔现象，尤其是在春、秋季；但在高温夏季和冬季施工，仍须注意安全。偶尔发生喷孔是正常的，也是不可预见和不可*控制的。因此，施工人员在现场操作时须佩戴好防护眼镜（PVC护目镜）。
六、东科高效无声破碎剂造成喷孔现象的其它因素还有以下几种：
⒈孔径过大，孔深过浅；
⒉夏季高温时在中午灌孔；
⒊孔腔未经吹洗，孔底积水或杂质过多；
⒋岩石硬度高时设计的孔距、排距过大；
⒌刚钻完孔和刚发生喷孔的钻孔，孔壁温度过高；
⒍搅拌时间过长，浆体发热、冒气仍在灌孔，或灌孔不够密实连贯，有空气夹层等；
通过分析以上因素，可以将喷孔现象的发生降低到zui低限度。灌孔施工时需戴PVC防护眼镜。灌孔后人员即离开作业面，2～3h内，勿靠近孔口直视，以防偶尔发生喷出现象时伤害眼睛。现场备好清水和毛巾，万一发生喷孔时，如浆体溅入眼内或皮肤上，立即用清水或1%的硼酸水清洗即可，严重的到医院进行处理（浆体属强碱性）。
本产品的运输及贮存须于干燥环境中进行，严防潮湿，防止粉体变结失效。
使用前须备妥其它物料：清水及盛水桶、舀水瓢(量杯)、拌料盆（桶）、PVC护目镜、乳胶手套、捣棍（平孔塞破碎用）、漏斗(必要时)、测温仪（温度计）、清洗用水及备用毛巾。
东科高效无声破碎剂的初次使用可在小面积上多做实验性破碎，制定符合现场的施工工艺，以期达到*的破碎效果和zui小的材料消耗量。
