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试验结果

统计下来， I 试验段钻孔共 34 个， II 试验段钻孔共 21 个。水和破碎剂均按 1 ： 2.85 的比例配制，共用 2 箱 ( 40kg ) 无声破碎剂。．在 2005 年 9 月 11 日 上午 8 点开始填无声破碎剂， 10 点 45 分填完。次日凌晨 3 点开始裂缝，上午 8 点检查裂缝的结果。

检查结果如下： I 试验段的混凝土挡墙全部在设计拆除高程附近裂开，开裂线与设计拆除线偏差 2 -3 cm ，符合设计要求 ( 图 3) ；试验段 2 十 317.7-2+324 范围，已经裂开，开裂线与设计拆除线偏差 3~ 4 cm ，比 I 试验段的偏差稍大但仍符合设计要求，而 2+324 2+327.7 范围内的混凝土挡墙却没有开裂 ( 图 4) ， 2+324 2+327.7 段未开裂的原因可能与钻孔间距过大池工过程中水和破碎剂未严格按厂家推荐的比例配制 ( 浆体偏稀 ) 或充填不够密实有关。

根据试验结果，在确保钻孔间距既便于拆除施工又不影响剩余部分结构使用功能的前提下，经现场监理确认，项目部确定了按 I 试验段的施工参数进行全施工段内的挡墙拆除的施工方案。

4 、施工效果

项目部按照以上试验参数，用静态破碎剂对原挡墙进行破碎，施工中无震动，无冲击波，无飞石，既保证了施工和工期，又保证了未拆除结构的完整性和强度，取得了较好的效果 ( 图 5 、图 6) 。

[ 应用实例 4]

无声破碎剂在高强度混凝土破碎中的应用

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哈尔滨动力股份设备有限公司出海口基地二期工程位于河北省秦皇岛市经济技术开发区东区（山海关开发区），山海关船厂西侧，哈动力一期试车站南侧。该出海口基地二期工程包括铁路专线两条，露天堆场一座，重型容器联合厂房及附属建筑 ( 探伤室、去离子水站、仓库、清洁室、喷丸室等 ) 。其中，露天堆场长约 270 m ，宽约 50 m ，占地面积约 13 500 m 2 ，设 30 m 跨 50 t 龙门吊一部；重型容器联合厂房为四跨单层建筑，建筑高度约 30 m ，南北长约 180 m ，宽约 136.2 m ，占地面积约 24 500 m 2 ；西部两跨，跨距 30 m ，设 160 t 桥式吊车两部， 50 t 桥式吊车一部；重型容器联合厂房附属建筑均为一层，占地面积约 6 500 m 2 ；建筑占地总面积约 44 500 m 2 。重型容器联合厂房拟采用排架结构，独立柱基础，单柱荷载 40 000 kN ；附属建筑采用独立基础，基础埋深约 2.0 m ～ 3.0 m ；建筑重要性等级为二级，场地和地展等级均为二级。

本工程西两轴各有一基础承台与原码头露天跨承台咬合，由于设计变更，需将原露天跨预留杯口的部分结构进行破坏，以满足与本工程承台的结合。但由于露天跨承台已于 2004 年底施工完毕，其结构使用的是 C40 混凝土，在长期地下水的养护下经现场使用混凝土强度回弹仪测定，实际强度已达到不小于 C55 混凝土的强度。

经项目部相关人员讨论决定，为了保证原露天跨承台的结构，决定进行人工剔凿，使用风镐配合施工。经过 10 多天的施工，觉得方法虽然可行，但已是 10 月中旬，天气一大大变冷，为了保证工期及施丁质量，必须寻找更加有效的施工方法来加快施工速度。

2 、非爆炸性无声破碎剂产品性能特点

是一种非爆炸性无声破碎剂，用于切割和破碎岩石、混凝土构筑物的粉状膨胀材料。

用适量的清洁冷水把破碎剂搅拌成浆体，灌入混凝土和岩石的钻孔中，可产生 50MPa( 500kg ／ cm 2 ) 的膨胀压力，经过一段时间，便可以在无振动、无噪音、无飞石和气情况下把混凝土和岩石破碎、切割。2.1 性

是的静态破碎剂，在破碎物体时不产生振动、噪音、飞石和瓦斯，可在无公害的条件下作业。

2.2 非爆炸性

是非爆炸性物品，不属于危险品，和普通货物一样购买、运输、使用。不受国家危险品、爆炸品管理限制。

2.3 环保性

是环保性产品。使用中无地面震动、无噪音、无飞石、气、无粉尘、无冲击波以及对环境无任何有害物质，是国际流行的无公害环保产品。

2.4 通用性

采用加入适量抑制剂来调节不同温度下的水化反应速度，以替代传统的破碎剂，根据使用时作业环境温度不同，选择不同产品型号，工作效率和操作性可大幅度提高。

2.5 简易性

使用简易性。本品用水搅拌后注入钻孔中即可，不需leiguan，不需点炮，使用时不需专业工种，也不需配置专职baopo技工，操作人员培训时间很短。

2.6 可控性

可以很容易地控制被破碎体破碎完成后的形状，需破则破，需留则留。

综上所述，可见破碎剂应用范围特别广泛，特别是破裂、切削、破碎岩石、一般混凝土构筑物和钢筋混凝土构筑物。基于考虑，不可能使用爆炸手段时破碎剂是一个非常理想的解决方案，在破碎工程施工时，不会对周边建筑物产生飞石或振动冲击波之危害。

3 、非爆炸性无声破碎剂工作原理

由于 ( 破碎剂自身与适量的水拌和后即始水化反应，经凝结、硬化同时发生显著的同体膨胀，破碎剂浆体灌入混凝土和岩石的钻孔中可产生大于 50 MPa 的膨胀压力。混凝土的抗拉强度为 2 MPa ～ 4 MPa ，破碎剂能使混凝土破碎，是基于它对孔壁产生的膨胀压力而引起的张拉应力大大超过它们的抗拉强度所致。

如图 1 ，图 2 ，图 3 ，图 4 所示，破碎剂的膨胀压力在 24 h 左右将达到值，但在后期仍能继续增大，其次水灰比、温度、孔径均对破碎剂的膨胀压力有所影响。

4 非爆炸性无声破碎剂施工工艺

1) 施工前应检查yaoji包装是否完好无损 ( 包装破损的材料有可能影响施工质量 ) ，并准备好足够的yaoji、洁净拌合水、塑料拌合桶、木质捅竿、防护眼镜、橡胶手套、防护面罩、封口器 ( 木楔和铁楔 ) ，准备完毕，开始进行打眼，为了保证原承台结构的性，采取从中间向两侧步眼，并根据表 1 选用直径为 40 mm 的钻头 ( 由于破碎部分深约 6 000 mm ，钻杆选用 1 500 mm ～ 2 000 mm ) ，孔距定为 20 cm ，距需保留部位 300 mm 停止步眼 ( 破坏范围约为 200 mm ) 。每一层约 130 个～ 150 个眼，打眼完毕，仔细用吹管将眼内残留的杂物全部吹净，并尽量无水。

布眼设计原则：中心孔间距取决于孔径大小以及岩石硬度，如果要破碎效果，在正常施工前须预测试。小的孔径，中心距会越小；大的孔径，中心距会越大，会加速破碎时间，例： dia30 min ： 35 cm (hole t0 hole) ， dia 35min ： 40 cm ， dia 40mm ： 45 cm ， dia 45 mm ： 60 cm 。

钻孔直径与破碎效果有直接关系，眼孔过小，不利于yaoji充分发挥效力；眼孔过大，易冲孔。一般推荐用直径为 40mm 的钻头。当被破碎对象为孤立体时，钻孔深度为破碎体厚度的 80 ％～ 90 ％。孔内有余水和余渣应用高压风吹洗干净。

破碎剂是一种粉末材料，使用前需与清洁冷水进行充分混合。即按一包yaoji加 30 ％～ 34 ％的水 ( 重量比 ) 来调配浆水，也就是大约将 1.5 L ～ 1.7 L 水倒入搅拌容器中，再缓缓倒入一袋 5 kg 破碎剂充分地搅拌成流动性的浆体，如用手搅拌时要戴橡胶手套。

将拌和好的破碎剂浆体迅速倒人孔内后，并用略小于钻孔的捅杆捣实捅紧，灌满后立即用海绵或布料头将孔口塞住。在操作过程中必须要将yaoji全部装满孔深的 100 ％。工人在施工中，必须保证配合默契，要做到随清孔、随拌药、随灌药，已经发烫或开始冒气的yaoji不得向孔内填注，要少拌勤装，才能保证的施工效果，在灌孔作业完毕后，安排专人进行看护，无关人员不得靠近，预防喷孔发生时，造成人员伤亡事故。

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[ 应用实例 5]

贵重石材荒料无声切割

玉石、花岗石和大理石等贵重石材资源有限，要实行保护性开采。人们用人工凿孔劈裂的原始方法。有了zhayao后用baopo的野蛮方法，这无疑是杀鸡取蛋，对石材资源破坏极大。现在政府已明令禁止这种采矿方法。 20 世纪初，意大利、德国等开发了用串珠绳锯的开采方法，实现了有计划、保护性开采贵重石材荒料。但投资大、设备复杂、操作严格，适用于大型矿山。但对于中小型矿山或偏远山区就不适用。

自从日本和我国先后研制成功静态破碎剂后，在石材矿山上，采用凿岩机钻孔，灌入无声破碎剂 ( 简称 SCA) 浆体，经 8 ～ 24h ，就可把岩石切割开来，基本无损伤，荒料的整形量小，成材率大大提高。这种方法适合于整体性较好的矿体，投资小，设备简单，工人操作易于掌握，开采成本也低。现今，我国部分石材矿山开采都采用这种石材荒料无声切割技术。意大利、澳洲、南美等石材矿山也引进此开石技术。

尽管石材荒料切割机理与混凝土、岩石的破碎机理基本相同。但是，有它的特殊性，即在钻孔中灌入 SCA ，要岩石断裂成块，而不要破碎成四分五裂。

进行了 SCA 切割独山玉石、大理石和花岗岩现场试验，提出了 SCA 切割石材荒料的机理。

试验选择了三种不同硬度岩石玉石 ( 包括玉石围岩的辉长岩 ) 、大理石及花岗岩，它们均为矿物结晶颗粒的集合体，属坚硬及中等硬度岩石，大理石及花岗岩有着明显的各向异性的特点。

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