8.7. Підготовка до вибухових робіт починається відразу після осушення котловану. Заряджання складається з установлення в дно котловану згідно з проектною мережею рейок для закріплення зарядів, закріплення зарядів на рейках на висоті, що відповідає формулі (7.17), та монтажних робіт.

8.8. Після монтажу мережі котлован заливають водою і виконують підривання зарядів. Подальші будівельні роботи на поверхні котловану виконують після її висихання.

VIII. Спеціальні вибухові роботи

1. Загальні положення

1.1. Спеціальні вибухові роботи при реконструкції промислових підприємств і цивільних споруд проводяться, як правило, у складних стиснених умовах діючого виробництва. Для забезпечення повного збереження об'єктів, що охороняються, необхідно проектувати та застосовувати безпечну технологію проведення вибухових робіт, що містить у собі вибір раціональних та ефективних параметрів вибухових робіт і технології їх проведення, прогноз впливу сейсмічних і УПХ від вибухів і дальності розльоту шматків підірваних конструкцій, розробку заходів щодо зниження шкідливих ефектів вибухів і їх локалізації. Спеціальні вибухові роботи необхідно виконувати відповідно до проекту провадження робіт.

1.2. При реконструкції промислових підприємств і цивільних споруд вибухові роботи дозволяється застосовувати: для дроблення бетонного заповнювача та оброблення на блоки фундаментів; для обвалення будинків, цегельних і залізобетонних димарів, що відслужили свій строк, водонапірних башт, градирень; для різання металоконструкцій; для створення прорізів у стінах і перекриттях будинків та споруд тощо.

1.3. При проведенні вибухових робіт під час реконструкції різних об'єктів найбільше застосування одержав метод шпурових зарядів. Метод свердловинних зарядів має обмежене застосування. Це обумовлено малою потужністю конструкцій, що руйнуються, вимогами до їх високого ступеня дроблення для наступного збирання, а також у багатьох випадках неможливістю використовувати бурові верстати для буріння свердловин через стиснені умови.

1.4. Щоб прискорити розбирання фундаментів та інших конструкцій їх розділяють за допомогою вибуху на транспортабельні блоки. Для різання конструкцій на блоки застосовують шпурові заряди та/або щілинні заряди.

1.5. Послідовність проведення робіт з руйнування конструкцій визначає графік провадження робіт. Підготовка та проведення вибухових робіт включають: зупинку виробництва, демонтаж технологічного устаткування, звільнення підходів до місця проведення вибухових робіт; відділення фундаментів від колон, обкопування фундаментів, відсічення частин будинків, що обвалюють, від конструкцій, що зберігаються; розмітку місць буріння шпурів, буріння шпурів; виготовлення укриття місць вибуху; доставку ВМ до місця роботи; розміщення постів оточення, виведення людей, не пов'язаних з проведенням вибухових робіт, за межі небезпечної зони; заряджання та забивання шпурів, монтаж мережі ДШ; укриття місця вибуху; монтаж піротехнічних реле, приєднання ЕД (КД) до мережі ДШ, підривання; огляд місця вибуху; збирання підірваних уламків конструкцій.

2. Подрібнення бетонних і залізобетонних конструкцій

2.1. Дроблення фундаментів виконують, як правило, методом шпурових зарядів відразу на всю висоту при їх потужності не більше або пошарово. При руйнуванні фундамента на всю його висоту, щоб обмежити дію вибуху за проектну позначку, довжину шпурів приймають менше висоти фундамента на 4 - 5 діаметрів заряду. При пошаровому руйнуванні фундамента довжину шпурів приймають рівною товщині шару, що руйнується, крім останнього шару, у якому довжину шпуру приймають менше товщини шару, що руйнується, на 4 - 5 діаметрів заряду. При дробленні фундаментів горизонтальними шпурами відстань між основою фундамента та нижнім рядом шпурів повинна бути не менше .

2.2. Масу заряду в шпурі визначають згідно з формулою (5.2). При цьому q дорівнює: для цегли, бетону без арматури та буту - 0,3 - 0,5, для залізобетону - 0,5 - 0,7; W - ЛНО (відстань від осі шпуру до краю фундамента), м. При W > масу заряду в шпурі визначають згідно з формулою (5.1).

2.3. Значення ЛНО приймають у межах 0,5 - 0,7 довжини шпуру. При дробленні фундаментів висотою більше , а також, якщо W становить менше половини довжини шпуру, заряд у шпурі необхідно розосередити, розраховуючи кожну частину заряду на свою ЛНО. Відстань між центрами зарядів, розосереджених в одному шпурі, необхідно приймати рівною відстані між шпурами, крім верхнього проміжку, що може бути коротше інших внаслідок зменшення маси верхнього заряду. Проміжки між зарядами дозволяється залишати вільними від забивки (повітряний проміжок) або заповнювати забивним матеріалом. Верхня вільна від заряду частина шпуру повинна бути обов'язково заповнена забивним матеріалом. Конструкція шпурових зарядів при підриванні фундаментів різної потужності наведена на рис. 8.1 (додаток 30).

Відстань між шпуровими зарядами в ряді приймається в межах (1,0 - 1,5)⋅W, а між рядами зарядів - (0,85 - 1,0)⋅W.

2.4. При поділі фундаментів або інших конструкцій на транспортабельні блоки шпури розташовують по лінії різання в один - два ряди. Масу заряду в шпурі розраховують згідно з формулами (5.1), (5.2), а відстань між шпурами в ряду та між рядами шпурів приймають у межах (0,6 - 0,8)⋅W.

2.5. При частковому руйнуванні фундаментів необхідно використовувати контурне підривання за методом попереднього формування щілини, що утворюється. При контурному підриванні суцільну щілину утворюють на всю висоту шару вибухом розосередженими зарядами малого діаметра у зближених шпурах. При цьому діаметр заряду повинен бути у 2 - 3 рази меншим ніж діаметр шпуру. При підриванні фундаментів у якості ВР контурних шпурів використовують ДШ, що прокладають у кожному шпурі у 2 - 4 нитки. Щільність заряджання повинна становити 0,036 - 0,48 кг/м. Відстань між шпурами необхідно визначати згідно з формулою (5.3).

Підривання контурних шпурів необхідно проводити до підривання основних зарядів. Дозволяється КУП основних зарядів при контурному підриванні з уповільненням не менше 50 мс.

2.6. Якщо необхідно зберегти частину фундамента, яка лежить нижче шару, що руйнується, між нижньою частиною заряду ВР і частиною фундамента, що зберігається, необхідно облаштовувати охоронний цілик. Потужність охоронного цілика повинна становити до 10 діаметрів заряду. Доробку цілика до проектного позначення необхідно проводити пневматичними відбійними молотками.

2.7. Для руйнування бетонних і залізобетонних фундаментів з малою насиченістю арматури необхідно застосовувати гідровибуховий спосіб. У якості заряду ВР необхідно використовувати нитки ДШ. Довжина ниток ДШ повинна бути рівною 0,65 - 0,75 довжини шпуру.

У нижній частині шпуру повинен бути розміщений заряд водотривкої ВР масою 0,05 - . Вільний простір у шпурі необхідно заповнити водою, верхній рівень якої повинен перебувати на нижче устя шпуру. Конструкція заряду при гідровибуховому способі руйнування фундаментів наведена на рис. 8.2 (додаток 31).

Параметри підривання установлюють на підставі дослідних вибухів. Масу заряду Q при гідропідриванні необхідно визначати за формулою

Q = qW + 12W (lшп - 0.1), кг,

(8.1)

де

Q

-

маса заряду (ВР - у кг; ДШ - у м);

W

-

ЛНО;

lшп

-

довжина шпуру;

q

-

розрахункова питома витрата ВР, кг/м-3, для бетону дорівнює 0,4 кг/м-3.

Перший доданок у формулі (8.1) визначає масу заряду ВР на дні шпуру, другий - число ниток ДШ у шпурі.

2.8. При поділі тонкостінних частин залізобетонних фундаментів, плит, стін або інших конструкцій на блоки дозволяється використовувати подовжені накладні заряди, що розміщують по лінії різання. Масу накладних зарядів необхідно визначати за формулою

Q = AZR-2⋅lзар, кг,

(8.2)

де

A

-

коефіцієнт, що залежить від властивостей матеріалу, що руйнується;

Z

-

коефіцієнт забивки. При підриванні без забивки Z = 9,0, при шарі забивки не менше товщини конструкції, що руйнується: для залізобетону Z = 6,5, для цегли та бетону Z = 5,0;

R

-

товщина конструкції, що руйнується, м;

lзар

-

довжина заряду, м.

Значення коефіцієнта A приймають відповідно до табл. 8.1 (додаток 32).

При довжині заряду, що дорівнює двом і більше товщинам конструкції, що перебивається, масу накладного заряду дозволяється зменшити вдвічі.

2.9. Для обрізання залізобетонних паль та інших конструкцій дозволяється використовувати ШКЗ. При цьому необхідно оголити арматуру та забезпечити з нею щільний контакт ШКЗ. Марку ШКЗ вибирають відповідно до товщини арматури, що перерізається. При кільцевому розташуванні ШКЗ навколо палі та щільному контакті заряду з арматурою та бетоном палі забезпечується не тільки перерізування арматури, але й повне обрізання палі.

3. Обвалення будівель і споруд

3.1. Будівлі і споруди дозволяється обвалювати на свою основу або в заданому напрямку. При обваленні будівель і споруд на свою основу вибуховим способом необхідно утворити підбивку по всьому периметру зовнішніх стін та інших несучих конструкцій. Висота наскрізної підбивки повинна бути не меншою половини товщини стіни.

3.2. Для утворення підбивки шпурові заряди необхідно розташовувати у два - три ряди в шаховому порядку. Заряд необхідно розміщувати так, щоб його центр збігався із серединою стіни. У цьому випадку довжину шпуру необхідно визначати за формулою

lшп = 0,5 (Cс + lзар), м,

(8.3)

де

lзар

-

довжина заряду, м;

-

товщина стіни, м.

Відстань між шпурами в ряду повинна прийматися рівною (1,0 - 1,4)⋅W, між рядами зарядів - (1,3 - 1,6)⋅W. Крайні шпури необхідно бурити на відстані W від країв стін або простінків.

3.3. Обвалення в заданому напрямку дозволяється застосовувати у випадках, коли висота споруд значно перевищує (в 4 рази і більше) розмір їх горизонтального перерізу. До таких споруд належать димові труби, водонапірні башти, опори електромереж, опори мостових переходів, висотні багатоповерхові будівлі, телевізійні вежі, силоси та інші конструкції промислових підприємств, житлового та промислового будівництва. Обвалення в заданому напрямку дозволяється і тоді, коли ці споруди розташовані серед інших будівель, споруд, комунікацій, що не повинні бути пошкоджені в результаті її руйнування.

3.4. Принцип валки димових труб у заданому напрямку полягає у створенні наскрізного підбою (врубу) не по всьому горизонтальному перерізу споруди, а тільки з боку напрямку валки. Цим напрямком (віссю валки) є бісектриса фактичного сектора валки, що зображена на схемі розташування шпурів (рис. 8.3 (додаток 33)).

Збереження опори (цілика) з одного боку та практично миттєва ліквідація її з боку врубу створюють під дією сил тяжіння та реакції опори в цілику момент сил перевертання, який забезпечує падіння труби (башти) у заданому напрямку. При достатньому запасі міцності матеріалу цілика умовно приймається, що напрямок нахилу труби проходить навколо осі (умовного шарніра), яка проходить через вершину врубу за схемою до розрахунку валки труби (рис. 8.4 (додаток 34)). Якщо міцність цілика недостатня, труба в процесі нахилу починає руйнуватися спочатку біля врубу, а потім в інших місцях. Одержана в початковий момент кінетична енергія повертає трубу в заданому напрямку. При інших рівних умовах більш точний напрямок валки можна отримати у тому випадку, коли цілик зазнає меншої напруги на стискання і обмежується більшою по величині хордою АБ (рис. 8.3 (додаток 33)).

Цій вимозі для круглих труб відповідає цілик у секторі r, що дорівнює 135 - 140° (1,2D) за периметром, який має форму, подану на рис. 8.3 (додаток 33).

3.5. Кут врубу β, що утворюється, визначається мінімально необхідним кутом нахилу труби α, при якому умовний висок AB, опущений від центра ваги труби A1, не потрапляє в контур горизонтального перерізу в місці врубу. Кут β повинен бути рівним куту α або перевищувати його.

3.6. Місце підбою труби (башти) необхідно вибирати на такому горизонті, де в цілику, що залишається, або поблизу нього немає отворів (дверей, вікон, газоходів тощо). Якщо немає можливості знайти таке місце, отвори необхідно щільно закласти, щоб створити рівноміцний ствол. Валку в заданому напрямку не проектують, якщо отвір, який необхідно закласти, знаходиться від вершини врубу на відстані менше ніж 4 - 6 товщин ствола.

3.7. Вруб створюється двома і більше рядами зарядів. Нижні два - три ряди приймаються однакової довжини, інші - коротші відповідно до прийнятого кута врубу.

3.8. Вага і розташування зарядів для створення наскрізного підбою визначаються, як і при обваленні стін. Розташування крайніх зарядів врубу, що межують із ціликом, повинно забезпечувати отримання цілика заданих розмірів. Величину розрахункових питомих витрат ВР q (табл. 5.1 (додаток 1)) для цих зарядів необхідно приймати удвічі меншою, ніж для інших зарядів.

3.9. При підвищених вимогах до заданого напрямку валки (сектор валки менше 90°, ствол послаблений тощо) замість крайніх шпурів врубу, розташованих біля цілика, необхідно створити в стволі прорізи, висота яких повинна бути не менше відстані між верхнім і нижнім рядами шпурів, що примикають до цілика, а ширина, яка визначається зручністю створення прорізу, не повинна перевищувати .

Такі прорізи створюються шляхом буріння двох вертикальних наскрізних рядів шпурів діаметром 32 - з кроком 32 - . Буріння за таких умов дозволяється, якщо в сусідній шпур вставити стрижень діаметром, який дорівнює діаметру бурової коронки. На відміну від шпурів врубу, що забурюються радіально, шпури в наскрізних отворах необхідно бурити на всю товщину стіни труби по хорді сектора, який обмежує цілик.