一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置及其预裂方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置及其预裂方法，包括上端板、下底板和螺杆；上端板中部为圆形中空用于放置螺杆；上端板的上端面与螺杆之间设置有第一螺栓；第一螺栓不固定，随时可取下更换，通过转动螺杆将上端板固定锁死，使得上端板与混凝土表面齐平；下底板的上端面中部固定设置有第二螺栓；下底板通过转动螺杆连接固定锁死；本发明专利技术能够对浅层钢筋混凝土结构进行快速破拆，不仅破拆效率大幅提升，节省劳动力，而且破拆力度、破拆范围、破拆深度可控，实现精准破拆；本发明专利技术结合了混凝土静态破碎和水射流破碎两种方法，在破碎前进行钻孔和灌注膨胀剂，使混凝土内部先产生开裂和裂纹，再使用水射流破碎，降低能耗，提高功效。高功效。高功效。

【技术实现步骤摘要】
一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置及其预裂方法


[0001]本专利技术涉及建筑工程
，特别地是一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置及其预裂方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着交通量的暴增，公路桥梁水泥路面病害增多，公路改扩建工程也越来越多，在公路桥梁改扩建过程中，需要先对交通构造物进行局部或全部拆除。在钢筋混凝土交通构造物的拆除工程中，传统的机械、爆破破碎方式产生的巨大冲击波会对周边建筑物及本建筑物非破拆区产生很大的安全隐患，混凝土碎石飞溅则危及一线作业人员人身安全，粉尘的产生也会给环境带来很多不利影响。
[0003]静态破碎技术是近几年发展起来的一种新型混凝土破碎技术，其原理是利用混凝土膨胀剂膨胀作用，将介质涨裂。混凝土膨胀剂是一种以高温煅烧的氧化钙为主体，并掺有适量的外加剂共同组成的具有高膨胀性能的非爆破性破碎用粉末状材料，用水调成浆体灌入混凝土钻孔中，随着反应的进行，最终生成的新物质使固相体积增加数倍。在膨胀剂固化过程中，产生的膨胀力逐渐增大，并作用于孔壁，当钻孔周围所受拉应力远大于其抗拉强度时，孔壁周围开始萌生裂纹。在膨胀压力的继续作用下裂纹扩展直至钻孔与钻孔之间裂纹相互贯通。相对于传统的炸药爆破方法、机械拆除方法，膨胀剂破碎混凝土具有无振动、无飞石、无噪声、无有害气体、经济廉价等优点，在混凝土建筑物拆除工程中被广泛应用。
[0004]由于膨胀剂破碎混凝土对孔的深度有要求，通常情况下膨胀剂灌注后，离钻孔顶部近的地方温度高，顶部膨胀剂固化反应速度快，在顶部形成一定的固化产物封顶，能够抑制膨胀剂向上膨胀溢出，保证膨胀剂固化反应膨胀作用向下、向四周扩展，保证破除效果。
[0005]使用静态破碎法对混凝土建筑物拆除时，对于桥梁、高速公路等离地高的建筑物浅孔混凝土拆除工程中(如翼缘拆除、防撞墙拆除、路面浅层拆除)，由于其拆除对破碎深度有一定要求，仅需破拆混凝土结构浅层的混凝土，保留其他深度混凝土。而由于孔洞较浅，顶部与底部无法产生温度差异，顶部和底部的膨胀剂同时固化反应，反应速度相当，膨胀剂固化产物从顶部溢出，膨胀剂无法发挥膨胀破碎作用。同时，传统膨胀剂破除时无法保证膨胀剂膨胀致裂的方向和范围，容易导致膨胀范围过大过深，可能会对本需保留的混凝土进行了破碎。因此，开发一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置及其预裂方法是非常具有工程意义的。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于为翼缘、防撞墙、路面等仅需浅层、浅孔拆除工程，提供一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置及其预裂方法，不仅破拆效率大幅提升，节省劳动力，而且破拆力度、破拆范围、破拆深度可控，实现精准破拆。
[0007]本专利技术通过以下技术方案实现的：
[0008]一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置，其中：包括上端板、下底板和螺杆；所述上
端板中部为圆形中空用于放置所述螺杆；所述上端板的上端面与所述螺杆之间设置有第一螺栓；所述第一螺栓不固定，随时可取下更换，通过转动所述螺杆将所述上端板固定锁死，使得所述上端板与混凝土表面齐平；所述下底板的上端面中部固定设置有第二螺栓；所述下底板通过转动所述螺杆连接固定锁死。
[0009]进一步地，所述第一螺栓与所述螺杆连接处、所述第二螺栓与所述螺杆连接处均设置有防漏浆结构；所述防漏浆结构包括密封弹片以及位于密封弹片上方的环形挡圈；所述密封弹片的一侧与所述上端板或所述下底板连接；所述密封弹片的另一侧连接环形挡圈。
[0010]进一步地，所述螺杆为T字形，所述上端螺杆设置有转动杆；所述螺杆位于所述上端板、下底板中心，与所述上端板、下底板之间呈垂直设置。
[0011]进一步地，所述上端板的直径大于钻孔孔径。
[0012]进一步地，所述下底板的直径小于钻孔孔径，所述下底板与所述上端板呈水平对称设置。
[0013]进一步地，所述螺杆长度大于钻孔深度。
[0014]进一步地，所述上端板为圆形板或矩形板；所述上端板的厚度为1
‑
10cm。
[0015]进一步地，所述下底板为圆形板；所述下底板的厚度为1
‑
10cm。
[0016]进一步地，一种用于浅孔混凝土破碎的预裂方法，包括以下步骤：
[0017]步骤S1、根据钢筋检测仪扫描确定混凝土结构内部钢筋位置，对待处理混凝土表面进行钻孔定位，采用冲击钻或冲击锤或钻孔机对钢筋混凝土结构定位点钻孔；深度、孔距、孔径根据实际工程需要进行调整；钻孔深度为10
‑
30mm，钻孔孔距为250
‑
500mm，钻孔位置与非破拆区域保持一定的距离，防止预裂破坏非破拆区混凝土结构；
[0018]步骤S2、清理钻孔后产生的混凝土碎石以及灰尘，保证孔洞内部干净、干燥，将下底板和螺杆固定锁死，放置于孔洞内，并调整装置位置，保证下底板与钻孔底部齐平，螺杆与下底部垂直，同时将上端板置于螺杆上部，但不固定；
[0019]步骤S3、调配膨胀剂，并将膨胀剂缓慢注入孔洞内，灌满为止；其中，膨胀剂采用高效无声破碎剂，破碎剂和水的比例为1:3，迅速搅拌均匀成糊状；
[0020]步骤S4、装药后，转动螺杆的转动杆，固定锁死上端板，使上端板与混凝土表面齐平，防止膨胀剂溢出或喷出；
[0021]步骤S5、灌注膨胀剂及安装辅助装置后，静待混凝土构筑物涨裂破碎；装药后5
‑
8小时混凝土结构即可自然开裂，在混凝土结构未自然开裂时不可近距离观看；雨天施工注意覆盖，避免高温，低温情况下用15℃
‑
25℃温水搅合，膨胀力可达到50
‑
500MPa，使混凝土开裂，产生裂纹；
[0022]步骤S6、混凝土结构开裂后，拆除螺杆及上端板，使用80MPa以上压力高压水枪对其破碎，将混凝土碎块冲破；
[0023]步骤S7、混凝土结构破碎后，回收辅助装置。
[0024]本专利技术的有益效果：
[0025]1、通过本专利技术提供的方法和辅助装置，能够对浅层钢筋混凝土结构进行快速破拆，与传统破拆方法相比，不仅破拆效率大幅提升，节省劳动力，而且破拆力度、破拆范围、破拆深度可控，实现精准破拆。
[0026]2、本专利技术提供的方法，结合了混凝土静态破碎和水射流破碎两种方法，在破碎前进行钻孔和灌注膨胀剂，使混凝土内部先产生开裂和裂纹，再使用水射流破碎，降低能耗，提高功效。
[0027]3、本专利技术提供的辅助装置，通过设置的下底板，膨胀剂膨胀作用时，膨胀力不会向下扩展，保证破除深度以下的混凝土不会被破坏；通过设置的上端板，膨胀剂作用时，避免因为浅孔无温度差异，顶、底部的膨胀剂同时反应，反应速度相当，无法在顶部形成封顶而导致膨胀剂溢出的情况；上下板同时作用，能保证膨胀剂作用时，产生的膨胀力只会向四周扩展，保证破除效果。
[0028]4、本专利技术提供的辅助装置，上端板与下底板之间通过螺杆连接，能够适应不同深度需求的膨胀剂破除工况，深度可控；上端板与下底板的直径可以通过更换板的方式进行调整，以适应不同直径需本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置，其特征在于：包括上端板、下底板和螺杆；所述上端板中部为圆形中空用于放置所述螺杆；所述上端板的上端面与所述螺杆之间设置有第一螺栓；所述第一螺栓不固定，随时可取下更换，通过转动所述螺杆将所述上端板固定锁死，使得所述上端板与混凝土表面齐平；所述下底板的上端面中部固定设置有第二螺栓；所述下底板通过转动所述螺杆连接固定锁死。2.根据权利要求1所述的一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置，其特征在于：所述第一螺栓与所述螺杆连接处、所述第二螺栓与所述螺杆连接处均设置有防漏浆结构；所述防漏浆结构包括密封弹片以及位于密封弹片上方的环形挡圈；所述密封弹片的一侧与所述上端板或所述下底板连接；所述密封弹片的另一侧连接环形挡圈。3.根据权利要求1所述的一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置，其特征在于：所述螺杆为T字形，所述上端螺杆设置有转动杆；所述螺杆位于所述上端板、下底板中心，与所述上端板、下底板之间呈垂直设置。4.根据权利要求1所述的一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置，其特征在于：所述上端板的直径大于钻孔孔径。5.根据权利要求1所述的一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置，其特征在于：所述下底板的直径小于钻孔孔径，所述下底板与所述上端板呈水平对称设置。6.根据权利要求1所述的一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置，其特征在于：所述螺杆长度大于钻孔深度。7.根据权利要求1所述的一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置，其特征在于：所述上端板为圆形板或矩形板；所述上端板的厚度为1
‑
10cm。8.根据权利要求1所述的一种用于浅孔混凝土破碎的辅助装置，其特征在于：所述下底板为圆形板；所述下底板的厚度为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘成，王海洋，张卡卡，钟韩虎，罗远东，朱权，
申请(专利权)人：广州知成智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：