Расчет зарядов для подрывания элементов конструкций из кирпича, камня, бетона и Железобетона

146. Элементы конструкций из кирпича, камня, бетона и железобетона подрываются наружными контактными (сосредоточенными, удлиненными, кумулятивными) и неконтактными зарядами, а также внутренними зарядами, располагаемыми в нишах, бороздах, рукавах, скважинах, шпурах и т.п.

Примечание. Нишей, или камерой (а для удлиненного заряда бороздой), называют выработку (выемку) в конструкции, имеющую форму и размеры, близкие к форме и размерам заряда.

Рукавом называют горизонтальную или слегка наклонную выработку, глубина которой больше, чем глубина ниши, но не превышает 5,0 м; поперечное сечение рукавов или круглое диаметром не менее 10 см, или прямоугольное с размером сторон от 10 см и более.

Скважиной (трубой) называют цилиндрическое углубление диаметром более 7,5 см при глубине до 5 м или углубление той же формы и любого диаметра при глубине более 5 м.

Шпуром называют цилиндрическое углубление диаметром до 7,5 см и глубиной до 5 м.

 

Выделка ниш, рукавов, шпуров и других зарядных устройств* производится при помощи ручного и ме­ханизированного инструмента (приложение 12) или взрывным способом.

При взрывном способе выделки зарядных устройств применяются одиночные или последовательные взрывы кумулятивных зарядов, а также небольших сосредото­ченных зарядов пластита-4, закладываемых в шпуры глубиной 5-10 см, предварительно выделанные при по­мощи инструментов или взрывами кумулятивных зарядов небольшого веса.

При заблаговременной подготовке объектов к подрыванию (когда подрывание с изменением обстановки мо­жет быть отменено) применять взрывной спо­соб выделки зарядных устройств запре­щается.

Наружные контактные заряды (в том числе и куму­лятивные) применяются при ускоренном подрывании объектов и требуют большего расхода ВВ, чем внутрен­ние заряды, применяемые при наличии достаточного времени на выполнение работ по выделке зарядных устройств. Заряды,в шпурах целесообразно приме­нять также и в тех случаях, когда недопустим значи­тельный разлет крупных осколков.

Неконтактные заряды применяются в условиях сильно ограниченного времени на производство подрывных работ и в случаях необходимости подрывания сложных сооружений малым количеством зарядов.

147. Сосредоточенные контактные заряды (рис. 89) для подрывания кирпичных, каменных, бетонных и желе­зобетонных конструкций типа колонн, столбов, балок и т.п. при ширине их, не превышающей удвоенную толщину, рассчитываются по формуле

C = ABR ³ (26)

где С — вес заряда в килограммах;

А — коэффициент, зависящий от свойств подрываемого материала и применяемого ВВ (табл. 19);

В — коэффициент, зависящий от расположения за­ряда и называемый коэффициентом забивки (табл. 20);

R — необходимый радиус разрушения в метрах**.

 

Рис. 89. Подрывание железобетонной балки наружным сосредоточенным зарядом:

1 — заряд; 2 — веревка (проволока); 3 — зажигательная трубка

 

 

_____________________

*Все выемки или углубления в конструкциях, выделываемые для закладки зарядов, обычно называются зарядными устройствами.

**Порядок отсчета радиусов разрушения показан в табл. 20

 

Таблица 19

Значение коэффициента прочности материалов А

(при ВВ нормальной мощности)

 

Наименование материала	Значение А	Примечание
Кирпичная кладка на из­вестковом растворе: слабая прочная Кирпичная кладка на цементном растворе Кладка из естественного камня на цементном растворе Бетон: строительный фортификационный Железобетон: для выбивания бе­тона для выбивания бе­тона с частичным перебиванием арматуры	0,75 1,00 1,20 1,40     1,50 1,80   5,00 20,0	Арматура не переби­вается Перебиваются ближай­шие к зарядам прутья арматуры

 

Сосредоточенные контактные заряды для пробива­ния отдельных отверстий в плитах, стенах и подобных им конструкциях из кирпича, камня, бетона и железобетона рассчитываются по формуле (26) с увеличением в два — три раза*.

При наличии в пробиваемой конструкции (например, в конструкциях железобетонных фортификационных со­оружений) противооткольной одежды в виде двутавровых балок, рельсов, швеллеров и т. п. сосредоточенные заряды, рассчитанные по формуле (26), увеличиваются в шесть раз.

Для пробивания узких отверстий в конструкциях ука­занного типа целесообразно применять сосредоточенные кумулятивные заряды, пробивная способность которых оценивается по табл. 2.

Если взрыв одного кумулятивного заряда не обеспе­чивает сквозного пробивания данной конструкции, то це­лесообразно производить на ней последовательное взрывание таких зарядов до получения сквозной пробоины.

 

Таблица 20

Значения коэффициента забивки В для различных случаев расположения зарядов

Схемы расположения и наименование зарядов	Значение коэффициента В	Расчетная величина радиуса разрушения
Без забивки	С забивкой
Наружный заряд	9,0	5,0 (для железобетона 6,5)	R=H
Заряд в нише (запод­лицо с поверхностью подрываемой кон­струкции)	5,0	3,5	R=H

 

________________________

*Диаметр отверстий получается приблизительно равным удвоен­ной толщине пробиваемой конструкции.

 

 

Схемы расположения и наименование зарядов	Значение коэффициента В	Расчетная величина радиуса разрушения
Без забивки	С забивкой
Заряд в рукаве глуби­ной 1/3 толщины подрываемой конструкции	1,7	1,5	R= H
Заряд в середине под­рываемой конструкции (в рукаве, скважине, камере)	1,3	1,15	R= H
Заряд у стенки (опоры) на грунте (на воде)		2,5	R=H
Заряд в колодце за стенкой (в грунте)	3,5	2,0	R=H

Примечание. Для наружных зарядов толщина слоя забив­ки (из грунта, мешков с землей и т.п.) должна быть не меньше R.

 

Пример 1. Требуется выбить бетон из железобетонной колонны размерами 0,80X0,80 м в поперечном сечении. Определить вес на­ружного сосредоточенного заряда, необходимого для этой цели.

По табл. 19 и 20 находим соответствующие значения коэффи­циентов (А =5,0 — для выбивания бетона; В=9 — для наружного заряда без забивки).

Определяем вес заряда по формуле (26), принимая R=0,8 м:

С = ABR ³ = 5,0-9-0,83 ≈ 23 кг.

Пример 2. Требуется пробить сквозную брешь в покрытии желе­зобетонного фортификационного сооружения толщиной 1,0 м без противооткольной одежды. Определить вес наружного (без забивки) сосредоточенного заряда, необходимого для этой цели.

По табл. 19 и 20 находим значения коэффициентов (А =5; В = 9,0).

Рис. 90. Подрывание железобетонной плиты наружным удлиненным зарядом:

1 — заряд; 2 — зажигательная трубка

 

Определяем вес заряда по формуле (26) с увеличением в три раза

С = 3 ABR ³ = 3-5-9-1,0³ = 135 кг.

148. Удлиненные заряды (рис. 90) применяются для подрывания кирпичных, каменных, бетонных и железо­бетонных конструкций, ширина которых более чем вдвое превышает их толщину, и рассчитываются по формуле

C = 0,5ABR ² l, (27)

где С, А, В и R — то же, что и в формуле (26);

l — длина заряда в метрах.

Для подрывания железобетонных элементов типа колонн, балок и плит целесообразно применять заряды из пластичного ВВ в мягкой оболочке (ст. 43). Коли­чество нитей такого заряда определяется по табл. 21.

 

Таблица 21

Количество нитей удлиненного пластитового заряда для подрывания железобетонных элементов

 

Толщина элемента, см	Количество нитей заряда, шт.
Для выбивания бетона	Для выбивания бетона с частичным перебиванием арматуры

 

149. Шпуровые заряды (рис. 91) для подрывания конструкций из кирпича, камня, бетона и железобетона рассчитываются по формуле

С = Кh ³, (28)

где С — то же, что в предыдущей формуле;

К, — коэффициент, зависящий от прочности и тол­щины подрываемой конструкции и от свойств применяемого ВВ (табл. 22); h — глубина (длина) шпура в метрах.

Рис. 91. Расположение шпурового заряда в подры­ваемом элементе:

1 — заряд; 2 — забивка

 

Диаметр шпура должен быть таким, чтобы заряд за­полнял его примерно на половину глубины.

 

Таблица 22

Значение коэффициента К для расчета шпуровых зарядов

(при ВВ нормальной мощности*)

 

Толщина подрываемой конструкции, м	Нормальная глубина шпуров, м	Значение коэффициента К
Кирпичная кладка	Каменная кладка	Бетон	Железобетон**
0,5 0,6 0,75 0,90 1,0-1,2 1,3-1,5 1,6-1,7 1,8-2,0	0,35 0,40 0,50 0,60 0,65-0,80 0,85-1,00 1,05-1,15 1,20-1,40	1,50 1,25 1,00 0,75 0,67 0,58 0,54 0,42	1,65 1,38 1,10 0,83 0,74 0,64 0,59 0,46	1,80 1,50 1,20 1,10 0,81 0,70 0,64 0,50	1,95 1,63 1,30 1,17 0,87 0,76 0,69 0,54

 

Пример 1. Требуется выбить бетон с частичный перебиванием арматуры из железобетонной плиты толщиной 20 см и шириной 3,0.м. Определить вес необходимого для этой дали наружного (без за­бивки) удлиненного заряда ВВ.

По табл. 19 и 20 находим значения коэффициентов (А=20, В=9),.

Определяем вес заряда по формуле (27), принимая R =0,2 м и l =3,0 м.

С = 0,5АВR ² l = 0,5-20-9-0,2²-3 = 10,8 кг.

Округляем до 12,0 кг (тридцать больших тротиловых шашек, укладываемых в один ряд).

 

Пример 2. Кирпичная стена толщиной 0,75 м подрывается шпу­ровыми зарядами. Определить вес одного шпурового заряда ВВ нормальной мощности.

По табл. 22 находим глубину h=0,5 м и величину коэффициен­та К=1,00.

Определяем вес заряда по формуле (28)

С = Kh ³ = 1,00-0,53 = 0,125 кг.

Округляем до 0,150 кг (две буровые тротиловые шашки).

 

150. Сосредоточенные и удлиненные заряды, вес ко­торых определяется по формулам (26) и (30) даже при наибольшей величине коэффициента А (табл. 19), все же не обеспечивают перебивания всей арма­туры подрываемых железобетонных элементов.

Обеспечение наиболее полного перебивания армату­ры достигается рациональным расположением зарядов. В большинстве случаев целесообразно делить заряд на две части, располагая их с двух сторон подрываемого элемента как можно ближе к основной массе прутков рабочей арматуры (рис. 92).

При очень мощной гибкой арматуре или при наличии жесткой арматуры полное перебивание железобетон­ных элементов не обес­печивается и при ука­занном расположении зарядов, если вес их определен по формулам (26) и (30). В этих случаях железобетон­ные элементы при не­обходимости перебива­ния всей их арматуры (в практике такая не­обходимость встречает­ся редко) считаются состоящими сплошь из стали и заряды для их подрывания рассчитываются в соответствии с указа­ниями ст. 140.

В целях экономии ВВ в некоторых случаях (напри­мер, при разделке обрушенных железобетонных соору­жений) применяется раздельное (последовательное) подрывание бетона и арматуры. Взрывом первого заряда, рассчитанного по формуле (26) или (27) на выбивание бетона, образуется брешь в подрываемом элементе, а взрывом второго заряда, вес которого определяется по ст. 140, перебивается арматура; при расчете второго за­ряда учитывается только часть площади поперечного сечения элемента, содержащая основную массу арма­туры (рис. 93).

____________________

*Для аммонитов значения К увеличиваются в 1,2 раза.

**Разрушение бетона без перебивания арматуры (не считая прутков, располагающихся в непосредственной близости от шпуров).

Рис. 92. Расчлененное расположение заряда на подрываемой железобетон­ной балке:

1 — части заряда; 2 — веревка (проволока); 3 — зажигательная трубка; 4 — отрезок де­тонирующего шнура с капсюлями-детона­торами на концах

 

Для подрывания железобетонных элементов кон­струкций с перебиванием основной массы арматуры целесообразно применять удлиненные кумулятивные заряды КЗУ. Пробивная способность этих зарядов определяется по табл. 2.

151. Неконтактные заряды для подрывания кирпич­ных, каменных, бетонных и железобетонных колонн (столбов) и балок рассчитываются по формуле

С= 10 Аhr ²(29)

где С — вес заряда в килограммах;

А — коэффициент, зависящий от свойств подрывае­мого материала и применяемого ВВ (табл. 19);

h — толщина подрываемого элемента в метрах;

r — расстояние между центром заряда и осью подрываемого элемента в метрах.

Рис. 93. Раздельное (последовательное) подрывание бетона и арматуры:

а — выбивание бетона (первый взрыв); б — перебивание арматуры (второй взрыв); С ₁и С₂ — заряды; F — площадь поперечного сечения наиболее гу­сто армированного участка

 

Неконтактные заряды для пробивания отверстий в плитах и стенах из кирпича, камня и неармированного бетона рассчитываются по формуле (29) с увеличением в три раза.

Пример. Требуется пробить отверстие в кирпичной стене (на цементном растворе) толщиной 0,60 м с расстояния 2,0 м. Опреде­лить вес неконтактного заряда, необходимого для этой цели.

По табл. 19 находим коэффициент А=1,20.

Определяем вес заряда во формуле (29) с увеличением в три раза:

С = 3-10-1,2-0,6-2² ≈ 85 кг.

152. При подрывании конструкций из кирпича, камня и бетона под водой контактными зарядами вес послед­них определяется по ст. 147 и 148 без изменений. Контактные заряды для подрывания под водой железобе­тонных элементов рассчитываются по указаниям тех же статей, но с увеличением в полтора раза. При этом заряды считаются подводными независимо от глубины их погружения вводу.

Неконтактные заряды для подрывания под водой конструкций из кирпича, камня, бетона и железобетона рассчитываются по формуле (29) с уменьшением в полтора раза, если глубина погружения зарядов со­ставляет не менее половины расчетного расстояния (рас­стояния от центра заряда до оси подрываемого элемента).

ГЛАВА V

 

⇐ Предыдущая16171819202122232425Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: