一种爆破拆除角钢结构的预制颗粒介质模块的制作方法

本实用新型属于工程爆破技术领域，具体涉及一种爆破拆除角钢结构的预制颗粒介质模块。

背景技术：

爆破拆除钢介质构件或建构筑物时由于其结构本身为空心甚至是板型材料，无法打孔装药爆破，仅能采用聚能药包、外敷药包和焊接成筒内筑混凝土爆破的工艺。

而以上工艺有明显技术缺陷。

1、聚能药包爆破需采用高猛度高爆速炸药，此类炸药多为管制品，民用难以实现；同时高猛度高爆速炸药加工的聚能药包仅能射流作用于板材爆破切割，即仅能在钢板上切缝而无法产生大开口使整体结构破坏失稳。

2、外敷药包爆破紧贴待拆除物炸药做功能力局部集中在接触处，未紧贴拆除物炸药能量大部分未直接作用到拆除物上，大部分做无用功，且产生的爆炸冲击波、爆破飞石和噪音都不易防控，无法在环境复杂的居住和生产环境下实施。

3、筒形內筑混凝土爆破仅适用于断面面积较大的筒形钢结构，施工现场浇筑混凝土和养护时间长，打孔作业破坏已浇筑混凝土结构，混凝土内部损伤不可知，影响装药量判断且复杂环境下焊接和浇筑操作难度大。

技术实现要素：

本实用新型为克服现有技术缺陷，提出一种爆破拆除角钢结构的预制颗粒介质模块。

本实用新型的技术解决方案是：一种爆破拆除角钢结构的预制颗粒介质模块，包括：

空心筒形钢梁，所述空心筒形钢梁包括：与待爆破拆除角钢相同的附属角钢一块，所述附属角钢长边与待爆破拆除角钢焊接组成为一个截面为长方形的空心筒形钢梁，所述空心筒形钢梁底部无缝焊接与角钢相同材质的钢垫片；

预制颗粒介质装药模块，所述预制颗粒介质装药模块包括：塑料长方体筒形模具，底部封口，上端开口；所述塑料长方体筒形模具正中央预埋入一根长度略高出上端开口的预埋PVC管，在预埋PVC管外壁与模具内壁之间灌入颗粒介质，所述预埋PVC管内装药，所述预埋PVC管管口用炮泥堵塞；

所述预制颗粒介质装药模块装入空心筒形钢梁。

根据本实用新型实施例，所述待拆除角钢背部横向切割有预裂缝。

一种爆破拆除角钢结构预制颗粒介质模块的方法，步骤包括：

（1）制作与待爆破拆除角钢相同的附属角钢一块；

（2）将此附属角钢长边与待爆破拆除角钢焊接组成为一个截面为长方形的空心筒形钢梁；

（3）使用与角钢相同材质的钢板将空心筒形钢梁底部无缝焊接；

（4）待拆除角钢背部横向切割预裂缝；

（5）以爆破拆除角钢的两个边数据为长与宽制作塑料长方体筒形模具，此模具底部封口，上端开口；

（6）将塑料长方体筒形模具竖起，沿着上端开口灌入颗粒介质，灌到一定高度后，待颗粒介质自然沉降完成后在模具正中央预埋入一根长度略高出上端开口的预埋PVC管，在预埋PVC管外壁与模具内壁之间继续灌入颗粒介质，直至颗粒介质自然沉降完成后略低于模具上端开口高度，保持模具与预埋PVC管始终处于竖直状态；

（7）按照设计药量沿着预埋PVC管上端开口装入药包，再使用炮泥堵塞到PVC管管口，得到预制颗粒介质装药模块；

（8）将预制颗粒介质装药模块装入到空心筒形钢梁中，警戒、防护爆破前准备工作完成后起爆。

根据本实用新型实施例，所述颗粒介质为砂介质。

本实用新型通过四个关键技术点来实现预制模块装配式爆破拆除钢结构：

1、将待拆除角钢焊接成钢梁；

2、制作装药模具，模具内浇灌颗粒介质时预留装药孔；

3、预制模块内预留装药孔，可根据实际情况调整选择药量、装药方式、间隔方式和间隔物类型；

4、预埋PVC管中轴线必须与空心钢梁中轴线重合；保证PVC管在空心钢梁正中央。

采用上述技术方案，本实用新型相较既有方法的优点有：1、使用2#岩石乳化炸药，较管制炸药更容易获得；2、炸药利用率高，节省炸药成本，较小的药量达到预期目标；3、可选择多种装药方式和间隔方式，更充分利用炸药做功能力；4、炸药装入角钢内部，爆炸产生飞石和冲击波危害小，容易防护。

附图说明

图1为空心筒形钢梁示意图。

图2为塑料长方体筒形模具示意图。

图3为预制颗粒介质装药模块装配完成示意图。

图中：1-附属角钢；2-待爆破拆除角钢；3-钢垫片；4-砂介质；5-预埋PVC管；6-预切缝；7-爆破药包；8-长方体筒形模具。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步描述，并非对其保护范围的限制。

一种爆破拆除角钢结构的预制颗粒介质模块，包括：

空心筒形钢梁，所述空心筒形钢梁包括：与待爆破拆除角钢2相同的附属角钢2一块，所述附属角钢1长边与待爆破拆除角钢2焊接组成为一个截面为长方形的空心筒形钢梁，所述空心筒形钢梁底部无缝焊接与角钢相同材质的钢垫片3；

预制颗粒介质装药模块，所述预制颗粒介质装药模块包括：塑料长方体筒形模具8，底部封口，上端开口；所述塑料长方体筒形模具8正中央预埋入一根长度略高出上端开口的预埋PVC管5，在预埋PVC管5外壁与模具内壁之间灌入颗粒介质，所述预埋PVC管5内装药，所述预埋PVC管5管口用炮泥堵塞；

所述预制颗粒介质装药模块装入空心筒形钢梁。

实施例1，一种爆破拆除角钢结构的预制颗粒介质模块装配式方法，制作一个与待爆破拆除角钢2尺寸相同的附属角钢1，长150cm；将附属角钢1长边对应待爆破拆除角钢2长边、短边对应短边对齐后使用电焊焊接成空心筒形钢梁，再使用钢垫片3将空心钢梁底部封底；从空心钢梁长度50cm至100cm之间的待爆破拆除角钢2外侧每隔5cm切割出横向和纵向的预切缝6，长40mm，宽5mm；定做PVC材质横截面尺寸为78*78cm、厚3mm、长150cm的塑料长方体筒形模具8；沿着塑料长方体筒形模具8上端开口灌入砂介质4，粒径为0.25-0.35mm，待灌入砂介质4沉降后高度为50cm后，从塑料长方体筒形模具8开口处插入一根长105cm，直径40cm的预埋PVC管5，保持预埋PVC管5位于空心钢梁正中心，预埋PVC管5插入到已浇筑砂介质4内深度为5cm；继续沿着塑料长方体筒形模具8内壁和预埋PVC管5外壁之间浇筑砂介质4，直至砂介质4沉降后高度与空心钢梁开口高度齐平。沿着预埋PVC管5管口装入爆破药包7到预埋PVC管5，其中2#岩石乳化炸药150g，装药位置自底部50cm处，分3段装药，每段50g，每段空气间隔15cm； 3发ms-3导爆管雷管。进行炮泥堵塞、防护、疏散和警戒等起爆前准备工作后即可起爆。

附属角钢1尺寸为80mm*80mm*8mm，长150cm；封底钢垫片3尺寸为10cm*10cm*1cm；长方体筒形模具材质为聚丙烯，横截面尺寸为78*78cm、厚3mm、长150cm；浇筑砂的粒径为0.25-0.35mm；预埋PVC管尺寸为长105cm、直径40cm、壁厚3mm；预切缝长40mm、宽5mm，沿着待拆除角钢直角脊背；每15cm空气间隔装药50g，装入1发雷管，总共使用150g2#岩石乳化炸药，3发ms-3导爆管雷管。最终试验效果切断长度41cm，破坏长度42cm。