以既有裂缝为导向的混凝土支撑静力破碎方法

技术领域

本发明涉及混凝土支撑静力破碎技术领域，特别涉及一种以既有裂缝为导向的混凝土支撑静力破碎方法。

背景技术

传统混凝土支撑的静力破碎方法主要有两种，其一是钻孔并埋入静力破碎剂，其二是预先埋管，后期注入静力破碎剂，第一种方法存在钻孔目标不明确，钻孔位置随意等问题，造成混凝土支撑破碎过程严重不可控，而且，存在浪费静力破碎剂等问题；第二种方法是在浇筑混凝土之前预先埋入管道，为后续静力破碎剂的注入提供了便利，但是预先埋入的管道位置及数量比较随意，若埋入管道偏多，势必对破碎施工过程造成不良影响，且浪费了静力破碎剂；若埋入管道偏少，后期仍需借助钻孔等方式注入静力破碎剂，施工过程盲目性较大，破碎结果不可控。

发明内容

针对现有混凝土支撑的静力破碎方法存在盲目性较大，破碎结果不可控的问题。本发明的目的是提供一种以既有裂缝为导向的混凝土支撑静力破碎方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是，以既有裂缝为导向的混凝土支撑静力破碎方法，步骤如下：

S1：确定需实施破碎施工的混凝土支撑内部裂缝的分布情况，对混凝土支撑内所有内部裂缝进行参数化识别，根据内部裂缝的长度、内部裂缝的宽度及裂缝端部距离混凝土支撑长度方向两侧外表面的垂直距离，及相邻两个内部裂缝之间的最近距离，对所有内部裂缝进行破碎区域的划分，将具有贯通混凝土支撑断面可能性的内部裂缝划分为一个破碎区域；

S2：在各破碎区域沿混凝土支撑长度方向的两侧分别钻孔，且两侧钻孔与该破碎区域的内部裂缝的端部连通，在钻孔内注入静力破碎剂；

S3：待静力破碎剂效力释放完成后，重复步骤S1至S2，直至内部裂缝贯穿整个混凝土支撑的断面，完成混凝土支撑的破碎施工。

本发明的以既有裂缝为导向的混凝土支撑静力破碎方法，首先，通过对混凝土支撑进行超声波检测确定内部裂缝的分布情况，对混凝土支撑所有内部裂缝进行参数化识别，并根据内部裂缝的长度、宽度、内部裂缝两端至混凝土支撑长度方向两侧外表面的垂直距离，及相邻两个内部裂缝之间的距离，对所有内部裂缝进行破碎区域的划分，将具有贯通混凝土支撑断面可能性的内部裂缝划分为一个破碎区域，在各破碎区域沿混凝土支撑长度方向的两侧分别钻孔，且两侧钻孔与该破碎区域的内部裂缝的端部连通，在钻孔内注入静力破碎剂，待静力破碎剂效力释放完成后，反复上述步骤，直至内部裂缝贯穿整个混凝土支撑断面。可见，该破碎方法以混凝土支撑内部在施工过程中或使用过程中形成的既有裂缝为导向，以信息化技术为手段，实现混凝土支撑的精准化破碎，避免了破碎过程的盲目性，并降低了破碎施工的安全风险。

优选的，所述步骤S1中，对内部裂缝进行破碎区域划分的方法如下：

S101：计算每个内部裂缝沿混凝土断面方向的等效距离S，

S＝D

S为内部裂缝沿混凝土断面方向的等效距离；

D

L为内部裂缝的长度；

W为内部裂缝的宽度；

θ为调整系数；

S102：判断内部裂缝沿混凝土断面方向的等效距离与混凝土支撑断面宽度的相对大小，如内部裂缝沿混凝土断面方向的等效距离大于或等于混凝土支撑断面宽度，则该内部裂缝具有形成贯通裂缝的可能性，该内部裂缝单独划分为一个破碎区域，反之，该内部裂缝不能单独划分为一个破碎区域。

优选的，所述步骤S1还包括：

S103:当内部裂缝沿混凝土支撑断面方向的等效距离小于混凝土支撑断面宽度，但该内部裂缝与相邻内部裂缝的走向趋于一致时，将两个相邻内部裂缝组成一个裂缝组，计算该裂缝组沿混凝土支撑断面方向的等效距离，

S

S

D

L

W

θ

H为相邻两根内部裂缝之间的最近距离；

λ为调整系数；

S104：判断裂缝组沿混凝土支撑断面方向的等效距离与混凝土支撑断面宽度的相对大小，如裂缝组沿混凝土支撑断面方向的等效距离大于或等于混凝土支撑断面宽度，则该裂缝组具有形成贯通裂缝的可能性，该裂缝组划分为一个破碎区域，反之，该裂缝组不能划分为一个破碎区。

附图说明

图1为本发明的以既有裂缝为导向的混凝土支撑静力破碎方法一实施例中混凝土支撑内部裂缝的分布图；

图2为本发明一实施例中混凝土支撑内部裂缝的参数位置标示图；

图3为本发明一实施例中混凝土支撑内部裂缝的破碎区域划分及钻孔位置示意图。

图中标号如下：

混凝土支撑1；混凝土支撑断面2。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

结合图1至图3说明本发明的以既有裂缝为导向的混凝土支撑静力破碎方法，具体步骤如下：

S1：对需实施破碎施工的混凝土支撑1进行超声波检测，确定混凝土支撑1内部裂缝的分布情况,图1所示为混凝土支撑内部裂缝的分布图，将所有内部裂缝进行编号，分别为1#裂缝、2#裂缝、3#裂缝、4#裂缝、5#裂缝、6#裂缝、7#裂缝，如图2所示，对混凝土支撑1内所有内部裂缝进行参数化识别，如对于1#裂缝，通过软件计算1#裂缝的长度L

S2：在各破碎区域沿混凝土支撑1长度方向的两侧分别钻孔，且两侧钻孔5与该破碎区域的内部裂缝的端部连通，在钻孔5内注入静力破碎剂；

S3：待静力破碎剂效力释放完成后，对该混凝土支撑1进行二次超声波检测，对各内部裂缝的发展及分布情况进行重新标定及评估，依据内部裂缝的发展速度、内部裂缝的长度L、内部裂缝的宽度W、内部裂缝两端距离混凝土支撑长度方向两侧外表面的垂直距离D、相邻两个内部裂缝之间的最近距离H，对所有内部裂缝进行破碎区域的二次划分，在各破碎区域沿混凝土支撑长度方向的两侧分别进行二次钻孔，并在钻孔5内注入静力破碎剂，如此往复，直至内部裂缝贯穿整个混凝土支撑断面2，完成混凝土支撑1的破碎施工。

本发明的以既有裂缝为导向的混凝土支撑静力破碎方法，首先，通过对混凝土支撑1进行超声波检测确定内部裂缝的分布情况，对混凝土支撑1所有内部裂缝进行参数化识别，并根据内部裂缝的长度、宽度、内部裂缝两端至混凝土支撑1长度方向两侧外表面的垂直距离，及相邻两个内部裂缝之间的距离，对所有内部裂缝进行破碎区域的划分，将具有贯通混凝土支撑断面2可能性的内部裂缝划分为一个破碎区域，在各破碎区域沿混凝土支撑1长度方向的两侧分别钻孔，且两侧钻孔5与该破碎区域的内部裂缝的端部连通，在钻孔内注入静力破碎剂，待静力破碎剂效力释放完成后，反复上述步骤，直至内部裂缝贯穿整个混凝土支撑断面2。可见，该破碎方法以混凝土支撑1内部在施工过程中或使用过程中形成的既有裂缝为导向，以信息化技术为手段，实现混凝土支撑的精准化破碎，避免了破碎过程的盲目性，并降低了破碎施工的安全风险。

如图2所示，所述步骤S1中，对内部裂缝进行破碎区域划分的方法如下：

S101：计算每个内部裂缝沿混凝土断面2方向的等效距离S，

S＝D

S为内部裂缝沿混凝土断面方向的等效距离；

D

L为内部裂缝的长度；

W为内部裂缝的宽度；

θ为调整系数，其为考虑该内部裂缝的宽度、长度、倾斜度及内部填充条件等因素后的调整系数。

如1#裂缝，通过软件计算1#裂缝的长度L

S102:判断该内部裂缝沿混凝土断面方向的等效距离S与混凝土支撑断面2宽度A的相对大小，如S大于或等于A，则该内部裂缝具有形成贯通裂缝的可能性，1#裂缝可单独划分为破碎区域a，如S小于A，则1#裂缝不能单独划分为一个破碎区域。

请继续参考图2，所述步骤S1还包括:

S103:当某一内部裂缝沿混凝土支撑断面2方向的等效距离S

S

S

D

L

W

θ

H为相邻两根内部裂缝之间的最近距离；

λ为调整系数，其是考虑了混凝土抗拉强度、钢筋分布特点等因素后的调整系数；

如图2中相邻两根内部裂缝，即2#裂缝和3#裂缝，计算该裂缝组沿混凝土支撑断面2方向的等效距离S

采用计算混凝土支撑1既有内部裂缝沿混凝土断面2方向的等效距离，通过比对该等效距离与混凝土支撑断面2宽度的相对大小，进而判断该内部裂缝是否具有贯通混凝土支撑断面2的可能性，并将其作为破碎区域划分及钻孔位置的依据，使得混凝土支撑1的破碎施工更加精准，提高了工作效率，并避免了材料的浪费。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求范围。