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        二氧化碳爆破,液壓劈裂機,巖石分裂機,膨脹劑等靜態爆破施工方法介紹

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        二氧化碳爆破,液壓劈裂機,巖石分裂機,膨脹劑等靜態爆破施工方法介紹

              礦山開采和建筑土石方工程中無法使用炸藥爆破時,要破碎大量的堅硬巖石,無論是使用大型“破碎錘”直接鑿打,還是用“巖石膨脹劑”的靜態爆破方法,效率都有些偏低、且施工成本較高。在不允許爆破的情況下,怎樣才能高效的破碎巖石并盡可能的降低成本,在全世界其實一直都有很多單位或個人在鉆研這些技術和設備,以下分別介紹一下國內的七種方法和設備。

         

        1.膨脹破碎劑:

                也叫無聲膨脹劑、靜態破碎劑,是很久以來靜態爆破所采用的方法,國內使用很廣泛,購買成本也不算高,但要有臨空面才可施工,常規鉆孔直徑4厘米左右(大的有8厘米左右),間隔一般是幾十公分,一次施工最多2到3排(1米寬左右),反應時間從幾個小時到10幾個小時不等(氣溫高低有差別,溫度太低更是沒反應),石頭硬了效果難保證,也不能有雨水,并且不是所有巖層都適合用。但又不得不承認,這種方法是除用破碎錘直接鑿打以外國內使用最普遍、最穩定成熟的工法。生產廠家眾多,雖也有些高效產品,但始終沒有大的突破??傊?,小打小鬧還行,要是著急完成大方量就很難了,礦山基本也不會考慮使用,原因還是慢、效率低。單算膨脹劑雖不貴,但最后算誤工成本也不低。

         

        2.二氧化碳氣體爆破:

                也叫二氧化碳致裂器,全國基本都已叫停,納入民爆器材監管。既然是審批不了爆破,這方法也沒指望能批準,違法的事可不能干,所以就沒必要在研究二氧化碳爆破設備了。

         

        3.輪盤鋸切割機:

        3.1小型單刀片切割機:樂山的切割機從8/90年代開始就在川渝一帶使用得非常廣泛,用它切割砂巖來賣條石,一次切割深度常規在50厘米左右,不能爆破的土石方工地也用這方法來施工。

        3.2大型雙刀片切割機:這種設備也有所變化和升級,一些石材的料場用大型雙刀片的輪盤鋸來開采,大的能切割2米多深,也有土石方工地用這種方法來破碎巖石。缺點是鋪軌道的時間長、移動位置麻煩等。

        3.3挖機帶液壓鋸石機:前幾年有廠家還出了可以安裝在挖掘機上使用的液壓鋸,用挖掘機的液壓力去驅動輪盤據轉動達到切割石料的目的,單刀片和雙刀片的都有。思路很好,安裝在挖機上移動起來也方便,但這么低成本和方便的設備為啥多年都沒得到普及呢?川渝一帶使用最方便和成本最低的還是單刀片的小切割機,那肯定是有原因的,無非就是產品和技術不夠成熟、故障率多吧。

        輪盤鋸式的切割機好處是:對于那些工期不緊、石料好的工地,可以靠切割賣石料來補貼點成本。但這三種切割機對于巖石破碎施工來說,仍然存在施工效率低下、水電費高昂、施工單價高的問題,并且國內有很多巖石類型是不適用這種設備和方法的。

         

        4.露天采礦機:

                主要有國外的“地平王”、“碎巖金剛”,但在國內很稀有,估計是對工況條件的選擇不多以及耗材成本問題。如果這種設備對國內大部分的巖石有施工效果和產量又能把施工單價降低它自然會越來越多。

         

        5.小型液壓劈裂槍:

                也叫液壓劈裂機,小型液壓動力站配上幾把手持式的液壓槍,比較方便。八十年代德國人開始利用楔塊組原理制造這種設備,國內早期進口來用于救援,是液壓破拆設備,對于個體巖石的分裂和混凝土的破除挺不錯,大規模的巖石分裂就顯得力量有限了,國內10幾年前開始參照生產,基本都是在鉆孔直徑5厘米以內,國內廠家雖很多,技術相對也算成熟,但應用在巖石開采的基本沒有,小范圍和小方量的工程中都少有使用。


         

        6.機載式液壓分裂機:

                也叫大型機載劈裂機,這也是應用楔塊原理(一個中間楔塊和兩個反向楔塊)插入孔中,中間楔塊通過液壓壓力的作用在兩個反向楔塊之間向前運動,由內向外釋放出大的能量,從巖石內部破壞其結構,按照預定的方向分裂巖石。 

                這種劈裂機/分裂機相當于是把手持式劈裂槍做大了,外掛吊裝在挖掘機上并連接上挖機的液壓系統作為驅動力。此設備幾十年前在日本就有兩家公司(軍工、民用)在重點研發,10幾年前就進入國內,這才算真正意義上的巖石液壓分裂設備運用到了礦山和土石方施工,鉆孔直徑有11厘米和14厘米(能做到此直徑在當時很厲害),但不久這設備也面臨楔塊組變形、伸縮故障、遇硬石頭不久就斷裂的問題。

        隨著日本該設備在國內的應用,2010年以后國內眾多廠家如雨后春筍般開始生產,廣東、上海、河北、湖南、山東、山西…

        在這過程中也有一些演變,如鉆孔和分裂一體的(日本也出過)、還有些廠家單獨又配備了一臺小型液壓動力站,有獨立的液壓驅動源不用連接挖機液壓管,缺點是整體移動性差得單獨接電源或發電。但這兩種機載的劈裂機、分裂機或者說是開山機,使用壓力都只有幾十Mpa(單缸力量和效果有限)。

                日企幾十年在鉆研這設備上沒少下功夫,但始終有個致命缺陷是:楔塊即使采用該國很好的鋼材,一旦遇到硬石頭,扛不了幾十天就會變形甚至是斷裂(國產的很多幾天都扛不住),所以這個易損件的更換,成本始終降不下來,最后導致此產品銷聲匿跡。

        事實證明楔塊式的原理在德國的小劈裂槍上還是很穩定耐用的,但要做成大型的機載式開山設備耐用度始終是個瓶頸,但又不得不承認,和國產的比至今為止日本這兩家出的產品都算是全球頂尖的,技術成熟度和穩定性上都比國內仿的好太多。日本的鋼材質量和工業技術要是和中國對比,誰更好相信大家心里都有數,日本鋼材耐用度尚且都很難保障能長時間使用的產品,國內做出來的想耐用就更難。
         

        問:最近有人在問這設備,山西的視乎挺厲害?開山設備做了很久?

        答:2016年之前是個賣水果的果業公司,能是多年開山設備廠家?沒必要多說,這公司的工商變更記錄和商標信息都是可以公開查詢到的,直接暴露。再教大家一個很好的驗證方法,你不是賣得很好嗎?設備很厲害嗎?在你當地找一個這設備常年累月在使用的大礦山或大工地讓我去看,能不能落實?

        問:網上能找到此類設備鋪天蓋地的商家信息,怎樣去鑒別設備好不好,效果和產量能否達到?

        答:一次一個孔的去分別裂開石頭,首先這種方式要實現高產量都很難,不要只聽銷售吹噓,現場去眼見為實,銷售告訴你他們產品很多地方在用,但只讓你去看一下測試效果,這種也不能信,最好的方法就是問他有沒有用這設備長期在用或做過幾萬方以上的工地可以去看的,因為只有一個工地有長期在現場使用這種設備,你才能看到真實的效果和證明這設備能長期耐用。10幾萬買回去沒用幾天就丟倉庫的太多了。

         

        7.柱塞式液壓劈裂機/巖石分裂機:

                也叫液壓巖石分裂機、巖石劈裂器/液壓劈裂棒,由液壓泵站和分裂棒兩大部分組成(一臺泵站可配6根分裂棒), 泵站輸出的超高壓油驅動油缸產生巨大推動力,并經液壓活塞伸出后即可使巖石按預定方向裂開,利用巖石抗壓強度遠大抗拉強度的物理力學特性。

        韓國90年代就有生產和使用, 2010年左右引入香港、澳門、廣東等地使用,韓國的液壓棒直徑在當時算是很大的,鉆孔直徑普遍在10.5厘米左右,自動化程度和穩定性都相當高,這是后來國內廠家都很難達到的(液壓棒直徑越大,說明技術實力越強,因為并不是把鐵做大這么簡單,在滿足系統的壓力足夠和壓力快速提升的同時又要保證整個系統的穩定,這是個世界級難題)。

                一次放入6根液壓棒同時作用力能形成的巖石裂縫肯定要比起上面楔塊式<6>效果好,這個道理很好懂。當時的液壓棒每根在幾十斤左右,能手提式的從巖石孔中放入和提取,這和劈裂槍<5>一樣方便,但柱塞式的液壓棒做到了直徑更大,力量和效果也隨之變好,這就形成了柱塞式<7>能超越楔塊式<6>的重要因素,加之這種技術原理更穩定,沒有楔塊組容易變形、斷裂的缺陷。

                短短幾年,國內就有很多在生產這種設備,劈裂棒的鉆孔直徑大多是9厘米或11厘米左右,無論是力量還是質量都很難超越韓國(國產缺陷是易漏油、損壞或效果太差),直到2014年重慶靜爆公司推出了鉆孔直徑18厘米的液壓分裂棒,力量及效果才有所超越(液壓棒直徑、鉆孔直徑的增大是技術重大突破的表現,因為液壓棒的增大需整套壓力系統能匹配,能做到液壓超高壓去支撐大直徑液壓棒是很了不起的)。

                2015年“靜爆牌超級巖石分裂機”更是革命性的提升了這個領域的技術標準,鉆孔直徑達到25厘米,單根液壓分裂棒的重量就有450-1000斤(需用挖機吊裝放入和提?。?,使用壓力超過150Mpa ,分裂力猛超一萬噸,這款大型巖石分裂機/液壓劈裂機改變了以往任何時候人們對液壓劈裂機/機載分裂機施工產量不高的看法,是具有自主知識產權的創新產品。

                通常大家所了解和看到的劈裂機基本都是手持式的人工操作,這種小型劈裂機不僅力量小、產量低、對堅硬巖石效果差或者沒效果(裂縫淺并且下面會往外斜飄,要不斷的去撿底),還經常容易損壞,所以這么多年來一直沒有得到太大的運用和普及(廣東、山東是小型劈裂機在國內較早開始賣的地區,但當地基本都沒人用,都賣外地,啥原因可想而知)。

                重慶靜爆機械化工程有限公司使用“靜爆牌超級巖石分裂機”經過這么多年、超百萬立方的不同巖石施工,徹底解決了之前國產巖石分裂設備普遍存在的穩定性差、故障率高的缺陷(只有自己天天都在不斷的反復使用,才會不斷的去將各種問題解決)。目前絕對超越市面上所有的裂石設備,力量和效率都完全超越和秒殺國內國外所有手提式液壓劈裂機和機載楔塊式分裂機。


        問:液壓棒、劈裂棒直徑小的,重量輕能手提的使用方便些,鉆孔直徑9到12厘米的鉆機好找些,很多礦山和工地老板自己都有,這才好配套???太大的會不會用起不方便,鉆孔的設備也不好找吧?

        答:誰都希望有小巧輕便的設備就能很厲害的完成大方量的裂石,我們也想,但是實際上辦不到!

         我們也是從早期的小直徑液壓棒一步步發展升級到現如今最大鉆孔直徑25厘米的,要是小的都能解決問題,誰會花這么多錢、這么多年去研發大直徑的裂石機?

         小直徑的廠家多如牛毛,價格很便宜,但是硬石頭搞不出效果,做不出來產量得嘛,這還不算故障率高耽擱的時間。反而是你找大直徑的難,因為沒廠家有這技術。要把液壓力做到這么高和速度這么快,又要做到整套系統穩定不漏油,這是個世界級難題。

         大了要用挖機來吊,鉆孔也麻煩些,我們不清楚嗎?我們要想一下,這設備的終極目標是用來干啥的?是不是為了讓石頭裂開的效果好,破碎石頭的效率快些,把每立方的單價成本降下來?

         那就對了呀!我們把設備搞大的目的都是被施工逼出來的,大直徑的比起小直徑的,可以把鉆孔的間隔加寬很多,大直徑的威力大些能把石頭頂裂的縫隙大些、效果好些,這樣破碎的產量就要高很多,兩者之間最終進行成本核算,每立方的施工成本,大直徑的要低很多,對于稍微懂點這方面施工的,比較后會怎樣選擇?毫無疑問…

         國內鉆孔用的潛孔鉆,孔徑12到14厘米都是極限,這是因為他們沒有鉆更大孔的配套需求,不代表就不能解決,我們有孔徑18和25厘米的規格,在我們這里,潛孔鉆改裝和鉆頭規格的匹配早就不是問題了。鉆大孔雖然慢些,但是鉆孔的數量會減少很多。

         市面上的這類設備大都是為銷售而生的,鉆孔好找配套才好賣出去﹔“靜爆牌巖石分裂機”完全是為滿足施工中降低每立方的單價成本和提前工期而定制的。

        問:在賣這些設備的有很多,幾萬、十幾萬的都有,到底好不好用,效果和產量行不行?

        答:1、不要光聽銷售介紹有多好,要到工地現場看,光看測試效果也不行,容易壞的設備你看不出來,必須要證實工地上是采用這一種設備常年累月的把堅硬石頭都給施工解決了的,這才敢買。

        2、要看那設備的各項參數是不是行業里最頂端的,無論是速度、還是力量、更是效果,只有多比較才能看出差別,只有買到最厲害的設備才能有最高的產量。

        3、對于真正施工的人來說,不是算買成多少錢,而是算這設備買來后出的產量能讓我每一方的成本便宜多少錢。幾萬、十幾萬,買來出不了產量、漏油、壞了,那只能便宜收廢鐵的。

                這些設備沒用幾天就丟倉庫的太多了,證實不了這設備在這工地上施工過幾萬方以上,請不要輕易相信和購買。

               國內很多地區遇到有大量硬巖要破碎時,還停留在直接用大型破碎錘鑿打的工藝和時代,原因是沒能找到適合自己工地或礦山的技術和設備。哪怕是做了幾十年施工的,遇到這類非爆難題時也會茫然的去把各種方法都試一遍(比如對巖石密集鉆孔在用破碎錘鑿、鉆大孔后在用大鉤機等),不試完所有他能想到的方法就誓不罷休的大有人在,希望我們這些靜爆施工經驗能讓他們少走些彎路,少花些冤枉錢。

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