Досвід зносу будинків з подальшою переробкою будівельних відходів

к.т.н. В.Я. Балагула, к.т.н. О.Л. Санько

Відповідно до Постанови Уряду Москви | 844 до 2005 р. має бути знесено близько 10 млн м2 старого житлового фонду, що відповідає приблизно 10-12 млн т будівельного брухту та сміття. За умови глибокої утилізації цього обсягу матеріалу буде отримано 4-5 млн т вторинного щебеню для різних технологічних потреб. Тим самим буде збережено така ж кількість природного нерудної матеріалу і, крім того, відпадає необхідність у його перевезення.

При виробництві 1 млн т на рік вторинного щебеню з вантажопотоків виключається до 120 тис. машино-рейсів доставки нерудних матеріалів і стільки ж холостих рейсів. При цьому заощаджуються природні та мінеральні ресурси і скорочуються площі під звалища будвідходів.

ЗАТ? АРМСТРОЙ | є учасником Програми Уряду Москви з реконструкції житлового фонду, що передбачає знесення застарілих залізобетонних п'ятиповерхових будинків першого промислових серій. У 1995-1996 рр.. проведено знесення кількох залізобетонних п'ятиповерхівок як способом? м'якого вибуху |, так і механічним способом.

Знос п'ятиповерхових залізобетонних будівель (ЖБЗ) механічним способом при удаваній його простоті в реальній виробничій практиці являє собою складну інженерно-технологічну задачу, пов'язану з вирішенням ряду нестандартних технічних або соціальних проблем. Перш за все це обумовлено тим, що знос завжди відбувається в районах, що склалася, щільної міської забудови з мережею зношених інженерних комунікацій.

Для зносу будівлі достатньо задіяти наступний склад обладнання: одна екскаватор-драглайн з робочим обладнанням? клин-баба |, один екскаватор гідравлічний з ємністю ковша 1 м3 і гусеничний бульдозер Т-300. Для різання арматури та допомоги при завантаженні матеріалу в кузов автомобіля достатньо двох робітників із спеціалізованим інструментом. Як показав досвід вивозу будівельного брухту в 1995-1997 роках., при навантаженні одним екскаватором і середньому? плечі | пробігу 25-40 км досить мати 7-10 автосамоскидів типу ? КамАЗ |,? Урал | або? КрАЗ |.

Необхідно відзначити, що знесення п'ятиповерхових будинків різних серій вимагає різного підходу, обумовленого конструктивною жорсткістю споруди. Для правильного вибору технології руйнування ЖБЗ в ньому розкривають (відбійними молотками) несучі конструктивні вузли та аналізують їх стан. Попутно розрізають сполучну арматуру у вузлах, попередньо послаблюючи міцність і жорсткість будівлі. Екскаватор с? Клин-бабою | встановлюють фронтально перед торцем будівлі і починають послідовно наносити удари на рівні несучих конструкцій 3-го поверху.

Практика зносу показує, що момент фронтального обвалення елементів будівлі зовні абсолютно непередбачуваний, і перший торцеве обвалення може піти лише через 30-40 хв після серії цілеспрямованих ударів уздовж поздовжньої осі будівлі,

Звичайно в першу чергу відбувається обвалення крайніх торцевих квартир, в результаті якого оголюється жорстка конструкція сходових маршів. Після першого значного обвалення необхідно розчистити майданчик для подальшої установки на ній драглайн, яку виконують гідравлічний екскаватор і бульдозер. Зруйнована частина будинку утворює 1,5-2-поверховий завал хаотично нагромадженого брухту, який стає новою вихідної майданчиком для екскаватора. Для обвалення будинку потрібно 3-5 робочих змін.

Паспортна продуктивність екскаватора, розрахована під однотипний матеріал, непридатна для розрахунку продуктивності при розбиранні і навантаженні лома чорних металів, забрудненого гідро-і теплоізоляцією, бітумом, комунікаційними трубами, чавунними? стояками | і т. д.

Безпосередня (після зносу) навантаження різновеликих будівельного брухту виявилася малоефективною. Досвід показав необхідність попереднього перелопачування будівельного брухту ковшем екскаватора. У реальній обстановці продуктивність не перевищувала 30 т/год за будівельним лому.

Поява значних обсягів будівельних відходів різного розміру, що складаються з різних матеріалів, вимагає наявності машин, здатних на першій стадії просто подрібнити їх і утилізувати, а на другому? забезпечити повторне їх використання. Устаткування, що відповідав цим вимогам, в той момент просто не існувало.

Для реальної переробки (ри-сайлінга) різноманітного будівельного брухту придатні тільки дві типу дробарок - щокові і роторні. Решта типів - молоткові, конусні, валкові - не можуть використовуватися для первинної переробки засміченого арматурою бетону.

Першими по хронології московського рісайлінга були придбані щокові дробарки (фірмами Сатори і СУ-155). Це були практично однотипні машини, хоча і різних фірм, відповідно Parker (Великобританія) і Maschinenfabrik Liezen (Австрія). Вони являють собою мобільні механізми, що встановлюються безпосередньо на місці переробки матеріалу і складаються з віброживильників з колосниками (або перфорованим днищем), за допомогою якого здійснюється попередній відбір дрібних фракцій, самої щокові дробарки, відвантажувального транспортера та встановленого над ним магнітного стрічкового сепаратора.

І якщо на фірмі Сатори, що працює зараз на? Чистому | граніті, така установка діє практично бездоганно, то СУ-155 зіткнулася з серйозною проблемою освіти арматурних пробок на ВІДВАНТАЖУВАЛЬНОМУ конвеєрі.

Перші кроки по використання роторних дробарок для рісайлінга в Москві слід віднести до 1996 р., коли на території Очаківського цегельного заводу (підприємство ? Промстройпереработка |) була змонтована і запущена в експлуатацію лінію з рісайлінгу з роторної дробаркою СМД-86А як первинний дробильного агрегату. Побоювання щодо неможливості разрубкі арматури діаметром 15 мм на такий високодинамічний потужній машині не виправдалися, і стійка робота СМД-86А підтвердила можливість її використання на рісайлінге залізобетонного брухту.

різновеликих розмір завантажуваних в дробарку шматків будівельного бетонного брухту, хаотично скручені прути арматури, тепло-та гідроізоляційні матеріали 30-40-річний давності - ось той? салат |, який потрапляє в камеру дроблення при переробці п'ятиповерхівок. На практиці це призводить до фактично дворазового зниження продуктивності в порівнянні з паспортної, розрахованої на подрібнення однотипних гірських порід.

Чи можна підвищити продуктивність відомих дробильних машин на рісайлінге будівельного брухту? Так, безумовно, можна. Перший шлях - попередня підготовка матеріалу; другий шлях - використання унікальної шахтної ударно-валкова дробарки фірми? Westfalia and Braun | (див. нижче).

Попередня підготовка матеріалу включає в себе подрібнення негабаритних шматків, зрізання прутів арматури, вилучення недробімих матеріалів (гудрон, ізоляція, метал). Говорячи про підготовку матеріалу, необхідно згадати і про спосіб зносу будинку, який визначає розмір, форму та якість вихідного матеріалу.

Якщо будинок акуратно розбирався попанельно баштовим краном, то складують панелі переважно готувати (ламати), роздавлюючи їх дробітелем (ножицями) гідравлічного екскаватора. Трохи нижче ефективність роботи навісного гідромолота. Якщо будинок знесений механічним способом за допомогою клин-баби або шляхом? м'якого | вибуху, то також добре використовувати згадане обладнання. На практиці при розгрібання будівельного брухту і його вантаження гідравлічним екскаватором попутно забезпечується передавлювання вихідного матеріалу гусеницями екскаватора.

Фірма ? АРМСТРОЙ | при послідовному попод'ездном знесення будинків серії К-7 встановлює відвантажувальних екскаватор (на гусеничному ходу) безпосередньо вже на обвалення частини будинку. Разом з ним працює бульдозер. При операціях навантаження брухту на автотранспорт ці машини змушені пересуватися по вже знесеної частини будівлі. Такі пересування екскаватора і бульдозера достатні для досить значного перемелювання вихідного матеріалу і підготовки його для прийому в таку дробарку, як роторна СМД-86А.

З нашої точки зору найбільш технічно виправданим і безумовно перспективним, хоча і значно дорожчим є суміщення процесу знесення будівлі і попередньої підготовки матеріалу. З відомих машин це можуть здійснювати тільки важкі екскаватори IV-V розмірних груп, оснащені дробити-лями (ножицями). Така машина виконує знесення будинку висотою до шести поверхів самостійно і в процесі розлому істотно подрібнює його конструкцію. А цілком обвалення панель ця машина перетискаються гусеницями вже при повторному проході по фронту обвалення будинку.

Розглянемо найбільш ефективне обладнання для зносу будівель і подальшої переробки будівельного брухту та сміття.

Найбільше різноманіття дробітелей-ножиць пропонує фірма? Vibra-Ram Wack GmbH |. Практично всі вони мають ротатор, що забезпечує можливість обертання робочого органу щодо власної поздовжньої осі, що істотно підвищує потенційну маневреність робочого органу, а значить, і його продуктивність.

2. При переробки будівельного брухту використовуються три типи завантажувальних живильників для дробарки? пластинчасті, вібраційні і ланцюгові.

Судячи з зарубіжним інформаційних джерел, основним способом подачі матеріалу в Кол-стає використання вібраційного жолоби (фірма ? Parker |), що пояснюється істотним підвищенням довговічності підшипників вібраторів, через які сфера застосування вібротранспортірующей техніки була раніше обмежена. Одна з основних переваг вібротранспортірующіх машин? можливість забезпечення одночасного виконання різних технологічних операцій у момент транспортування (гро-хоченіе, орієнтування, теплова та хімічна обробка і т. д.). Ця можливість сповна використана в конструкціях, де вібраційні живильники є також попередніми гуркотом, відсіває дрібну та забруднену фракцію.

3. Дробарки. Зовсім особливе місце в обладнанні для рісайлінга займає ударно-валкова дробарка фірми? Westfalia and Braun |.

Це дробарка, спроектована виключно для гірських і навіть шахтних умов, відома в Світ рісайлінга як агрегат, передробівшій історичну Берлінську стіну без її попереднього подрібнення, по-панельно. Після катастрофічного землетрусу в Кобе (Японія) також були придбані такі машини для оперативного дроблення сотень тисяч тонн переламаною бетону.

Показана на малюнку конструкція дробарки складається з корпусу 1, Кол-2, ударного ротора 3, ланцюгового конвеєра 4, розташованого на лотку 5 корпусу, вібраційного отсипного конвеєра 6 і магнітного сепаратора 7. Головною характеристикою дробарки (типорозмір SB1215) є унікальний розмір вхідного роздрібнюванню шматка? 1400х800х5000 мм. Це практично виключає необхідність попередньої підготовки матеріалу, а значить, і скорочує витрати на придбання екскаватора з дробітелем.

Схема дробарки SB1215 фірми? Westfalia and Braun |

Ще одним безперечним досягненням цієї дробарки є низький рівень завантаження матеріалу - Всього 1 м над землею. Це попутно вирішує кілька звичайних проблем завантаження -- навантажувачу не треба піднімати ківш, при цьому економиться паливо, скорочується робочий цикл і підвищується продуктивність обладнання. Такий рівень завантаження дозволяє взагалі виключити з технологічної схеми навантажувач? матеріал може подаватися безпосередньо з кузова автосамосвала.

Матеріал, поступив на лоток ланцюгового живильника, під дією його повзучих брусів затягується під обертається ударний ротор, де і раздраблівается.

Каменем спотикання будь-дробарки є потрапляння в камеру дроблення або ? негабариту |, або недробімого матеріалу. У даній конструкції ця проблема вдало вирішена за рахунок включення в електричний ланцюг управління конвеєром процесора, що отримує сигнали, що управляють отдатчіка натягу ланцюга конвеєра. У разі заклинювання матеріалом ланцюга конвеєра датчик? Повідомляє | про це процесору, який спочатку зупиняє конвеєр, а потім включає його задній хід приблизно на 1 м. Після цього конвеєр заново подає матеріал у камеру дроблення, і так продовжується до тих пір, поки матеріал на конвеєр не розташується потрібним чином.

Державне підприємство? промвідходів | спільно з ЗАТ? Армстрой | планує встановити на полігоні? Саларьево | (під Москвою) виробничий комплекс з переробки будівельного брухту та сміття. Комплекс буде складатися з дробарки фірми West-falia and Braun SB 1215 (первинне дроблення) та вітчизняного устаткування виробництва Виксин-ського підприємства? Дробмаш | (вторинна стадія дроблення). На цьому ж підприємстві планується розпочати виробництво окремих вузлів вищеназваної дробарки.

Передбачається організація виробництва подібних комплексів на вітчизняної технологічної базі з випуском 20-25 комплексів щорічно.

Варто згадати новинку німецької фірми? Teltomat | - комплекс? CoBRA-3000 |, де управління становищем відбійних плит дробарки здійснюється комп'ютером в залежності від характеристик вихідного матеріалу і необхідного товарного щебеню. Принагідно слід відзначити цю конструкцію як найбільш насичену технологічними новинками, виключають просипу матеріалу та організують його 100%-й збір, а також забезпечує знепилювання дробильних камер за рахунок використання туман-нообразующіх гідросистем з тиском води 200 (!) атмосфер. Остання обставина в свою чергу вимагає високої очистки води та відповідної культури виробництва.

4. Всі переробні комплекси оснащені магнітними сепараторами, конструкції яких незмінні у різних фірм-постачальників. Єдина відмінність сепараторів полягає в їх розташування при використанні на ВІДВАНТАЖУВАЛЬНОМУ конвеєрі. У низці фірм вони встановлені вздовж відвантажувального транспортера, у інших користувачів - поперек транспортера. На наш погляд, перший варіант більш ефективний, так як він забезпечує більше часу і простору для відбору металевих предметів.

У Західній Європі проблема переробки будівельних відходів вивчається і вирішується спільно державними органами, промисловими підприємствами та громадськістю. На душу населення там доводиться 0,7-1,0 т будівельного сміття на рік. До 2000 р. обсяг відходів будівництва, що підлягають утилізації або переробці, досягне 215 млн т.

На закінчення ще раз підкреслимо, що кінцева продуктивність установки по рісайлінгу залежить не від максимальної продуктивності дробарки, а від ефективності переробки матеріалу на всіх стадіях рісайлінга.

Список літератури Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.laboratory.ru/ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Список літератури
Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.laboratory.ru/