Область применения и методы газовой резки по бетону

Газовая резка по бетону

Рисунок 1 — Газовая резка

Конструкции и изделия из бетона/железобетона, так же, как и металлические аналоги, подвергаются дополнительной обработке: выполняется подгонка под определенные размеры, делаются проемы под окна и двери, отверстия в стенах под трубы и коммуникации. Для этих целей применяется кислородно-флюсовая газовая резка.

Хорошие показатели при выполнении такой работы дает флюс с высокой тепловой эффективностью, в состав которого входят железный и алюминиевый порошки в сочетании 75-85% и 15-25% соответственно.

Принцип работы

В процессе резки газовым резаком происходит следующее: разогретый металл сжигается в струе кислорода, который нагнетается под давлением. Предварительно, сплав разогревают до необходимой температуры, при помощи специальной горящей смеси ацетилена с кислородом. Такой способ резки, кислородно-ацетиленовым резаком, применяется практически ко всем маркам металла (кроме нержавейки, цветных металлов и сплавов). Для газовой резки железобетонных изделий используют другой метод.

Кислородно-флюсовая резка

Метод заключается в следующем: в зону реза струей сжатого воздуха (например кислорода или азота) вдувается флюс (вещество, содействующее образованию шлака и улучшению качества металла при плавке) на основе порошка из железа, который выделяет при сгорании дополнительное количество теплоты, снижает концентрацию входящих в материал примесей и разжижает шлак.

При кислородно-флюсовой резке воспламенение флюса начинается над поверхностью разрезаемого материала, а полное сгорание происходит в полости реза. На практике это расстояние выбирается в зависимости от разрезаемого материала и колеблется в пределах от 15 до 50 мм.

С помощью специальной техники разрезаются железобетонные конструкции толщиной от 90 до 300 мм. При этом скорость прохода составляет 100 мм в минуту. Для образования хорошего струйного потока применяются сопла имеющие форму цилиндра и конуса суженную к выходу. Для резки толстых железобетонных конструкций используют метод кислородно-копьевой резки.

Кислородно-копьевая резка

Более продуктивным способом газовой резки по бетону является порошковое копье, с помощью которого работы можно проводить на конструкциях толщиной от 100 до 2000 мм. Порошковое копье имеет свойства обычного кислородного копья, которое предназначено для глубокого проникновения в материал, и свойства кислородно-флюсовой резки.

Схема кислородно копьевой резки

Рисунок 2 — Схема кислородно-копьевой резки

Принцип заключается в следующем: с помощью специальной автоматизированной трубки в место реза подается смесь железного и алюминиевого порошка, сгорание которого выделяет дополнительное тепло. Что бы кислородное копье длиной 3000 — 6000 мм подавало кислород к месту прожигания отверстия, используют специальную установку УФР-5.

В устройстве применяется толстостенная металлическая труба из стали наибольшим диаметром 20 — 35 мм заполненная на 60—65 % стальными прутками или тон­костенную газовая труба того же диаметра, обмотанная снаружи стальной проволокой диаметром 3—4 мм, через которую подается кислород, участвующий не только в горении, но и в выдувании продуктов, образовавшихся в результате сгорания.

Зная толщину конструкции можно просчитать количество затраченных на резку ресурсов исходя из данных таблицы 1.

Таблица 1 — Режимы кислородно-флюсового прожигания отверстий в железобетоне
Глубина, мм Диаметр прожигаемого отверстия, мм Расход флюса, кг/ч Давление кислорода, кг*с/ см. кв Расход кислорода, м. куб /ч Расход стальной трубки, м/м длинны отверстия Диаметр копья, дюймы Скорость прожигания, мм/мин
До 500 50 — 55 30 6 — 7 60 — 80 4 3/8 120 — 180
500 — 1000 55 — 60 30 8 — 10 80 — 100 4 — 5 3/8 80 — 120
1000 — 1500 60 — 70 30 10 — 12 100 — 120 5 — 6 3/8 40 — 80

Резак УФР-5

УФР-5 используется как в ручной, так и в машинной кислородно-флюсовой резке. Так же его используют в кислородно-копьевой (порошковой) резке для точечного прожигания отверстий в материалах.

Установка УФР-5

Рисунок 3 — Схема работы установки УФР-5

Пояснение к рисунку 3:

  1. Копьедержатель.
  2. Флюсопитатель.
  3. Ручной резак.
  4. Машинный резак.

Топливом служит пропан или бутан в сочетании с кислородом. Инжектор подает флюс из бачка струей режущего кислорода. В режущей зоне он создает тройное воздействие:

  • термическое;
  • химическое (в резе образуются жидкотекучие шлаки — их удаление осуществляется струей кислорода);
  • абразивное (не сгоревшие частицы порошка и тугоплавкие окислы с поверхности кромок стираются, а после удаляются полностью).
Установка кислородно-флюсовой резки УФР-5

Рисунок 4- Установка кислородно-флюсовой резки УФР-5

Пояснение к рисунку 4:

  1. Тележка.
  2. Циклон.
  3. Флюсопитатель.
  4. Редуктор кислорода.
  5. Резак.
  6. Шланги.

В таблице 2 указаны скорость обработки бетона и расход материала при различных методах резки.

Таблица 2 — Скорость обработки бетона и расход материала в зависимости от способа резки
Способ резки Скорость обработки бетона см. куб/мин Расход материала на 1 куб. дм удаляемого бетона
труб, кг кислорода, м. куб флюса, кг
Кислородно-флюсовая 100 5,5 4,5
Кислородно-копьевая 300 0,5 2,5 2,5

Дополнительное оборудование для работы

Работа с газовым резаком

Рисунок 5 — Работа с газовым резаком

При работе с газовым резаком, потребуется следующее комплектующее:

  1. Огнетушитель.
  2. Защитное обмундирование (толстые кожаные перчатки, рабочая крепкая обувь с толстой кожаной подошвой, специальные очки или маска).
  3. Соответственная одежда (комбинезон стойкий к брызгам расплавленного металла, за неимением, можно использовать хорошо облегающую хлопчатобумажную одежду. Запрещено одевать вещи из синтетических и легковоспламеняющихся тканей, рваных и сильно изношенных по краям).
  4. Инструменты для замеров (линейка, угольник и карандаш-мелок из мыльного камня).
  5. Специализированная зажигалка для газового резака (запрещено использовать спички и зажигалки из-за соображений безопасности).

По спецодежде есть ГОСТ Р ИСО 11611 — 2011, просмотреть его можно по ссылке.

Стоимость услуг железобетонной резки

Цена на разрезание бетонных и железобетонных конструкций зависит от расходуемого количества кислорода и флюса, на которое непосредственно влияет толщина изделия.

Стоимость аппаратуры дорогая, поэтому, если работа единичная, лучше договорится с резчиками о выполнении работ и цене индивидуально. В среднем цена составляет 100 рублей за 1 метр.

Видео

На видео показан процесс кислородно-копьевой резки. С помощью специальной установки, резчик прожигает точечное отверстие в толстом слое железобетонной конструкции.

Вывод

Газовая резка по бетону делится на:

  • кислородно-флюсовую с резом конструкции толщиной до 300 мм и скоростью прохода до 180 мм в минуту;
  • кислородно-копьевую (порошковую) с резом конструкции толщиной до 2000 мм и скоростью прохода не более 40 мм в минуту.

На территории СНГ широко используется резак УФР-5.  Не забывайте использовать спецодежду описанную в ГОСТ Р ИСО 11611 — 2011.