РАЗБОРКА КИРПИЧНОЙ ДЫМОВОЙ ТРУБЫ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ № 3-БИС ЕНАКИЕВСКОГО МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ЗАВОДА

Характерным примером правильного решения сложной инженерной задачи, в значительной мере определяющей успех своевременного завершения строительства и ввода доменной печи в эксплуатацию, является организация работ по разборке старой кирпичной дымовой трубы высотой 65 м.. Эта труба обслуживала воздухонагреватели действующей печи № 4-бис, разбиралась в связи с тем, что мешала строительству здания нового машинного зала, наклонного моста и других сооружений. До ее разборки была возведена металлическая труба высотой 70 м, на которую в соответствии с проектом переключили воздухонагреватели печи № 4-бис.

Предстояло разобрать 750 м3 старой кладки ствола и футеровки трубы. Выполнение этих работ (рис. 111) первоначально намечалось с наружных подмостей, а кирпич сбрасывать только во внутрь трубы. Удаление боя кирпича из стакана трубы должно было производиться через отверстие у основания ствола. Затем экскаваторами бой кирпича предстояло грузить в автосамосвалы.

Рис. 111. Проект разборки кирпичной дымовой трубы на строительстве доменной печи № 3-бис Енакиевского металлургического завода:

1 — защитный навес; 2 — площадка на кронштейнах по периметру трубы; 3 — шестистоечный шахтный подъемник; 4 — экскаватор; 5 — автосамосвал.

На период уборки мусора разборка кладки приостанавливалась.

Стяжные кольца снимались попутно с разборкой кладки и опускались вниз с наружной стороны при помощи блока и небольшой лебедки.

В связи с тем, что в непосредственной близости от трубы с трех сторон находились действующие коммуникации доменного цеха, разборку можно было вести только вручную и небольшими глыбами.

Проект производства работ предусматривал навеску кронштейнов на стяжные кольца через 650—700 мм по окружности, на которые укладывался настил из дощатых щитов. По мере разборки трубы кронштейны и щиты переставлялись на нижнее кольцо.

Ходовые скобы из-за коррозии (труба простояла около 40 лет) пришли в негодность, и подъем по ним был опасен. Рядом со стволом проектировалось установить специальный шестистоечный металлический подъемник высотой 70 м. Через каждые 5 м по высоте подъемник предполагалось крепить гибкими связями с форкопфами к стяжным кольцам. В одной из шахт подъемника устанавливались металлические лестницы для подъема и спуска трубокладов.

Рис. 112. Определение длины вырубки в цоколе трубы и схема расстановки деревянных стоек:

1 — ось падения трубы; 2 — лебедка: 3 — стойки; 4 — часть окружности трубы, предназначенная к вырубке.

По калькуляции трудоемкость работ на разборке трубы составляла 650 чел.-дней. Если учесть, что на разборке кладки одновременно могло быть занято не более 4 человек, то даже при трехсменной работе требовалось примерно 55 суток. Дело осложнялось еще и тем, что к разборке можно было приступить только после возведения новой дымовой трубы, на строительство которой требовалось 69 суток. При таких сроках на возведение машинного зала, наклонного моста и других сооружений, которые должны строиться на освобождаемой площадке, времени не хватало. Следовательно, срывался график ввода в эксплуатацию доменной печи № 3-бис.

Поэтому был разработан другой проект разборки трубы способом повалки. Конечно, это было сопряжено со значительным производственным риском, так как рядом располагались действующие коммуникации доменного цеха, зато этот проект обеспечивал выполнение работ по разборке трубы за 8 ч.

Предложенный способ основывался на принципе вывода центра тяжести ствола трубы за крайние точки его опоры. Для этого было предложено подрубить ствол в районе цоколя из расчета вырубки более 50% общей длины наружного периметра. Длина наружной окружности ствола в районе цоколя составляла 18,8 м. Направление повалки было выбрано по осевой линии от центра трубы в плане на вторую опору левой рудной эстакады, находившейся в эксплуатации.

Расстояние от ствола трубы до опоры рудной эстакады составляло 95 м. Предполагалось, что рассеивание боя кирпича при повалке трубы составит не более 55—60 м.

До начала работ на цоколе трубы геодези-стами была нанесена осевая линия принятого направления повалки. От этой линии в обе стороны было отложено по 'Д длины окружности трубы. Конечные точки этих участков явились границей приближения двух крайних точек опоры ствола трубы после подрубки (рис. 112). До назначенного дня повалки подрубка ствола не доводилась до этих точек на 500 мм. В день повалки кладка была вырублена до крайних точек, а затем еще дополнительно на 150—200 мм в обе стороны.

Рис. 113. Схема подготовки плодащки для по-валки дымовой трубы в заданном направлении:

1 дымовая труба; 2 — новая бункерная эстакада доменного цеха; 5 — ось старого воздухогазопровода: 4 — ось нового воздухогазопровода; 5 — ось кабельного тоннеля; 6 — насыпной грунт; 7 — настил из бревен; 8 —- эстакада старого рудного двора; 9 — засыпное устройство; 10 — лебедка; 11 — стойки, установленные внутри тоннеля; 12 — границы опасной зоны; 13 — ось падения трубы.

Благодаря этому центр тяжести трубы был выведен за крайние точки опоры. Высота вырубки составила 1350 мм. По мере вырубки проема в кладке устанавливались парные деревянные стойки из расчета установки их через 300—350 мм.

Для обеспечения падения трубы в заданном направлении на высоте ствола 50 м был закреплен трос, второй конец которого запасован в барабан 3-тонной лебедки, установленной по оси предполагаемого падения. Это делалось с целью подтягивания трубы до вывода ее из равновесия (рис. 113).

Одновременно с окончанием подрубки цоколя предусматривалось выбить по середине проема три стойки с таким расчетом, чтобы в центре ослабить несущую способность установленных опор. Удаление остальных стоек производилось путем их выжигания. По мере подгорания стоек труба постепенно наклонялась, что привело к образованию с противоположной стороны цоколя трещины. Когда трещина раскрылась на 30— 40 мм, была включена электролебедка, и началось подтягивание трубы тросом до полного ее падения.

Рис. 114. Момент падения трубы в заданном проектном направлении в действующем цехе.

Для обеспечения безопасности работ из района предполагаемого падения трубы были удалены все машины, механизмы, выведены все рабочие, в зоне выставлены посты.

К назначенному дню повалки трубы был проведен ряд мероприятий, исключающих возможность повреждения действующих коммуникаций. В частности, демонтирован участок газопровода длиной 30 м, питающий аглофабрику. В связи с отключением газопровода в этот день на аглофабрике производился ремонт оборудования. После повалки трубы газопровод немедленно восстановили. Дополнительно был укреплен действующий кабельный тоннель, пересекающий трассу падения трубы. Выполнение работ по по-валке трубы (рис. 114) осуществлялось точно по графику.

Если по первому варианту проекта производств работ на разборку трубы требовалось затратить 650 чел.-дней, то при ее по-валке было затрачено только 33 чел.-дня, т. е. труба с учетом подготовительных работ была разобрана за 5 суток. Это дало возможность своевременно освободить площадку для строительства машинного зала, наклонного моста и других сооружений и обеспечить своевременный ввод доменной печи в эксплуатацию.