近几年来，随着我国经济建设的不断发展，城市控制破裂技术在城市建设和改造中，已发挥出越来越大的作用。但是控制破裂产生的振动、冲击、飞石等对周围造成的影响并没有完全消除。而一些在市区内的旧建筑的拆除由于受破裂安全的限制而不允许使用破裂，而即使允许使用控制破裂，但由于各种各样条件限制这也会给破裂也带来很大的难度。另外像炼油厂及加油站等这些特殊防火环境也不允许使用破裂。那么对上述这些特殊环境下的构筑物除了使用破裂外有没有更安全可靠操作更简单且比较经济的拆除方法？当然有，其实早在上一世纪八十年代日本就研制出了一种静力破碎剂，它完全能够解决这个长期困扰我们的问题。我国虽先后有数家科研单位投入这方面的开发，但由于种种原因却没有得到很好的推广应用。
物化做功类主要包括静态膨胀剂破碎法和二氧化碳致裂法等。静态破碎剂的主要成分一般为生石灰和一定量的添加剂,利用生石灰与水反应时其体积发生膨胀,依靠孔内产生的膨胀压力来破碎岩石。研究表明,膨胀剂产生的压力在 30～40 MPa,完全可以达到一般岩石破裂所需的1.1～11.8 MPa ,该种破岩方式具有无飞石、无震动、无噪声、无粉尘及有毒气体等优点,并且操作简单、携带运输安全。 二氧化碳致裂器(见图3)是一种低温破岩器材,利用液态CO 吸热时气化膨胀,快速释放高压气体断裂岩石。其原理是在主管内充装液态CO ,快速激起发热管,使主管内的液态CO 瞬间气化膨胀发生高压,破断剪切片,高压气体通过泄能头作用在岩体上,达到破碎目的。该种设备在破岩过程中不扬尘无明火,安全性较高,可广泛用于煤矿开采、采石场等工程项目,但需专业人员操作,不利于施工。
(3)岩体情况。断面内岩体的破碎情况直接取决于钻孔深度的设计。当岩体情况较为完整、无明显裂缝时,每一循环掘进的进尺一般不超过1 m,钻孔深度应为掘进进尺H的1.05倍,即1.05H;为防止岩石掘进后上部岩体(土体)的坍塌,当断面破碎情况较为严重,存在网状裂缝或明显长裂缝时,应缩短每一循环进尺;若掘进中遇孤立的岩石时,钻孔深度为目标破碎体的80%～90%;每掘进一段后续管道跟进顶入,确保掘进面安全性和稳定性。 在试验段进行破岩掘进时发现,当确定掘进进尺H时,其钻孔深度设计为掘进进尺H的1.05倍,即1.05H最为合适。若小于1.05H,会造成破碎不不彻底,导致顶管顶进达不到设计深度;若大于1.05H,则会造成破碎剂浪费。
