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高壓水射流破碎混凝土

高壓水射流破碎混凝土

    該工藝是一項非常環保、高效、節能的新工藝,用高壓水射流代替傳統人工風搞,即可以實現短時間內完成維修工程,回復交通。高壓水射流技術,我們也稱為水力破除技術,屬于靜力銑刨方式,是指用高壓水射流來清除混凝土構筑物的劣化的混凝土,以利于修復這些建筑結構,使之得到改造與補強。工作原理是經過高壓泵加壓,把高壓水輸送到執行機構,執行機構噴射出高速水流,作用于混凝土表面,高速水流鉆入混凝土表面的微孔中,速度轉化成壓力,當壓力大于混凝土的抗拉強度時,混凝土就被破碎。由于鋼筋表面密實,沒有微孔,高壓水無法鉆入,所以鋼筋毫無損傷。

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高壓水射流破除混凝土應用技術

該工藝是一項非常環保、高效、節能的新工藝,用高壓水射流代替傳統人工風搞,即可以實現短時間內完成維修工程,回復交通。高壓水射流技術,我們也稱為水力破除技術,屬于靜力銑刨方式,是指用高壓水射流來清除混凝土構筑物的劣化的混凝土,以利于修復這些建筑結構,使之得到改造與補強。工作原理是經過高壓泵加壓,把高壓水輸送到執行機構,執行機構噴射出高速水流,作用于混凝土表面,高速水流鉆入混凝土表面的微孔中,速度轉化成壓力,當壓力大于混凝土的抗拉強度時,混凝土就被破碎。由于鋼筋表面密實,沒有微孔,高壓水無法鉆入,所以鋼筋毫無損傷。

 

施工案例照片:
 
在國內,高壓水射流目前主要應用于石油化工等行業,管道,熱交換器等的清洗,用于混凝土破除還處于起步階段,但在一些先進國家,已發展成為一項替代傳統人工風搞或機械破除的成熟工藝。目前我國破除混凝土主要采用傳統的人工風搞和機械破碎,該工藝粉塵多、震動大、對原結構破壞大等缺點已迫使政府職能部門和建筑施工單位積極尋找一種新的環保節能新工藝替代傳統工藝。高壓水射流破除混凝土工藝具有無粉塵、震動小、效率高、對原機構沒有任何損傷等優點,基本上克服了傳統人工風高的缺點,在國外目前已廣泛應用于路
橋的改造加固、建筑物維修改造等工程施工中。比如,90 年代開始,歐美,日本,韓國等先進國家已經使用這項技術應用在路橋的加固改造中,瑞典的橋梁法典就明確規定,要求用高壓水射流技術進行混凝土表面處理后,才能進行維修。在日本也同樣,高速公路等管理部門,專門和一些專業的橋梁施工公司進行實驗,把傳統工藝和水射流技術進行綜合的比較,根據這項工藝的特點,制定了一些必須使用水射流技術工藝進行維修的規定。近年,一些東南亞國家,如馬來西亞等國也廣泛的利用這項技術,進行路橋的改造加固。
 
隨著與國外技術交流的增多,一些政府職能部門和一些路橋建筑公司的領導意識到傳統工藝的各種弊端,想引進一些先進的綠色環保施工工藝,來代替傳統的工藝,提高施工效率,降低維護成本,延長混凝土構筑物的使用壽命。
采用高壓水射流破除混凝土施工工藝,在國外,大多是采用高壓泵,執行機構、廢水廢渣回收系統等進行混凝土破除施工。采用這種工藝進行施工,不會損傷混凝土及鋼筋等原有結構,同時也已經把保留部分的混凝土進行了拉毛處理,使新舊混凝土接觸面更多,粘結力更強。這樣不僅能提高施工效率,降低綜合成本,更可以減少社會資源的浪費。下面簡單介紹一下高壓水射流設備。

1 設備系統介紹

系統構成

 整個設備系統主要由高壓水泵、執行機構系統、發電機三部分構成。如下圖所示:
 

執行機構 NLB6600-2 型 Concrete Buster,我們稱之為機器人,是該設備系統的最重要的清洗執行部件,可用于混凝土拆除,破除,鑿毛,除銹,除漆及除膠等工程。工作人員只需要站在遠處,通過遠程控制進行機器人的操作,進而控制機器人的施工進度。
 
執行機構裝有一個液壓驅動 SPIN JET 噴嘴,有旋轉和往復兩種類型。該設備系統的操作壓力和流量有兩種,一種壓力為 1,600bar,流量 256lpm。
 
1.1  技術參數
 
根據國外應用高壓水射流破除混凝土路面的經驗,結合混凝土路面的實際情況,如用工作壓力為 160Mpa 的高壓水泵 2 臺并連,流量為230Lpm。或者使用一臺高壓水泵 160MPa,流量為 256Lpm。再或者,可根據實際情況,把壓力和流量進行調節,以最有效的方式破除混凝土。經過無數次實際施工證明,如果破碎標號為 C30,厚度為 100mm 的混凝土路面,破碎速度約 1~1.5 立方/1 小時。當然,根據現場情況,速度會有所不同。同時隨著破碎厚度的增加和混凝土強度的增加,破碎速度會降低。
 
2 高壓水射流的實際應用
 
2.1 混凝土變形部除去處理
 
剔除因施工質量,鹽害,化學腐蝕等原因造成的混凝土網裂,起皮,劣化等部分,經維修后,可以防止混凝土內部鋼筋的腐蝕,延長混凝土構造物的使用壽命。 
2.2 混凝土局部去除
 
在不影響混凝土構造物原有結構的情況下,除去局部的混凝土。如橋梁,高架等在加寬改造或維修工程。使其一體化更加牢固,更加安全。

高速公路橋梁拓寬改造,維修

 

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