水力破除技术在桥梁斜拉索更换工程中的应用（论文）.pdf

2017年 1 1月下 第46卷 第 22期 施 T 技 术 C0NSTRUCT10N TECHN0LOGY 145 水力破除技术在桥梁斜 拉索更换工程中的应用 1 项目背景 某公路大桥斜托索梁端锚头埋于混凝土主梁体内，主梁 宽 1．7m、高2．Om、C50混凝土，旧索拆除更换时需要在梁底 进行凿除混凝土歼槽才能取出锚头，完成新索更换，开槽过 程中，为确保需凿除部分的混凝土结构与保留结构无损性分 离，对需保留结构不产生任何扰动及损伤，本1 程采用水力 破除技术进行凿除混凝土开槽。混凝土开槽 部位如图 1 所示 lA a立面 b平面 图 1 混凝土凿除部位平面示意 2 水力破除技术工作原理 由高压泵加压，产生 1O0—280MPa的高压水，因混凝土 为多微子L结构，高压水穿透混凝土孔隙产生内压，当其压力 超过混凝土的抗拉力时，混凝土破碎；而钢筋表面密实，没有 微孑L，高压水无法钻入，所以钢筋原样保留。 3 水力破除技术特点及优势 1)修复速度快 水力破除技术以普通自来水为工作介 质，作业时由于高压水喷嘴不与钢筋混凝土路面直接接触， 不会产， 机械摩擦损坏的情况。因此，不会因为更换机械零 件而损失作业时间，并且喷嘴可以多角度作业，大大提高t 作效率。 2)作业范围精准 通过设定高压水压力值及流量大 小，可以精准定位破碎钢筋混凝土范闹和深度，使作用于钢 筋混凝土表面的切 口微小而整齐。 3)无损性 高压水在作业过程中无振动，不会使周嗣 的钢筋混凝土结构产生任何裂纹，而钢筋致密没有缝隙，高 压水难以进入钢筋内部，钢筋不仅不会弯曲或断裂，还能达 到除锈效果。因此，高压水破除钢筋混凝土技术对原有结构 的损害度几乎为零。 4)黏结力强 破碎后的混凝土界面呈坚硬不均匀的整 齐麻面，原有结构与新混凝土的接触面积更大、黏结力更强， 不需要处理就可以直接浇筑新的混凝土，为一体化施 提供 有利条件。 5)施工安全可靠 使用水力破除钢筋混凝土技术，可 以采用计算机操控设备，破除过程均在程序控制下进行，施 工更为安全可靠。 6)环境污染小 施工过程中，采用水作为介质，无粉尘 污染、噪声小 ；施工结束后，混凝土废料和废水可以用真空吸 尘器吸走，作业面干净整洁。 4 水力破除技术在桥梁工程的应用范围 水力破除技术主要应用于桥梁铺装层破除(钢筋原样 保留)，桥梁伸缩缝快速维修，梁体、墩柱维修混凝土剥离等。 5 施工关键技术 因需破除混凝土最大深度达 1．25m，而且梁底钢筋需原 样保留，选择合适的设备及配套_『 具尤为重要，本工程选择 德国 falch固定式超高压水射流多功能设备作为主机，采用 向天型喷射架结合手持式喷枪进行混凝土凿除。首先采用 喷射架凿除开槽部位深度 400mm范嗣内的混凝土，当凿除 深度大于400ram后，喷射架效率降低，无法破除开槽内部混 凝土．冈此改为手持喷枪凿除剩余混凝土。 启动设备，进行试验性凿除，利用远程控制器调节各种 参数，达到适合于本_T程混凝土凿除的压力及流量。本丁程 根据相关类似施T经验及现场施丁验证数据统计，参数设定 如下：①向天型喷射架 压力 220MPa，流量 20L／rain；②手 持式喷枪 压力250MPa，流量为 16L／rain。 6 工程完成情况 本1．程共投入 l台德国 falch固定式超高压水射流多功 能设备、l台向灭型喷射架 、1台手持式喷枪及 3名技术工 人，3h内可完成 2根桥 梁斜拉索更换处粱底混凝土凿除 开槽。 (杨光值，潘鸿宝，北京发研工程技术有限公司，北京 100021) (上 接第 139页 ) 新技 术 应 用 获 得 6项 实用 新 型 专 利 、2项 外 观设 计 专利 、3项 山西 省 省级 施 T 工 法 ，“