高压水射流技术在高架大修工程中的应用.pdf

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1、第5期（总第181期）No.5(SerialNo.181)2015年10月CHINAMUNICIPALENGINEERINGOct.2015DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2015.05.004高压水射流技术在高架大修工程中的应用王春晖（上海市路政局，上海200023）摘要：随着近年来道路车流量迅猛增加，许多高架桥已处于超负荷运营，桥梁上部结构出现各种亟待修复的严重病害，给桥梁结构本身和交通运营带来安全隐患。结合同济路高架大修工程项目，将水泥混凝土路面维修领域内的高压水射流技术应用于桥面铺装结构层维修。通过介绍高压水射流技术工作原理和

2、破碎机理，与人工风镐破碎技术进行对比分析，并对高压水射流技术优势及应用前景进行展望。关键词：同济路高架；大修；水射流技术；切割破除中图分类号：U445.6文献标志码：B文章编号：1004-4655（2015）05-0012-02结合上海市同济路高架大修工程，成功运用高主线桥面的结构构造（见图1）：4cm沥青玛蹄脂压水射流技术，实现桥面混凝土铺装层的快速化切碎石混合料（SMA-13）+4cm中粒式沥青混合料［1-3］割破除施工。介绍其工作原理和破碎机制，并（AC-16C）+防水涂料+8cm钢筋混凝土桥面铺通过与传统人工风镐配空压机的破碎技术进行对比装，新设计桥面

3、结构构造改为5cm重载沥青混合分析，总结高压水射流技术优势和展望其应用前景。料+11cmC50钢纤维混凝土。在原沥青铺装铣刨1工程概况后，全部破除8cm厚的钢筋混凝土桥面铺装层。同济路高架位于上海绕城高速公路（郊环线）为加快施工进度，确保安全质量，减少粉尘、噪上，北接北郊环（G1501），南连逸仙路高架，跨声等污染，工程采用高压水射流快速化切割破除外环高速公路（S20）和水产路，是上海市宝山区技术破除钢筋混凝土桥面铺装。重要交通通道之一。繁重的交通流量以及超重车和集装箱卡车的作用，同济路高架结构及附属出现不同程度的损伤。根据历年桥梁检测报告显示，同济路高架出现

4、影响结构安全及使用性能的病害，如桥面沥青铺装老化、破损严重，部分板梁铰缝出现损坏，部分桥面连续缝开裂或破损等。这些病害降低了行车的舒适性，给高速行驶的车辆带来安全隐图1同济路高架主线桥面原结构构造患；也加大车辆行驶带来的噪声污染，任其发展将影响桥梁结构安全性及耐久性。2高压水射流技术工作原理和破碎机理本次同济路高架大修工程主要针对其高压水射流顾名思义就是喷射出的高压水流，K206+920~K209+220路段，长约2.3km范围内是将自来水通过高压柱塞进行加压，当水压根据现的桥梁病害进行大修整治。其中板梁铰缝出现损场实际需求上升至几十或几百兆帕的大气压强时，坏

5、、桥面连续缝开裂或破损等病害修复施工的主通过高压水泵将水送至孔径极小的旋喷式喷嘴，从要工作重心在桥面混凝土铺装层的破除施工。原喷嘴射出的高压水射速达到300～500m/s，其承[1]载的能量具备强大冲击破碎力和切割效果。收稿日期：2015-03-10高压水射流破除混凝土技术是将高压水射流的作者简介：王春晖（1982—），男，工程师，硕士研究生，高压水，传送到破碎机头，破碎机头的喷嘴喷射出主要从事市政公路养护维修工程设计方案组织论证工作。高压水作用于混凝土表面，当高压水的内压力（或12王春晖：高压水射流技术在高架大修工程中的应用2015年第5期外扩力）大于混凝土

6、材料内部的内聚力（或抗拉强生飞溅，施工前需在破碎机头周围用结实的油布度）时，混凝土被破碎（见图2）。但对于钢筋等围挡起来。表面密实、没有微孔的材料，高压水无法钻入，所执行机构系统以无法对其造成切割破碎。高压水泵高压水流击打冲刺柔性账压孔隙掀破发电机图2高压水射流的破碎机制图设备运行方向3　高压水射流破除技术的施工组织图4高压水射流设备切割破除施工示意图3.1　人员及设备配置情况高压水射流破除桥面铺装技术，所配备的机械5）渣土清运。为防止凿除后的高压水污染路设备主要包括：柴油发电机、高压水泵、破除机、面，施工过程中产生的污水由吸污设备收集处理，高压手持枪、运水车

7、、吸污装置等。同时配备了机及时清渣和外运。清运渣土必须装载规范，沿途不械设备操作和管理人员，包括：高压水射流破碎机得漏、撒、扬、溢，并按照指定的路线和地点进行头操作员（2人）、配套设施操作员（5人）、配合运输及倾倒。清渣员（10人）、废水回收员（2人）以及机械车4　高压水射流技术与人工风镐破除技术破碎效果辆驾驶员（3人）。对比分析3.2　施工工艺及方案在同济路高架主线桥面开工时，与人工风镐破2用于混凝土铺装层快速化切割破除施工的高压碎技术进行对比试验。划定两片同为200m同条水射流破除工艺流程见图3。件区域，分别采用高压水射流破除技术和人工风镐破碎技术进行同步

8、破除施工，收集相关对比数据，结果见表1