本文圍繞拋丸、橋面、混凝土、處理、粘結(jié)、表面、施工、瀝青、噴砂、工藝等有關(guān)詞展開(kāi)編寫(xiě)的關(guān)于水泥拋丸機(jī)混凝土橋面鋪裝拋丸處治技術(shù)的拋丸橋面相關(guān)文章，僅供大家了解學(xué)習(xí)。
水泥拋丸機(jī)混凝土橋面鋪裝拋丸處理技術(shù)1。前言近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，交通量也相應(yīng)增加。很多高速公路通車(chē)不久，橋面瀝青混凝土鋪裝就會(huì)出現(xiàn)移位、坑槽等病害。分析病害產(chǎn)生的原因，主要是由于水泥-泥漿混凝土橋面上瀝青路面的豎向荷載和橋面上車(chē)輛緊急制動(dòng)產(chǎn)生的巨大驅(qū)動(dòng)力。根據(jù)摩爾庫(kù)侖定理，當(dāng)產(chǎn)生的剪應(yīng)力大于層間抗剪強(qiáng)度時(shí)，瀝青路面將與水泥混凝土板分離，作為滑動(dòng)界面的層間剪應(yīng)力和拉應(yīng)力將大大增加，特別是在高溫重載條件下，會(huì)迅速導(dǎo)致瀝青路面的早期病害，如推擠、裹覆、車(chē)轍等，并縮短。
國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)橋面鋪裝層間破壞做了大量研究，但他們研究的根本目的是提高水泥混凝土板與瀝青路面之間的抗剪強(qiáng)度。
從摩爾庫(kù)侖定理可以看出，增加粘附力的值可以提高剪切強(qiáng)度。
而層間附著力的提高主要是通過(guò)防水粘結(jié)層來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以我國(guó)學(xué)者做了大量的研究。
文獻(xiàn)[1]和[2]在分析了防水粘結(jié)材料的選擇、外界環(huán)境溫度、混凝土表面狀況等因素對(duì)防水層粘結(jié)抗剪性能的影響后發(fā)現(xiàn)，不同類(lèi)型防水材料、同一材料類(lèi)型、不同材料的粘結(jié)抗剪性能有很大差異。
此外，材料的粘合和剪切性能隨溫度變化很大。
文獻(xiàn)[3]研究了不同防水粘結(jié)材料的路用性能。
分析了三種橋面防水粘結(jié)材料的性能:專(zhuān)用粘結(jié)材料(主要由氯丁橡膠乳化瀝青防水涂料組成)、大劑量SBS改性瀝青和環(huán)氧瀝青。分析的結(jié)論是，三種材料的抗剪強(qiáng)度都隨著溫度的升高而降低。
國(guó)外有學(xué)者認(rèn)為應(yīng)盡量避免防水粘結(jié)層，因?yàn)檫@種粘結(jié)層反而會(huì)成為附加的薄弱層，限制了混凝土基層與瀝青路面之間的互鎖作用。
但更多的學(xué)者認(rèn)為，加入粘合層可以明顯提高層間的粘合力。
另一種方法是增加層間摩擦角，即清除橋面水泥混凝土表面的浮漿層，適當(dāng)增加表面粗糙度。
中國(guó)JTGF 40-2004 {公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范}規(guī)定，水泥混凝土橋面瀝青鋪裝的下基層必須滿足平整度、粗糙度和整潔度要求，橋面縱橫坡度必須符合要求；混凝土橋面的表面應(yīng)磨平并打毛，以去除浮漿和過(guò)多的突出部分。
JTGD 50—2006 {李青公路路面設(shè)計(jì)規(guī)范}借鑒了發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，規(guī)定特大橋和重要橋梁的橋面應(yīng)進(jìn)行噴砂處理(拋丸和噴砂屬于同一表面處理工藝)。
但上述規(guī)范并未提出混凝土橋面處理技術(shù)的具體實(shí)施要求和處理后的評(píng)價(jià)技術(shù)指標(biāo)。
在國(guó)外，Agarbacz等人對(duì)混凝土橋面進(jìn)行了噴砂和拋丸等四種處理方法的對(duì)比試驗(yàn)研究。觀察其微觀結(jié)構(gòu)后發(fā)現(xiàn)拋丸處理的混凝土表面粗糙度較高，對(duì)混凝土表面結(jié)構(gòu)無(wú)明顯影響。通過(guò)拔出試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在相同的防水粘結(jié)材料下，經(jīng)拋丸處理后的層間拉伸強(qiáng)度更高。
雖然測(cè)試只是在一種防水材料和路面的情況下進(jìn)行，對(duì)于不同的夾層結(jié)構(gòu)可能會(huì)有不同的測(cè)試結(jié)果，但還是有參考價(jià)值的。
目前，我國(guó)混凝土橋面處理技術(shù)通常包括噴砂處理、大型銑刨機(jī)處理等。
中國(guó)的規(guī)范中提到噴砂和拋丸是類(lèi)似的表面處理工藝，導(dǎo)致很多中國(guó)的學(xué)者和工程師把噴砂等同于拋丸處理工藝。兩種處理工藝的施工原理和設(shè)備雖相似，但適用范圍和處理效果不同。
噴砂zui早用于鋼橋面除銹，后來(lái)幾乎所有鋼橋面都用拋丸除銹。只有人行道等次要道路可能涉及噴砂處理，而所有混凝土橋面均采用拋丸處理。
國(guó)外學(xué)者也通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為拋丸處理優(yōu)于噴砂處理。
大型銑床，銑削寬度為0.5 ~ 2m，銑削寬度過(guò)寬，很難銑出棱角，必須手工切割。
更何況其銑刨深度通常為3 ″-5c1ti，肯定會(huì)破壞混凝土橋面的結(jié)構(gòu)，而且施工期間容易造成二次污染。
為了提高瀝青混凝土與橋面改性乳化瀝青防水粘結(jié)層和水泥混凝土橋面之間的粘結(jié)強(qiáng)度，清理表面浮漿和污染物，對(duì)橋面進(jìn)行了拋丸處理。
在國(guó)內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合滬蓉高速公路濟(jì)河大橋工程段，介紹了該工藝的原理，并對(duì)其驗(yàn)收技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了探討。
2 拋丸工藝原理拋丸技術(shù)是通過(guò)旋轉(zhuǎn)的葉輪將顆粒(鋼丸)以高速和一定的角度拋射拋向待清理的水泥混凝土橋梁表面，使顆粒高速撞擊混凝土橋梁表面，從而達(dá)到清除各種雜質(zhì)和增加粗糙度的目的。
然后通過(guò)配套的吸塵器的氣流對(duì)機(jī)器內(nèi)部進(jìn)行清潔，將顆粒和清潔后的雜質(zhì)分別回收，分離出來(lái)的顆粒可以重復(fù)使用。
同時(shí)拋丸機(jī)配備了除塵器，可以做到基本的無(wú)塵無(wú)污染施工，達(dá)到提高效率，保護(hù)環(huán)境的目的。
3拋丸工藝特點(diǎn)(1)對(duì)混凝土橋面損傷小
由于拋丸過(guò)程不與混凝土橋面直接接觸，所以幾乎不會(huì)對(duì)混凝土橋面結(jié)構(gòu)造成損傷。
(2)施工方便，效率高
通過(guò)控制三個(gè)關(guān)鍵參數(shù):顆粒的形狀和大小，行走速度拋丸機(jī)和流速拋射，可以得到不同的混凝土表面處理效果，既干凈又整齊。
滬蓉高速公路混凝土橋面處理工程拋丸 4臺(tái)技術(shù)投入拋丸機(jī)，25名施工人員，每天可完成拋丸6000”-8000 m2。
(3)拋丸技術(shù)不僅可以在很大程度上去除混凝土基面的雜質(zhì)和浮漿，增加表面微觀結(jié)構(gòu)的深度，而且可以滿足我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)提出的定性要求。
4 拋丸工藝施工要點(diǎn):借鑒國(guó)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和導(dǎo)則的經(jīng)驗(yàn)，依托吳涇高速公路混凝土橋面處理的實(shí)際工程，總結(jié)出以下工藝施工要點(diǎn):
(1) 拋丸水泥混凝土面層施工前應(yīng)做好準(zhǔn)備，主要采用除渣機(jī)拋丸和拋丸機(jī)(自帶除塵器)等施工機(jī)械。
拋丸施工前，應(yīng)保持混凝土表面清潔，清除鋼筋頂端，用除渣器或人工仔細(xì)打磨或鑿除凸起、浮漿和雜物，并鑿除尖銳突出物，并仔細(xì)清理。
為防止上述物質(zhì)在拋丸施工過(guò)程中污染萬(wàn)芳資料中外172公路第31卷粒料，以提高瀝青混凝土路面與水泥混凝土表面的粘附性。
(2)為了獲得不同的表面處理效果，行走速度一般為1.8m/雨，寬度拋丸為18 ~ 22cm。
根據(jù)第一次拋丸處理的具體情況，通過(guò)及時(shí)調(diào)整噴丸的大小和形狀(因?yàn)閲娡杼髸?huì)損壞橋面，太小又無(wú)法清除表面的浮漿)、拋丸設(shè)備的行走速度、噴丸的流速來(lái)控制處理效果，以保證處理后的混凝土表面具有理想的粗糙度。
(3)拋丸機(jī)拋丸清理，清除路面浮漿和松散混凝土，使路面清潔度和平整度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)；拋丸機(jī)噴丸過(guò)程中，要?jiǎng)蛩傩凶?，保證加工界面能滿足要求。
拋丸施工后，橋面應(yīng)具有外露骨料和良好的平整度。
(4)拋丸機(jī)單次行走的工作距離有限。
一般沿橋面縱向往復(fù)，縱向噴砂長(zhǎng)度不超過(guò)30m。
在拋丸機(jī)的開(kāi)始階段，操作者應(yīng)先按下拋丸機(jī)的行程開(kāi)關(guān)，使拋丸機(jī)先行走，然后打開(kāi)噴丸閥門(mén)，以防止在開(kāi)始位置拋丸時(shí)形成凹坑。
(5)拋丸過(guò)程中，所有拋丸機(jī)操作人員應(yīng)按規(guī)定的行走速度嚴(yán)格控制拋丸機(jī)。
在拋丸機(jī)行走過(guò)程中，要順著護(hù)欄的線形，盡量保持拋丸機(jī)的直線，以更好的保證拋丸機(jī)的工作效率和拋丸質(zhì)量，單臺(tái)拋丸機(jī)拋丸的寬度為0.45m。
拋丸不得在雨天或雨后混凝土表面未完全干燥時(shí)進(jìn)行作業(yè)。
(6)拋丸施工前，混凝土橋面局部區(qū)域損壞，必須先用材料修補(bǔ)。
拋丸施工處理過(guò)的混凝土表面應(yīng)采用防雨布等措施進(jìn)行臨時(shí)保護(hù)，避免二次污染，防止雨水滲透影響防水層施工質(zhì)量。
5拋丸關(guān)于治療接受標(biāo)準(zhǔn)的討論。根據(jù)混凝土養(yǎng)護(hù)協(xié)會(huì)(ICRI)的指南，混凝土的表面處理(CSP)分為5、6、7等。*，其粗糙度依次增大。
隨后，由于混凝土橋面層間粘結(jié)容易被破壞，協(xié)會(huì)建議處理后的混凝土表面應(yīng)滿足6、7等要求。*，三個(gè)處理樣品*如圖1所示。
雖然我國(guó)規(guī)范中提到拋丸對(duì)混凝土橋面進(jìn)行處理，但沒(méi)有具體的量化指標(biāo)，這肯定會(huì)給混凝土施工造成困難。
為了解決這一問(wèn)題，參考國(guó)內(nèi)相關(guān)技術(shù)規(guī)范和工程檢測(cè)，zui終確定了吳涇高速公路混凝土橋面鋪裝拋丸的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)分為兩個(gè)階段，即視覺(jué)階段和實(shí)際階段。
圖1樣品處理* 5(左)。6(中)。7(右)。5.1目測(cè)標(biāo)準(zhǔn)(1)混凝土表面無(wú)浮漿或砂層，邊角處理效果適當(dāng)，搭接處無(wú)錯(cuò)臺(tái)、無(wú)砂漿帶，100%傷面。
(2)混凝土表面無(wú)明顯的尖銳突起和水泥漿斑塊。
(3)混凝土表面形成深度為1 ~ 3 mm的不平整粗糙表面。
(4)混凝土表面清潔，無(wú)浮塵和油污。
5.2實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)主要包括結(jié)構(gòu)深度、摩擦系數(shù)和顯率的測(cè)量。
由于本工程橋面采用普通硅酸鹽混凝土，因此這里不考慮pH值的測(cè)定。具體驗(yàn)收技術(shù)指標(biāo)和試驗(yàn)方法由吳涇高速公路項(xiàng)目指揮部和技術(shù)服務(wù)組根據(jù)試投試驗(yàn)段確定。詳情見(jiàn)表1。
6拋丸工序驗(yàn)收后的處理要求(1)不符合目測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的，根據(jù)目測(cè)標(biāo)準(zhǔn)采取相應(yīng)的處理措施，使其符合基本要求。
(2)當(dāng)被測(cè)項(xiàng)目的試驗(yàn)結(jié)果不能滿足要求值時(shí)，用拋丸重新處理測(cè)點(diǎn)代表的面積。
(3)由于普通混凝土橋面不可避免地會(huì)因溫度梯度和失水而產(chǎn)生拉應(yīng)力，橋面內(nèi)部的軟弱地基會(huì)產(chǎn)生初始微裂縫。經(jīng)過(guò)拋丸處理后，混凝土表面加速暴露出一些不同寬度和長(zhǎng)度的裂紋和裂縫。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀察發(fā)現(xiàn)，嚴(yán)重的混凝土橋面裂縫寬度高達(dá)2mm，整個(gè)橋面布滿不同規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫和裂縫。
為保證橋面不透水，延長(zhǎng)橋梁使用壽命，下道工序的施工必須用環(huán)氧樹(shù)脂封閉。
1.拋丸工序驗(yàn)收技術(shù)指標(biāo)7結(jié)論(1)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)橋面情況，進(jìn)行試拋試驗(yàn)，zui終確定拋丸機(jī)勻速行走2m/min。經(jīng)目測(cè)，混凝土土表面的浮漿和砂層基本去除，表面形成“橘皮”狀結(jié)構(gòu)，大面積平整，微觀表面粗糙不平。測(cè)試的結(jié)構(gòu)深度為0.6 ~ 0.8膜，暴露率為60%--75%，摩擦系數(shù)為48 ~ 57。根據(jù)紅十字委員會(huì)準(zhǔn)則，相當(dāng)于其CSP(表面處理)7 *標(biāo)準(zhǔn)，可以滿足施工要求。
(2)拋丸技術(shù)不僅用于橋面鋪裝前的預(yù)處理，也適用于隧道鋪裝、連續(xù)配筋混凝土鋪裝、互通匝道等實(shí)際工程。，其應(yīng)用越來(lái)越廣泛，并在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用過(guò)程中逐漸得到認(rèn)可。
(3)雖然拋丸的技術(shù)應(yīng)用已逐步普及，但不同橋面的處理程度和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)不同，急需制定相關(guān)規(guī)范和施工指南，以便更好地指導(dǎo)實(shí)際施工。
公司借鑒國(guó)內(nèi)外廠家的產(chǎn)品性能和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，開(kāi)發(fā)了拋丸機(jī)清理系列產(chǎn)品，主要生產(chǎn)噴砂房、鋼管外壁拋丸機(jī)、鋼管內(nèi)壁噴砂機(jī)、轉(zhuǎn)臺(tái)式拋丸機(jī)、懸鏈步進(jìn)式拋丸機(jī)、鋼板拋丸機(jī)、吊鉤式拋丸機(jī)、履帶式拋丸機(jī)、臺(tái)車(chē)式拋丸機(jī)、輥道式拋丸機(jī)、懸鏈?zhǔn)綊佂铏C(jī)、大型鑄件拋丸機(jī)、鋼瓶外壁清理機(jī)、帶鋼線材拋丸清理機(jī)、鋼板型材清理噴漆烘干線、樹(shù)脂砂生產(chǎn)線、粘土砂處理、噴砂機(jī)、除塵設(shè)備等100余種產(chǎn)品。我們技術(shù)設(shè)計(jì)所積累的經(jīng)驗(yàn)使我們能夠?yàn)橛脩艟徒峁┬枰慕鉀Q方案。公司利用技術(shù)為工業(yè)制造商，鑄造廠和金屬加工企業(yè)提供服務(wù)，解決他們的特殊要求。
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