谈喷浆技术在桥梁人行道板修补上的应用
2017-07-19孙向阳
孙向阳
摘 要:近年来,喷浆技术逐步成为桥梁人行道板修补的主要技术之一,其所具备的便捷性与安全性特点使其在桥梁人行道板修补方面始终发挥着良好的修补效果,因而也被多个地区的桥梁人行道板修补所广泛应用。为能够进一步提高该技术的实际应用效果与适用范围,做好技术应用研究至关重要,是提高喷浆技术在桥梁人行道板修补方面实际有效性的重要举措。
关键词:喷浆技术;桥梁;人行道板;修补
目前,喷浆技术在我国各领域应用均效果良好,尤其在桥梁人行道板修补方面,能够有效的保障修补质量,并提高桥梁使用安全性。虽该技术应用效果极佳,但仍对施工人员技术水平依赖性较高,所以需及时的对该技术中的重点及难点问题进行分析,通过对其应用特点的深入研究来有效的掌握技术要点,进而使其能够在桥梁人行道板修补中发挥出更为良好的修补效果。
一、喷浆技术
1.喷浆原理及适用情况
喷浆原理:喷浆是利用高压风,将水泥砂浆高速喷射至步行板表面上,进行密封,并与步行板表面胶结成一体,形成致密、坚实的水泥砂浆防护层。适用情况:适用于混凝土人行道板风化脱落破损,且钢筋锈蚀不严重的人行道板,对于破损严重的人行道板需直接进行更换。
2.施工机具
TX1500喷浆泵一台,设备参数如下:动力类型为电动;最大流量为7.57L/min;马力为2匹;整机重量为56kg;最高工作压力为8.27bar;料管长度为7.5m;输送方式为蠕动泵。
4.喷浆材料及机具的有关要求
(1)喷浆泵的使用要求
施工现场电压稳定,无大幅波动;施工结束后,需将机器料斗、管路和喷枪等清洗干净,以保障设备性能良好,方便下次正常使用;施工现场应针对材料及喷涂效果要求,调整喷嘴型号,以确保达到最佳效果。
(2)喷浆泵的性能
用于水泥基材料,砂浆材料,加固材料等。按8h工作时间计算,根据喷涂厚度的要求,每天喷涂面积为400m2~600m2。蠕动泵最大2.0gpm(7.51pm)流量输出,有助快速完工100psi/7bar的最高压力可接驳更长的软管,节省频繁移动机器所需时间;7/8in的泵体管路,易于水泥基料中的颗粒物通过,输料畅通无阻。自动卸压系统要确保每次脉冲的同时平稳启动,消除材料喷溅,以免影响水泥基层质量,减少材料浪费,清洗更容易;显著延长泵体使用寿命。
7.效果
喷浆厚度:人行道板修补采用仰喷,喷浆两遍厚度可达4mm~5mm,两次喷浆时间间隔不小于30min。养护:免养护。效果:经过喷浆修补后人行道板状态良好,人行道板表面形成了致密、坚实的水泥砂浆防护层。有效增加了人行道板的使用年限。
8.安全技术与防尘措施
必须戴好安全帽、系好安全带或安全绳,不准穿带钉或易溜滑的鞋。严禁将喷枪对准施工人员,以免突然出料时伤人。喷射手应佩戴防护面罩或防护眼镜、胶布雨衣和手套。清洗步行板及喷射前应做好喷射面与电气化线路的隔离措施,在人行道上覆盖木板等物,防止高压水或水泥浆喷射到线路及接触网上,喷射完成后覆盖物应及时撤除。喷浆泵上的空气软管接头可能会很热,拆卸空气软管之前要让喷涂机冷却5min。
二、实例
以膠济线K9+283桥人行道板修补为例说明。胶济线K9+283桥梁为1-16.0普通钢筋混凝土低高度板梁,桥上为双侧人行道板,人行道板合计32m2。由于靠近沿海地区,人行道板露筋、掉块、裂纹较严重(见图1),决定使用TX1500喷浆泵喷射砂浆修补混凝土人行道板。
1.人员组织
基本人员安排如下:表面清理、喷浆2人;拌料机械操作2人;桥下防护1人;驻站1人;脚手架2人,共8人。
2.作业程序及效果
(1)表面的清理
人行道板清理需选用专业的除锈清理设备,通过对表面锈迹进行清理使坏损部位能够清晰的呈现在技术人员面前,从而为下一阶段的修复工作提供便利条件。在其完成锈迹清理后,需进行石屑的杂物处理,以便于降低杂物对修复工作所造成的干扰。为提高实际的清理效果,避免外界环境因素对人行道板的影响,通常需在上层结构中铺垫木板及钢板,并选用喷浆机进行二次清洗。
(2)配料
在配料方面,通常选择砂浆及其余粉料作为修复基础。在用量方面该工程为降低意外事件对修复工作的影响,选用足量砂浆10包,单包含量达到250kg。每千克价格达到1元。在配料的加工过程中,需将水分保持在25%以上,并进行搅拌,时间可控制在10分钟左右,拌和用量需控制在50千克以下,以便于保证拌和的均匀性。
(3)填料
此次修复所选设备为喷浆泵,通过将拌和原料加入到喷浆泵中来完成修复工作。为提高材料与喷浆泵的融入性,需在喷浆枪使用前将其内部残存水分排空,等待砂浆流出后方可进行喷浆修复工作。
(4)喷浆
在喷浆过程中,喷浆的准确性对于人行道板修复质量起到决定性的作用,此时便需要有效的找出喷浆的承压点,从而确保喷浆的合理有效,对于存在着露筋的位置要重点进行喷浆修复工作。喷浆高度应保持在40厘米作用,以便于确保喷浆修复的实际效果,在喷浆厚度方面应控制在2毫米以下,继而提高喷浆结构承载力。在首次喷浆结束凝固后,需对其进行初步的检查,如其符合实际喷浆标准,则可进行二次喷浆工作。
(5)时间的过程
8:30进入现场设置脚手架、清理、拌料、机械组装、喷浆,12:30全部完成32m2人行道修补作业,全过程用时4h,喷浆用时3h。
(6)达到的效果
喷浆厚度3mm~5mm,喷射砂浆与混凝土人行道板联接牢固,表面修补平顺,新旧接槎密实,无飞边断裂,使用钢钎敲击检测无脱落分离现象。
三、经济效益
喷浆修补比更换人行道板的价格从用料费用来看,经济效益显著。按照目前的价格,制作人行道板的价格成本为200元/m2,使用年限为10年(10年是根据设备现状推断。例如胶新线建于2003年,如今已12年,最近几年人行道板出现大面积的严重破损,各线情况基本相似)。根据喷浆后价格核算喷浆的材料价格为8.6元/m2,可以延缓人行道板使用5年,5年再重新喷涂一次,共延缓人行道板使用时间10年,每平方米喷浆材料费用总计为17.2元。根据设备检查统计我段目前有10300m2人行道板破损,如果全部进行更换,需要料费206万元;如果采用喷浆技术修补,则需17.2×10300=177160元,节约188.284万元。由此可见喷浆修补的费用远远低于更换人行道板的材料费用。
四、结语
喷浆技术在桥梁人行道板中应用效果较为良好,能够有效的确保桥梁人行道板的实际修复质量。喷浆技术应用条件限制较少,能够应用于多种桥梁人行道板修复中,对于降低人行道板坏损情况及相关质量问题有着重要作用,同时是现代桥梁人行道板修复不可或缺的重要组成部分。因此需在实际应用过程中,应充分发挥该技术的技术优势,通过建立完善的技术应用控制管理机制,来确保该技术在桥梁人行道板修复中的有效性。
参考文献:
[1] 李林育,黄恒伟,马志聃.高压旋喷桩施工技术在蓟汕高速公路中的应用[J].四川水泥,2016(2).
[2] 王涛.喷浆防护边坡在重复荷载作用下的累积变形[J].商品与质量,2016(11).