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桥梁保护性拆除（水破除）
发布时间: 2017-01-18 16:47
高压水射流清除、清洗技术
高压水射流清除、清洗技术
高压水射流技术，也称为水力破拆清除技术，是指用高压水射流进行劣化混凝土清除、混凝土表面凿毛、附着物清洗等工作的技术统称。该技术具有不产生剧烈振动，不产生应力扩散，不伤害钢筋结构，并且可以逐层破碎任意深度、环保、节能的优点，特别适用于桥梁、水坝、隧道、码头、机场和重要建筑物的维修、加固和改造工程。
技术原理
高压水射流清除混凝土的原理是：大功率柴油机或电机驱动的高压泵产生100～250 MPa 的高压水并输送到水射流机器人，机器人执行机构喷射出高速水流，作用于混凝土表面。
由于混凝土是非均质多孔隙结构，抗压能力强而抗拉能力弱，当高速水流射入混凝土表面的微孔中时，会在混凝土中产生拉应力，当拉应力大于混凝土的抗拉强度时，混凝土就被破碎，而在高压水未达到的部分，混凝土则不会产生任何损伤。同时由于钢筋表面密实，没有微孔，高压水无法进入，钢筋也毫无损伤。
产生高压水流 击打混凝土表面 产生孔洞 破除混凝土
技术优势
广州展亚公司采用了阿科杰特（Aquajet）水射流机器人技术为主的全球先进水射流技术，该技术具有如下优势：
（1）多角度作业
高压水射流机器人融合了高压水射流技术和智能化机器人技术，通过执行机构自身的设定可以清除、清洗任意角度和高度的钢筋混凝土，实现地面、墙面、顶面、立柱面等各个方向的混凝土结构，而不需要额外搭设操作平台。
（2）自动化程度高
具有智能化软件系统和操作界面，根据现场混凝土的结构设定操作参数后，机器人即可自动进行清除作业；可以根据需要清除不同形状的混凝土区域，比如方形、圆形、三角形、菱形等，不致产生超挖情况；清除深度可以进行预先设定，采用不同的喷嘴后，即可进行混凝土的深度清除，又可进行表层混凝土的轻度剥离。
（3）劳动量小，效率高
水射流机器人配备了增强型控制系统，操作者可以通过计算机化的机器人管理系统进行高级操作，避免了繁重的体力劳动。每套设备破除C50混凝土实际工作效率≥2m3/h，是传统人工凿除的20倍以上，且每套机器可24小时不间断作业，效率非常可观。
传统破除（桥面铺装） 水力破除（桥面铺装）
（4）无振动或附加损伤，破除效果好
施工过程中基本无振动，因此破除区域附近结构不会产生裂纹等附加损伤；破除后的混凝土形成洁净、凹凸有致的毛糙界面，不用再次凿毛，是理想的新旧混凝土结合面；同时完好保留钢筋，节约了重新布置钢筋带来的成本。根据工程特点，采用不同的执行机构。
（5）更安全，更环保
水射流机器人配备了无线遥控操作系统，可以保证操作者远离工作环境中的危险区域，安全性可以得到更好的保证。
水力破除的主要介质为水，因此施工过程中不产生任何扬尘，无任何粉尘污染；使用过的水经过滤后为清洁的净水，可二次使用，也可安全排放。
遥控首手柄
生态水处理系统
（6）灵活实用，可应对多种工作环境
超高压水射流技术配置了多种执行机构，具有很强的可设计性，从而灵活的应对不同的工作环境，满足多种工作要求。例如摆动喷枪可以高效的对混凝土结构进行深度破碎，旋转喷头能够更均匀的对混凝土表面进行不同深度的剥离，环形执行机构适用于圆柱形桥墩的处理，手持喷枪能够灵活地对缝隙、孔洞等难以到达部位进行清除，还可根据需要配置管道清洗喷头、液力挖掘喷头等特殊用途的喷头，实现更多功能。
摆动喷枪 旋转喷头
环形轨道 手持水枪
管道清洗喷头 液力挖掘喷头
应用场景
超高压水射流技术在土木工程中的应用主要在以下三个方面：
（1）混凝土的局部清除
由于荷载、环境腐蚀、地震、火灾等外力作用，以及施工质量等先天原因造成的混凝土劣化部分，在维修加固时往往需要对其进行局部清除；对结构功能、形式、外观等的改造，也往往需要对混凝土进行局部清除。在这种情况下，采用超高压水射流技术无疑是*为快捷、经济、安全的选择。
桥梁拼宽前混凝土清除 隧道顶面混凝土清除
桥面侧面混凝土清除
墙面（立柱）混凝土清除
（2）新旧混凝土的界面处理混凝土界面的清除处理
在维修加固工程，以及在加铺路面、粘贴瓷砖等施工工序中，都需要对混凝土表面进行处理，提高新旧混凝土界面的结合性，去除浮浆，增加粗糙程度和提高摩擦系数等。与其他方法相比，高压水射流技术在这一方面具有快速、高效、环保等不可替代的优势。
新旧混凝土界面处理（桥台加固）
桥面抗滑性能恢复
（3）附着物的清除、清洗
桥梁、码头、建筑、管道等各种构造物，在使用过程中，都难免会附着其他物质，例如涂层、锈蚀物、建筑垃圾、管道堵塞物等，为了构造物的清洁、美观，抑或是防护、疏通的需要，就必须对这些附着物进行清除、清理。高压水射流技术在这一方面的应用，能够大幅提高清除、清洗效果，降低劳动强度，提高工作速度。
标线清除 旧涂层清除
管道疏通 涂鸦清洗
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