一种超高压水射流预制板道床自密实混凝土破碎方法与流程

本发明涉及城市轨道交通工程，涉及一种预制板道床自密实混凝土更换施工方法，具体来说是一种超高压水射流预制板道床自密实混凝土破碎方法。

背景技术：

1、城市轨道工程地下隧道区间，由于隧道沉降导致预制轨道板与基底自密实混泥土开裂及脱落，影响列车行车安全，需要进行更换。

2、目前国内主要更换工艺多采用机械式破除原自密实混凝土再重新灌注的方式。这种机械破除方式的破碎力量很难控制，破碎深度参差不齐，边缘不平整，精确性很差；破碎时产生巨大振动，极易导致新的裂缝，对原有结构造成非常大的危害。同时，由于地下隧道空间有限，传统机械破碎受空间及设备外形限制，在侧面和顶部作业时效率非常慢，且不易操作，对于狭小的缝隙部位传统机械无法进入施工。此外，传统机械破碎后混凝土内钢筋弯曲受损严重，无法修复，造成极大的资源浪费。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种预制板道床自密实混凝土更换施工方法，实现不破坏原结构、不损害钢筋，简便快捷地实现自密实混凝土更换。

2、为了实现上述目的，设计一种预制板道床自密实混凝土更换施工方法，包括高压水泵、手持水枪和水箱所述破碎方法具体如下：

3、s1.采用超高压泵对水进行增压，以达到破除混凝土的压力；

4、s2.通过控制机构控制破拆参数进行破拆，达到破除原有混凝土的同时又不损伤内部结构，破拆参数具体如下：破拆参数包括水力参数和执行参数，水力参数包括射流压力、射流流量、喷嘴直径；执行参数包括射流方向和靶距，喷嘴直径为0.1～0.8 mm，泵压最大380 mpa，流量0～36 l/min，最大水射流流速为900 m/s，射流方向支持横向、纵向和竖向移动，最大横移速度为60 m/min, 靶距0～0.5 m；

5、s3.根据混凝土病害位置进行选择性精确破拆；

6、s4.破拆结果检测，在对自密实混凝土破碎完成后，利用微型探测头检测破拆是否合格，若合格则可进行混凝土的重新浇筑，若不合格则需再次破拆，所述检测以破碎后的材料是否呈现齿状为判断合格依据；

7、s5.重新浇筑，破拆后浇筑混凝土时，采用混泥土从预制板道床浇筑孔注入。

8、所述水箱在作业过程中为整个系统提供水源，高压水泵为1500bar以上的超高压水泵加压在作业过程中为水破除混凝土提供压力。

9、还包括移动式冷却塔，连接在系统中起到冷却作用。

10、由高压水泵产生的高压水从手持水抢中喷射出以破除病害混凝土，宝石设置于手持水抢内部，在喷头受强压作用时使水不会逆流，连接环与喷头活动连接，用于调节喷头的破碎方向，伸缩杆调节破碎距离，喷头设置于手持水抢末端。

11、本发明同现有技术相比，其优点在于：

12、1、水力破碎不产生应力扩散，不损伤钢活构筑物的原结构，属于保护性破碎和拆除。

13、2、通过控制水射流破碎的水力参数和执行参数，可精确控制破碎的深度和范围，不会打坏梁板。破碎深度可以精确到3mm，破碎后的界面和边缘都非常整齐。

14、3、水力破碎后的界面呈坚硬的齿状，作业后可以直接铺装新的水泥。

15、4、水力破碎可以轻松实现水平面、垂直面顶面和狭小空间作业，只要水流能够触及的空间，破碎作业就可以逐层完成。

16、5、水力破碎丝毫不伤害钢筋。业主可以根据原内置钢筋的情况，决定是否需要更换新的钢筋。如果不需要更换钢筋，则可以直接铺装新水泥，节省了时间，也节省了钢筋铺装的成本。

17、6、水力破碎过程中完全无粉尘，对控制pm2.5有帮助。作业过程中无振动、噪音小，噪声值可通过隔音罩可控制在60分贝，符合市内施工要求。所使用的水可以是河水、湖水、自来水等，使用后的废水可以通过污水处理器及时回收净化，绿色环保。

18、7、单台水力破碎机器的破碎速度是风镐的8-10倍。采用水力破碎工艺后配合使用快干水泥进行道路铺装，四个小时后即可通车。对于城市主干道、危旧桥改造等工程，水力破碎工艺非常符合快速化施工要求。

19、8、水枪握把与水枪活性连接，作业的方向和距离可控，破碎范围广。

技术特征：

1.一种超高压水射流预制板道床自密实混凝土破碎方法，包括高压水泵、手持水枪和水箱，其特征在于所述破碎方法具体如下：

2.如权利要求1所述的一种超高压水射流预制板道床自密实混凝土破碎方法，其特征在于所述水箱在作业过程中为整个系统提供水源，高压水泵为1500bar以上的超高压水泵加压在作业过程中为水破除混凝土提供压力。

3.如权利要求1所述的一种超高压水射流预制板道床自密实混凝土破碎方法，其特征在于还包括移动式冷却塔，连接在系统中起到冷却作用。

4.如权利要求1所述的一种超高压水射流预制板道床自密实混凝土破碎方法，其特征在于由高压水泵产生的高压水从手持水抢中喷射出以破除病害混凝土，宝石设置于手持水抢内部，在喷头受强压作用时使水不会逆流，连接环与喷头活动连接，用于调节喷头的破碎方向，伸缩杆调节破碎距离，喷头设置于手持水抢末端。

技术总结
本发明涉及城市轨道交通工程技术领域，具体来说是一种超高压水射流预制板道床自密实混凝土破碎方法，包括高压水泵、手持水枪和水箱所述破碎方法具体如下：S1.采用超高压泵对水进行增压，以达到破除混凝土的压力；S2.通过控制机构控制破拆参数进行破拆；S3.根据混凝土病害位置进行选择性精确破拆；S4.破拆结果检测，在对自密实混凝土破碎完成后，利用微型探测头检测破拆是否合格；S5.重新浇筑，破拆后浇筑混凝土时，采用混泥土从预制板道床浇筑孔注入。本发明同现有技术相比，其优点在于：可精确控制破碎的深度和范围。水力破碎过程中完全无粉尘、无振动、噪音小，使用后的废水可以通过污水处理器及时回收净化，绿色环保。符合快速化施工要求。

技术研发人员：郭璐,范宝明,徐明发,刘习生,李铨,吴喃喃,陈欣怡,孟祥熙
受保护的技术使用者：中铁上海工程局集团（苏州）轨道交通科技研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16