王 浩

0 引言

混凝土橋面鋪裝中使用防水層,可以減少混凝土橋梁因?yàn)闈B水造成的損壞,延長(zhǎng)橋梁的使用壽命。但隨著交通量的增加,同時(shí)出現(xiàn)了防水層以及面層因橋面粘結(jié)強(qiáng)度不足而產(chǎn)生推移的病害,以及由于滲水造成混凝土疏松、脫落,鋼筋銹蝕。造成以上病害的原因之一就是因?yàn)榛炷撩鎸拥奶幚頉]有能夠完全去除表面殘留物質(zhì),沒有保留一定的粗糙表面來保證防水層和橋面底層的粘結(jié)強(qiáng)度。拋丸處置能夠一次將混凝土表面的浮漿、雜質(zhì)清理和清除干凈,最重要的是在清理同時(shí)對(duì)混凝土表面進(jìn)行打毛處理,使其表面均勻粗糙,大大提高防水層和混凝土基層的粘結(jié)強(qiáng)度,能夠充分暴露混凝土的裂紋等病害,以便提前采取補(bǔ)救措施,還能提升橋面防水層的施工質(zhì)量,延長(zhǎng)了橋面鋪裝層的使用壽命。

1 工藝特點(diǎn)

1)采用拋丸工藝可以干凈徹底地去除表面浮漿和起砂層;2)采用拋丸工藝可以完全打開混凝土表面的毛細(xì)孔,使封閉劑或粘結(jié)劑完全滲入混凝土;3)采用拋丸工藝可以提前暴露混凝土缺陷;4)經(jīng)拋丸后可以得到粗糙均勻而又干凈的表面;5)不會(huì)去除粘結(jié)密實(shí)的骨料;6)拋丸工藝取代傳統(tǒng)的人工鑿毛法等工藝,提高施工效率,實(shí)現(xiàn)了無塵無污染,有利于施工者身體健康;7)采用拋丸工藝可以顯著提高橋面與防水層的粘結(jié)強(qiáng)度。

2 適用范圍

適用于所有新建、改建混凝土橋梁橋面鋪裝層。

3 工藝原理

通過拋丸機(jī)將鋼丸料以很高的速度和一定的角度拋射到工作表面上,讓鋼丸高速?zèng)_擊工作表面,達(dá)到處理工作表面上的雜質(zhì)、附著物以及其他需要清理的物質(zhì)的一種表面處理的方法。打擊過表面的鋼丸在配套吸塵設(shè)備產(chǎn)生的負(fù)壓和本身撞擊的反彈作用下,鋼丸和雜質(zhì)一起回到機(jī)器自身的分離系統(tǒng),并將雜質(zhì)和可以回收使用鋼丸自動(dòng)分離并分別回收。好的鋼丸在機(jī)器內(nèi)部繼續(xù)循環(huán)使用。

4 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

4.1 施工工藝流程

施工工藝流程圖見圖1。

4.2 操作要點(diǎn)

4.2.1 橋面初步清理

橋面初步清理采用人工清掃+吹風(fēng)機(jī)吹風(fēng)的形式。在人工對(duì)橋面上較大雜物進(jìn)行清理,用車載吹風(fēng)機(jī)進(jìn)行吹風(fēng),為橋面拋丸提供一個(gè)清潔的工作面。

4.2.2 拋丸機(jī)的調(diào)試

拋丸機(jī)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試拋施工(見圖2),在試拋過程中,檢測(cè)骨料的外露程度和表面粗糙度,根據(jù)測(cè)試結(jié)果,反復(fù)調(diào)整參數(shù),確定正式施工的以下三個(gè)關(guān)鍵參數(shù):

1)控制和選擇鋼丸的大小和形狀;2)調(diào)整和設(shè)定設(shè)備的行走速度;3)控制鋼丸的拋射流量。

4.2.3 拋丸作業(yè)

根據(jù)調(diào)試后確定的三個(gè)參數(shù),正式進(jìn)行橋面的拋丸作業(yè)(見圖3),并及時(shí)回收拋丸機(jī)拋頭處溢出的鋼丸(見圖4),并在作業(yè)中需注意下列幾點(diǎn):

1)隨時(shí)檢查丸料倉中鋼丸是否充足;2)拋丸時(shí)在接縫處設(shè)置一定的搭接,以保證拋丸面達(dá)到100%覆蓋;3)拋丸機(jī)操作人員必須佩戴護(hù)目鏡。

4.2.4 工序交接

在拋丸處理工序結(jié)束后,混凝土表面不宜外露時(shí)間過長(zhǎng),應(yīng)使后續(xù)工序與其緊密銜接。

5 拋丸效果的質(zhì)量要求及控制

5.1 質(zhì)量控制要求

1)滿足防水層露骨度的要求。2)滿足表面粗糙度的要求。3)保證拋丸處理100%覆蓋面。

5.2 質(zhì)量控制措施

1)露骨度的控制。橋面拋丸處理中,控制拋丸機(jī)行進(jìn)速度,用肉眼觀察、手感度等方法來判斷拋丸效果,是否完全清除表面浮漿和起砂情況,由專職質(zhì)檢員全程進(jìn)行跟蹤觀測(cè),確保骨料露出達(dá)到要求。2)表面粗糙度。用肉眼觀察表面的微觀凹凸情況,以保證與粘結(jié)層和防水材料的粘結(jié)性。3)覆蓋面的保證:拋丸中,應(yīng)在搭接處設(shè)置搭縫,以保證拋丸面100%覆蓋橋面。

6 與傳統(tǒng)工藝對(duì)比

“拋丸”工法進(jìn)度、質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益分析對(duì)照見表1。

表1 “拋丸”工法進(jìn)度、質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益分析對(duì)照表

本工法適用于各種規(guī)模機(jī)械化施工,施工工藝簡(jiǎn)單,與傳統(tǒng)工藝相比,施工進(jìn)度快。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證,本工法處理的效率是“人工鑿毛法”的數(shù)十倍。

傳統(tǒng)工法(鑿毛或銑刨)的缺點(diǎn):1)在機(jī)械沖擊下產(chǎn)生微裂紋;2)將原來并不松動(dòng)的骨料振動(dòng);3)清理不徹底,有處理不到的地方;4)破壞原路面的平整度,露骨率低;5)處理表面不均勻。本工法施工后,不存在以上缺點(diǎn),橋面防水層的粘結(jié)力大幅度提高。同時(shí),拋丸處理后,易于發(fā)現(xiàn)橋面混凝土在澆筑及硬化過程中存在的收縮裂紋等缺陷,以便及時(shí)采取修補(bǔ)措施,避免隱患擴(kuò)大(見圖5)。

傳統(tǒng)工法中鑿毛施工中,產(chǎn)生大量揚(yáng)塵,對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重;高壓水沖洗施工,需用到較多的水資源,特別在水源比較緊張地區(qū),浪費(fèi)大量水資源;本工法在拋丸處理產(chǎn)生的灰塵全部收集在吸塵裝置中,可以集中處理,因此沒有任何的粉塵和揚(yáng)灰,滿足施工過程中的環(huán)保要求。

[1] 崔學(xué)軍.鋼橋面鋪裝修復(fù)施工技術(shù)[J].山西建筑,2009,35(10):313-314.