高压水混凝土自动破碎机在旧桥改造桥面翻新中的应用

随着城市公路建设的快速发展，桥梁建设被大量采用。由于时间和重型车辆的反复作用，结构病害日益严重，桥面破损问题突出，从而影响车辆的行驶安全性与舒适性，并对周边环境造成噪声与粉尘的污染；有一些甚至威胁到结构的安全性。因此，急切需要一种便捷、高效的新工艺和新设备对既有旧桥的进行改造。
 
大面积翻修桥面铺装工程的主要施工工序包括：沥青的铣刨；混凝土铺装层的破除；铺装层钢筋的绑扎；混凝土的浇筑与养护。高压水射流技术适用于混凝土铺装层的破除。

高压水射流破碎混凝土技术是由高压泵加压产生压强介于100～200 MPa的高压水射流，可用于混凝土的切割与破除。由于混凝土为多微孔结构，高压水射流能通过混凝土表面，在混凝土内部产生一个超压；当这个压力超过混凝土的抗拉强度时，导致混凝土发生破碎。由于钢筋是密实体，高压水流对钢筋并没有影响。
 
高压水混凝土自动破碎机是一款轻便、独立、自动化混凝土破碎机，可底面、侧面、顶部施工，满足大面积快速机械化施工的要求，也可以在狭小低矮区域工作。施工器械封闭性高，防止碎渣、污水的飞溅；机器人可以通过遥控器/控制杆指挥在635 mm范围内移动，有助于保护操作者的人身安全。
 
高压水射流对混凝土的破除能力，主要取决于水射流对水泥砂浆体产生的破碎和冲蚀作用。这种作用主要是由两个参数，即水流量与射流入射角来控制的。当水流量较大时，可有效地把卵石等粗骨料及时冲走，避免其对水射流工作面的遮挡，有利于保证水射流射入混凝土的工作效率。当射流入射角(与路面垂直方向的夹角)较大时，加大了水流的水平分量，有利于冲走卵石；但减小了水流的垂直分量、降低了水射流的破碎能力。反之，若射流入射角较小时，冲蚀能力减弱而破碎能力相应增强。
 
自动高压水射流混凝土破碎机可以调节相应的压力和流量，选择相对应型号的喷嘴来可完成从表面拉毛到破碎的各种施工；在确定施工距离、移动速度、前进方向和喷射角度的前提下，可保证稳定的施工质量；破除精度可控制至3 mm，破碎效率1.5～2.5 m³/h。

高压水混凝土自动破碎机破除混凝土面层具有准确性高、施工速度快、施工质量好、对既有板梁结构影响较小及对环境影响小等优点。高压水射流技术被证实可以有效地运用于桥梁的路面铺装翻修工程。