CN1776108A - 新老混凝土结合面人工键槽施工方法 - Google Patents
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Abstract
本项发明公开了一种为新老混凝土结合面人工键槽施工方法，主要应用于水工建筑物新老混凝土结合面中老混凝土表面人工键槽的施工。本发明主要是针对传统施工方法中的弊端，采取大功率液压盘踞切割和无声破石剂膨胀分离相结合的施工手段，提供了一种新的成本低、工效高的混凝土人工键槽的施工方法。施工方法中配套设计制作有安装专用支架和快速钻孔定位器，较好地提高了施工效率，降低了施工成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种主要用于水工建筑物新老混凝土结合面中老混凝土表面人工键槽的施工方法。
背景技术
新老混凝土结合面人工键槽是要求在混凝土表面形成一条断面为三角形的混凝土槽，目的是增加新老混凝土结合面的剪切力，改善新老混凝土结合面的受力条件。根据设计要求，键槽断面三角形一般分长短边，长边长度为700-800mm，短边长度为400-500mm，施工时需要将该三角形断面的混凝土从坝体表面剔除。键槽示意图见附图1。传统的施工方法主要有人工凿除法、钻排孔法以及大功率圆盘踞切割法三种。人工凿除法主要是通过人工将键槽混凝土从坝体分离。该方法的不足之处是工效太低，无法满足大规模施工的需要。钻排孔法是采用机械设备按键槽长短边的角度进行一个紧挨一个地钻排孔，逐孔将键槽混凝土同坝体混凝土分离形成键槽。该方法的不足之处是工效太低，需要大量的人工和设备，无法满足大规模施工的需要。大功率圆盘踞切割法是采用大功率液压圆盘踞驱动直径为800-1600mm的金刚石锯片按照键槽两条边的角度对混凝土进行切割后，最大的切割深度在700-800mm，通过切割直接将键槽混凝土同坝体混凝土分离形成键槽。该方法的不足之处是键槽两个边都采用切割，用于切割的设备和金刚石锯片投入较多，由于大型金刚石锯片和切割设备价格昂贵，键槽施工成本太高。
发明内容
本发明的目的就是克服传统施工方法的缺点，提供一种新老混凝土结合面人工键槽施工方法，提高键槽施工的效率，降低施工成本。
本发明的技术方案是采用液压圆盘踞切割和钻孔静力膨胀相结合的方法，键槽下部的面采用液压圆盘踞切割，上部的面采用钻孔后灌注无声破石剂(又称静态爆破剂)，通过静力膨胀将键槽混凝土同坝体混凝土分离后形成键槽。本施工方法由四个步骤组成：
1、安装支架和轨道。由于键槽的两个面同老混凝土面存在一定的夹角，为了保证该角度尺寸，设计有一个专用支架，用于安装液压圆盘踞行走轨道，支架为常规的脚手架，具体尺寸根据液压盘锯的尺寸大小确定，将大功率液压盘踞安装在支架上；为便于在混凝土表面开斜孔，另外设计有一个快速钻孔定位器，将直径略大于钻头直径的加工成一定角度的斜面作为钻孔定位器，定位器可快速地安装在专用支架上，使钢管前端位于孔口位置。因钻孔存在一定的角度，使用定位器可以提高钻孔速度。
2、用液压盘踞对键槽下部面进行切割。安装大功率液压盘踞对混凝土进行切割，根据切割深度，分别采用直径800-1600mm几种规格的金刚石锯片逐步切割至需要的深度，将键槽下部面同坝体混凝土分离。
3、钻无声破石剂孔。在支架上安装快速钻孔定位器，用手风钻通过定位器钻孔，钻孔深度同键槽上边长度。
4、灌注无声破石剂膨胀分离键槽混凝土形成键槽。根据一定的配比配置无声破石剂，并灌注到钻好的孔中。通过无声破石剂反应膨胀将键槽混凝土同坝体混凝土分离，即可形成键槽。
本发明的施工方法同传统的人工凿除法、钻排孔法相比大大地提高了施工效率，一条20m长的键槽，传统方法施工需要3-5天时间，本发明的施工方法由于切割速度快，加上切割和钻孔分成两道工序后，可以交替施工，一天即刻完成一条20m长键槽的施工。同纯粹的大功率圆盘踞切割法相比，本发明的施工方法有三个优点：
1、由于大功率圆盘踞设备和大尺寸的金刚石锯片价格昂贵，键槽上部面改为钻孔膨胀后，切割面积减少40％以上，设备和耗材的成本可大幅度下降；
2、由于切割设备固定在需要剥离的键槽部分混凝土上，上下采用切割的方法可能会造成设备脱落等安全隐患，本施工方法采用无声破石剂膨胀分离键槽部分混凝土，降低了施工中的安全风险；
3、本方法将键槽上下两面的分离分别采取两种施工手段后，施工中两道工序可以交替作业，形成流水作业，缩短了单条键槽施工所占用的直线工期时间，提高了施工工效。
附图说明
下面结合附图和实施例作进一步说明。
图1是人工键槽示意图，图2是本发明施工方案示意图，图3是本发明施工工艺流程图。
图中，1为老混凝土，2为人工键槽，3为新老混凝土结合面，4为钻孔导向器，5为无声破石剂孔，6为液压盘锯切割面。
其中，图3兼作摘要附图。
具体实施方式
本项发明的混凝土人工键槽施工方法由四个步骤组成：
第一步：安装支架和轨道
由于键槽的两个面同老混凝土面存在一定的夹角，为了保证该角度尺寸，设计有一个专用支架，用于安装液压圆盘踞行走轨道，支架为常规的脚手架，具体尺寸根据液压盘锯的尺寸大小确定，将大功率液压盘踞安装在支架上；为便于在混凝土表面开斜孔，另外设计有一个快速钻孔定位器，将直径略大于钻头直径的加工成一定角度的斜面作为钻孔定位器，定位器可快速地安装在专用支架上，使钢管前端位于孔口位置。因钻孔存在一定的角度，使用定位器可以提高钻孔速度。
第二步：用液压盘踞对键槽下部面进行切割
安装大功率液压盘踞对混凝土进行切割，根据切割深度，分别采用直径800-1600mm几种规格的金刚石锯片逐步切割至需要的深度，将键槽下部面同坝体混凝土分离。
第三步：钻无声破石剂孔
在支架上安装快速钻孔定位器，用手风钻通过定位器钻孔，钻孔深度同键槽上边长度，钻孔间距根据无声破石剂性能通过试验决定。钻孔间距，对于常规混凝土材料一般可选择孔距为20-30cm，然后根据键槽混凝土剥离的时间长短要求以及键槽膨胀分离面平整度要求，根据不同的混凝土强度、气温条件以及无声破石剂的反应快慢等因素通过现场试验调整钻孔间距。
第四步：灌注无声破石剂膨胀分离键槽混凝土形成键槽
根据一定的配比配置无声破石剂，并灌注到钻好的孔中，灌注时应注意防护，防止冲孔。通过无声破石剂反应膨胀将键槽混凝土同坝体混凝土分离，对两个分离面进行简单清理即可形成键槽。关于无声破石剂，市场上产品很多，如四川珙县建洪化工厂的“超力，，牌无声破碎剂；河南南阳静态破碎剂厂的“神力”牌静态破碎剂。
本施工方法已经在丹江口大坝加高工程中实际使用，满足了工程施工的进度要求，取得良好效果。
Claims (1)
1、一种新老混凝土结合面人工键槽施工方法，其特征在于：由以下步骤组成：
a、安装支架和轨道
安装支架和轨道用于液压盘锯定位，支架为常规的脚手架，具体尺寸根据液压盘锯的尺寸大小确定，将大功率液压盘踞安装在支架上；为便于在混凝土表面开斜孔，将直径略大于钻头直径的加工成一定角度的斜面作为钻孔定位器，在支架上安装快速钻孔定位器，使钢管前端位于孔口位置。
b、用液压盘踞对键槽下部面进行切割
用大功率液压盘踞对混凝土进行切割，根据切割深度，分别采用直径800-1600mm几种规格的金刚石锯片逐步切割至需要的深度，将键槽下部面同坝体混凝土分离。
c、钻无声破石剂孔
用手风钻通过定位器钻孔，钻孔深度同键槽上边长度。
d、灌注无声破石剂膨胀分离键槽混凝土形成键槽
根据一定的配比配置无声破石剂，并灌注到钻好的孔中。通过无声破石剂反应膨胀将键槽混凝土同坝体混凝土分离，即可形成键槽。
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