一种水闸闸墩修补方法及喷砂打磨装置

技术领域

本发明涉及水闸闸墩修补技术领域，具体地说就是一种水闸闸墩修补方法及喷砂打磨装置。

背景技术

近年来，地方在病险水利工程除险加固方面投入了大量的资金，解决了很多工程实际问题，受资金限制，仍然有一些带病运行多年的水利工程。

很多大中型水闸，不同程度存在闸墩混凝土碱集料反应混凝土膨胀开裂、闸墩表面冻融剥蚀、碳化和裂缝等老化病害问题，需要对闸墩表面剥蚀等进行清理，再对其进行修补。

常规的水闸闸墩修补方法具有一定的不足，修补操作较为复杂，修补后的闸墩使用寿命较短

在修补过程中，需要使用高压气体和砂石对闸墩表面进行喷砂清理，常规的清理过程中通过管状装置对闸墩表面进行清理，喷砂面积较小，当修补位置较大时，喷砂操作时间较长，清理效率较低。

本发明要解决的技术问题是：设计一种水闸闸墩修补方法及喷砂打磨装置，方便对水闸闸墩进行高效修补，延长水闸闸墩的使用寿命，提高喷砂清理效率。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种水闸闸墩修补方法及喷砂打磨装置。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种水闸闸墩修补方法，包括如下步骤：

S1.基础处理：采用高压喷砂工艺对闸墩表面进行处理，直至露出坚硬的混凝土表面，并对修补位置进行打磨后清洗干净；

S2.预处理：对修补位置进行划线分区，并使用SPC砂浆涂抹分区带后，分区跳仓进行抹面养护；

S3.涂刷界面剂：对修补位置的混凝土进行充分湿润后，均匀涂刷一道SPC界面剂，涂刷量为0.4~0.5kg/m2；

S4.抹面施工：SPC砂浆进行抹面，抹面厚度为10~20mm；

S5.养护：SPC砂浆初凝后，采用塑料布周围封闭覆盖潮湿养护3天，每天喷雾洒水3~4次，使抹面保持潮湿状态；

S6.刮涂SPC聚合物涂层：养护完成后，在表面刮涂1道SPC聚合物涂层，用量为5kg/m2，进行自然养护即可。

作为优化，步骤S1的基础处理具体包括如下步骤：

A1.清理：使用高压气体和砂浆，通过喷砂打磨装置对闸墩表面进行处理，将闸墩表面的剥蚀层清理干净，直至露出坚硬牢固的混凝土基面；

A2.打磨：对修补位置的局部凸出部位进行打磨，使凸出部位与表面齐平，外露钢筋打磨至低于混凝土表面5mm；

A3.清洗：使用高压水将修补位置表面冲洗干净即可。

作为优化，步骤S2的预处理具体包括如下步骤：

B1.划线分区：将修补位置视作矩形区，并对矩形区进行均分形成至少两行、至少三列的处理区块；

B2.分区带设置：使用SPC砂浆对处理区块的边缘涂抹10cm的分区带；

B3.打孔：按照50~80cm的间隔打孔，安装用于塑料膜压边的螺栓；

B4.抹面养护：自上而下进行分区跳仓处理，对间隔设置的处理区块涂抹砂浆，当砂浆形成初凝后，使用塑料膜覆盖，塑料膜使用木条压边，每面闸墩养护到期后，统一进行刮涂即可。

作为优化，所述SPC界面剂中粉料与胶料的质量比为0.8:1。

作为优化，步骤S4中，SPC砂浆中粉料与胶料的质量比为6.5:1；抹面厚度小于15mm的部位采用一次抹面，抹面厚度大于15mm的部分至少分为两次抹面。

作为优化，所述的SPC聚合物涂层中粉料与胶料的质量比为2.5:1。

一种水闸闸墩修补方法用喷砂打磨装置，用于上述任意一项所述的一种水闸闸墩修补方法，所述的喷砂打磨装置包括高压喷头，所述高压喷头的一端收拢形成连接管，所述高压喷头的另一端设有高压喷口，高压喷头的内部设有若干个导向板，导向板与高压喷口之间的高压喷头连接有进砂组件，进砂组件与高压喷头的内部贯通。

作为优化，所述高压喷头的内部宽度由连接管向高压喷口的方向逐渐增大，相邻两个导向板之间的距离由连接管向高压喷口的方向逐渐增大，所述高压喷口的开口高度小于高压喷头的内部高度。

作为优化，所述的进砂组件包括容纳盒和进砂盒，进砂盒连接于容纳盒与高压喷头之间，所述进砂盒的内部转动连接有进砂轮，进砂轮的圆周方向均匀连接有若干个进砂片，进砂片的长度大于进砂轮的圆周面与容纳盒的顶部之间的距离，所述进砂轮的一端设有进砂电机。

作为优化，所述容纳盒的一端设有出风滤网，所述容纳盒的另一端进料管。

本方案的有益效果是，一种水闸闸墩修补方法，具有以下有益之处：

高速喷砂+界面剂的“隔气闭水”修补技术，采用高压喷砂工艺对混凝土闸墩表面进行处理，将表面风化、剥蚀层清理干净；然后采用跳仓施工法，自上而下、分区跳仓进行界面剂抹面施工；

通过此工艺可以大大提高混凝土结构耐久性，延长工程使用年限。并通过比较分析多种水工混凝土建筑物表面修补防护材料性能，选择SPC聚合物水泥砂浆系列作为修补材料施工后检测结果表明，SPC聚合物砂浆具有良好的致密，黏结，抗冲耐磨，抗渗，抗冻等性能，修补层与混凝土黏结牢固。达到了预期目的，为类似工程应用提供了借鉴。

本申请的喷砂打磨装置中，在高压喷头的高压喷口端连接进砂组件，将砂石均匀送入到高压喷头内部，通过高压气体携带砂石对水闸闸墩表面进行高效清理；

进砂盒的内部设置进砂轮，通过多个进砂片将砂石均匀向上携带，提高喷砂的均匀性，容纳盒的一端设置出风滤网，使用高压风向容纳盒中填装砂石，使砂石均匀填充与容纳盒的内部。

附图说明

附图1为本发明高压喷头的轴侧示意图。

附图2为本发明高压喷头的底部轴侧示意图。

附图3为本发明高压喷头的左视示意图。

附图4为本发明附图3的A-A剖器结构示意图。

附图5为本发明附图3的B-B剖切结构示意图。

其中，1、高压喷头，2、连接管，3、高压喷口，4、容纳盒，5、进砂盒，6、进砂片，7、进砂轮，8、进砂电机，9、出风滤网，10、进料管。

具体实施方式

实施例1，一种水闸闸墩修补方法，包括如下步骤：

S1.基础处理：采用高压喷砂工艺对闸墩表面进行处理，直至露出坚硬的混凝土表面，并对修补位置进行打磨后清洗干净；

具体包括如下步骤：

A1.清理：使用高压气体和砂浆，通过喷砂打磨装置对闸墩表面进行处理，将闸墩表面的剥蚀层清理干净，直至露出坚硬牢固的混凝土基面；

A2.打磨：对修补位置的局部凸出部位进行打磨，使凸出部位与表面齐平，外露钢筋打磨至低于混凝土表面5mm；

A3.清洗：使用高压水将修补位置表面冲洗干净即可；

S2.预处理：对修补位置进行划线分区，并使用SPC砂浆涂抹分区带后，分区跳仓进行抹面养护；

具体包括如下步骤：

B1.划线分区：将修补位置视作矩形区，并对矩形区进行均分形成至少两行、至少三列的处理区块；

如分区为1、2、3、4、5、6；其中1和4、2和5、3和6为一列，跳区处理即为，首先处理1、3、5，待1、3、5初凝后再处理2、4、6区域；

B2.分区带设置：使用SPC砂浆对处理区块的边缘涂抹10cm的分区带；

B3.打孔：按照50~80cm的间隔打孔，安装用于塑料膜压边的螺栓；

B4.抹面养护：自上而下进行分区跳仓处理，对间隔设置的处理区块涂抹砂浆，当砂浆形成初凝后，使用塑料膜覆盖，塑料膜使用木条压边，每面闸墩养护到期后，统一进行刮涂即可；

S3.涂刷界面剂：对修补位置的混凝土进行充分湿润后，均匀涂刷一道SPC界面剂，涂刷量为0.4~0.5kg/m2；

所述SPC界面剂中粉料与胶料的质量比为0.8:1；

S4.抹面施工：SPC砂浆进行抹面，抹面厚度为10~20mm；

SPC砂浆中粉料与胶料的质量比为6.5:1；抹面厚度小于15mm的部位采用一次抹面，抹面厚度大于15mm的部分至少分为两次抹面；

S5.养护：SPC砂浆初凝后，采用塑料布周围封闭覆盖潮湿养护3天，每天喷雾洒水3~4次，使抹面保持潮湿状态；

S6.刮涂SPC聚合物涂层，养护完成后，在表面刮涂1道SPC聚合物涂层，用量为5kg/m2，进行自然养护即可。

所述的SPC聚合物涂层中粉料与胶料的质量比为2.5:1。

如图1所示，所述的喷砂打磨装置包括高压喷头1，所述高压喷头1的一端收拢形成连接管2，所述高压喷头1的另一端设有高压喷口3，高压喷头1的内部设有若干个导向板，导向板与高压喷口3之间的高压喷头1连接有进砂组件，进砂组件与高压喷头1的内部贯通。

如图1所示，所述高压喷头1的内部宽度由连接管2向高压喷口3的方向逐渐增大，相邻两个导向板之间的距离由连接管2向高压喷口3的方向逐渐增大，所述高压喷口3的开口高度小于高压喷头1的内部高度。

如图2、4所示，所述的进砂组件包括容纳盒4和进砂盒5，进砂盒5连接于容纳盒4与高压喷头1之间，所述进砂盒5的内部转动连接有进砂轮7，进砂轮7的圆周方向均匀连接有若干个进砂片6，进砂片6的长度大于进砂轮7的圆周面与容纳盒4的顶部之间的距离，所述进砂轮7的一端设有进砂电机8。

如图2所示，所述容纳盒4的一端设有出风滤网9，所述容纳盒4的另一端进料管10。

该装置在具体使用时，连接管2与高压气泵或其它供气设备连接，进料管10连接砂料输送电机；

进料管10上还连接有高压气泵，将砂料喷入到容纳盒4内部；

使用时进砂电机8带动进砂轮7转动，进砂轮带动进砂片6转动，进砂片6携带卸料进入到高压喷头1内部；

高压气体携带砂料经高压喷口3喷出，高压喷口3的内侧收拢，能够提高喷出气体的压强，提高清理效果。

上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本发明权利要求书的一种水闸闸墩修补方法及喷砂打磨装置且任何相应技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。