高效水泥混凝土路面维修技术方案—高压水射流破碎技术

随着我国经济的巨大腾飞，公路建设事业也随之快速发展，目前我国已成为水泥混凝土路面总里程数位居世界第一的国家，至2012年底，我国各等级公路中的水泥混凝土路面总里程约达170万km，由此带来的水泥混凝土路面的养护与维修任务日益繁重。而养护与维修工作的第一道工序即是对病害路面进行切割破碎，传统的破碎方法是采用风镐、破碎机、岩锤等机械进行破碎，但这些方法均存在破碎时间慢、扬尘、施工噪音大、对原有结构破坏程度深等诸多弊端。

高压水射流破碎技术是近年来从欧美等发达国家引进的一种高效、环保、节能的新技术，主要用于水泥混凝土破碎，该技术以水为工作介质，通过增压设备和特定形状的喷嘴形成高速射流束，从而产生巨大的打击能量，以实现对水泥混凝土的破碎。此技术的优点是不会产生应力扩散，并且可以逐层破碎任意深度。目前常用于路桥破坏、隧道维修和大坝维护等领域。
 
高压水射流破碎技术的破碎机理：

高压水射流破碎技术所用的介质指的是用高压泵将普通自来水加压至几十甚至几百兆帕形成大气压力，然后通过孔径只有1.5～2 mm的高压旋转式喷嘴以300～500 m/s的速度喷出的水流。这种水流像子弹一般，可以将能量高度集中，从而产生巨大的冲击能力。

因此，高压水射流破碎机的工作原理是利用大功率的柴油驱动机驱动高压泵输出高压水，高压水随后从破碎机的喷嘴喷射出形成高压水射流到混凝土表面，使混凝土破碎。

破碎机理在于水泥混凝土是一种由骨料、水泥与水共同作用而成的多孔复合材料，虽然其具有很强的粘结力，但抗拉力很小。当高压水射流作用于混凝土表面时，会通过其表面的孔隙，钻入其中产生内压力，当内压力超过混凝土抗拉力时，混凝土即被破碎清除。

目前高压水射流破碎机已经在我国成功应用在各大领域，但由于前期投资成本较高，所以推广这项技术还需要引导市场。