RELATEED CONSULTING
产品咨询
在线沟通
服务时间:9:30-18:00
你可能遇到了下面的问题
关闭右侧工具栏

技术支持

技术支持
抛丸机在钢桥面喷砂除锈工艺
  • 编辑:guanli
  • 时间:2018-08-24 11:21
  • 来源:未知
港珠澳大桥钢箱梁桥面铺装面积为50万m2, 相比国内其他项目, 在施工规模、工期要求、技术标准、施工环境, 施工组织等方面有更高的要求。钢箱梁喷砂除锈施工, 按以往采用人工手推抛丸设备施工方法, 已远远满足不了如此大规模钢桥面喷砂除锈施工。为了便于质量控制又能满足工效要求, 港珠澳大桥钢桥面喷砂除锈施工引进全自动车载式抛丸机2-4800DH。港珠澳大桥钢桥面喷砂除锈质量验
 
  收标准以及设计均参考以往施工经验, 将钢桥面喷砂除锈粗糙度范围定为50μm-100μm。以港珠澳大桥钢桥面铺装工程为研究背景, 对钢桥面表面喷砂除锈施工工艺进行研究。
 
  1、钢桥面喷砂除锈施工:
 
  1.1 施工工艺流程
 
  钢桥面板界面清理及喷砂除锈工艺流程如图1。
 
  图1 喷砂除锈施工流程图
 
  图1 喷砂除锈施工流程图
 
  1.2 界面检查与处理
 
  施工前对作业面的杂物进行清理, 对交
 
  通进行封闭, 确保工作界面无干扰。针对不同的污染物或表面缺陷等采取不同的清理方法, 对基面处理方式的合理性及效率进行验证, 并研究改进措施。
 
  表1 钢桥面喷砂除锈前的基面处理
 
  表1 钢桥面喷砂除锈前的基面处理
 
  1.3 设备与磨料
 
  钢桥面喷砂除锈使用设备和磨料如表2。
 
  表2 钢桥面喷砂除锈使用设备和磨料
 
  表2 钢桥面喷砂除锈使用设备和磨料
 
  1.4 环境条件要求及监测数据
 
  喷砂除锈作业前应监测环境条件, 钢桥面板基面温度应高于大气露点3℃以上;空气相对湿度应≤85%, 遇下雨、结露等气候时, 严禁进行喷砂除锈作业。
 
  施工过程中监测施工环境条件, 天气相对稳定, 按每0.5h监测环境温度、湿度和露点温度并记录。
 
  2、钢桥面喷砂除锈施工方法及影响因素:
 
  钢桥面喷砂除锈施工采用全自动车载式抛丸设备进行喷砂除锈, 钢砂混合钢丸作为磨料, 自身携带有吸尘装置, 不会污染周围环境, 也不会伤害周围工作人员, 施工安全性高, 可以进行交叉作业。喷砂除锈后钢板表面颜色均匀, 能够及时进行检查, 控制施工质量, 同时, 喷砂后的表面容易清洁。目前常用的方法为手推式抛丸设备进行喷砂除锈施工;港珠澳大桥因其工程规模大、技术标准要求高等原因, 引进了全自动车载式抛丸设备进行喷砂除锈施工。
 
  图2 喷砂除锈总体布置示意图
 
  图2 喷砂除锈总体布置示意图
 
  2.1 钢桥面边带和中央分隔带喷砂除锈施工
 
  采用型号LK350边角抛丸机进行路缘石边侧平面、中央分隔带平面进行边角抛丸处理, S390钢丸:G18钢砂=3:1, 工作宽度35cm, 其中中央分隔带宽度为50cm, 分两次进行喷砂处理, 搭接宽度约20cm, 部分存在重叠施工, 行走速度0.8-1m/min。中分带、路缘石边侧喷砂除锈检测结果见表3。

  表3 中分带、路缘石边侧喷砂除锈检测结果
  表3 中分带、路缘石边侧喷砂除锈检测结果
 
  根据表3检测结果:中分带和行车道路缘石边部采用手推式抛丸设备喷砂除锈方式, 其清洁度全部满足要求;未重叠施工部位整体能够满足50~100μm的设计要求。对于中分带受空间所限, 搭接重叠部位较多, 属于二次喷砂除锈, 整体粗糙度明显偏大不能满足50~100μm的设计要求。
 
  图3 边部喷砂除锈
 
  图3 边部喷砂除锈 
 
  图4 中分带喷砂除锈
 
  图4 中分带喷砂除锈
 
  2.2 钢桥面行车道喷砂除锈施工
 
  完成行车道路缘石边部喷砂除锈施工后, 剩余行车道桥面全部采用2台2-4800车载式抛丸机组合进行处理, 作业宽度为120cm, 结合桥面实际宽度和边部处理宽度, 半幅循环作业12道, 每道作业搭接约3~5cm。
 
  2.2.1 钢丸与钢砂比例和行走速度对粗糙度的影响
 
  结合以往工程经验并依据车载式抛丸机的技术特点, 对影响钢桥面抛丸喷砂效果的主要因素: (1) 钢丸和钢砂的比例、 (2) 行走速度, 进行研究。当车载式抛丸机抛丸压力一定时, 不同钢丸与钢砂比例和不同行走速度对粗糙度的影响。
 
  表4 车载式抛丸机不同钢丸与钢砂比例和不同行走速度钢板抛丸检测数据    
 
  表4 车载式抛丸机不同钢丸与钢砂比例和不同行走速度钢板抛丸检测数据
 
  根据表4车载式抛丸机不同抛丸方案检测结果:
 
  (1) 丸砂比 (钢丸与钢砂的质量比例, ) 对粗糙度的影响较小, 当采用7:3或5:5 (以往工程经验值) 的丸砂比时, 喷砂粗糙度集中在100~130μm之间;丸砂比对喷砂清洁度均大于Sa2.5。
  (2) 抛丸机行走速度对喷砂粗糙度有一定程度的影响, 当丸砂比一定时, 行走速度越大, 粗糙度越小。
  (3) 抛丸机行走速度对清洁度有一定影响, 当行走速度达到5m/min, 清洁度不能满足设计要求, 出现了大面积区域清洁度<Sa2.5的情况, 车载式抛丸机抛丸行走速度控制在2~3m/min。
 
  图5 车载式抛丸机喷砂除锈施工及不同速度的清洁度和粗糙度
 
  图5 车载式抛丸机喷砂除锈施工及不同速度的清洁度和粗糙度
 
  (4) 在丸砂比为7:3~5:5之间, 抛丸机行走速度在2~5m/min, 抛丸机工作压力为2500时, 喷砂粗糙度结果在100~140μm之间, 基本不能满足50~100μm的设计要求。
 
  2.2.2 不同型号钢丸组合和工作压力对粗糙度的影响
 
  根据车载式抛丸机厂家的建议, S330是车载式抛丸机可以使用的最小钢丸规格, 若钢丸过小, 则容易被抛丸工作所产生的负压吸走;同时, 2200bar的抛丸工作压力也是其可以调整的最小值, 压力过小则喷砂所产生的沙尘不能被吸走, 影响喷砂效果。
 
  使用S390小一个等级的钢丸S330;并在此基础上, 调整了抛丸机的工作压力, 进行了对比试验。具体检测数据见表5。
 
  表5 不同型号钢丸组合和工作压力对粗糙度的影响    
 
  表5 不同型号钢丸组合和工作压力对粗糙度的影响
 
  根据表5的检测数据可得到如下结论:
 
  (1) 当丸砂比 (7:3) 、行走速度 (2~3m/min) 、工作压力 (2500) 保持不变时, 降低钢丸等级 (粒径) , 喷砂粗糙度有一定程度降低, 但降低幅度不大, 结果集中在110~120μm之间。
  (2) 当采用行走速度为2~3m/min、工作压力为2500bar, 全部采用S330的钢丸进行喷砂除锈时, 粗糙度可进一步降低至100~110μm, 但仍然不能满足设计要求。
  (3) 当丸砂比、行走速度保持不变, 抛丸机工作压力由2500bar降低到2200bar时, 喷砂粗糙度变化不明显。
 
  2.2.3 新旧磨料对粗糙度的影响
 
  根据以往工程经验, 磨料的新旧程度可能会对喷砂粗糙度产生一定的影响, 前述试验段所用磨料均为新磨料, 且抛丸面积较小, 当磨料经更大面积磨损后, 其粗糙度可能降低。为此, 选用旧磨料再次对粗糙度进行验证, 并将检测位置按照抛丸递进顺序 (抛丸顺序越后, 磨料磨损程度越大) 进行布置, 抛丸顺序为按箭头指向并从右向左进行, 磨料采用钢丸S390:钢砂G18=7:3, 行走速度=2~3m/min, 抛丸压力=2500bar, 测点布置如图6所示, 粗糙度检测结果见表6。
 
  图6 粗糙度测点布置图
 
  图6 粗糙度测点布置图
 
  根据表6新旧磨料粗糙度检测结果所示:更换旧磨料后, 粗糙度检测并未出现明显降低, 且随着喷砂除锈工序试验时间的延长, 粗糙度并未出现明显的下降趋势。由此判断, 磨
 
  料的新旧程度对喷砂粗糙度的影响程度较小, 整体粗糙度结果仍然集中在110~130μm之间。
 
  表6 新旧磨料粗糙度检测结果
 
  表6 新旧磨料粗糙度检测结果
 
  3、结论与建议:
 
  (1) 采用手推式LK350进行中分带、路缘石边侧喷砂除锈施工, 工艺流程可控, 质量稳定, 其中粗糙度和清洁度满足设计要求;
  (2) 行车道采用车载式抛丸机进行喷砂除锈处理, 清洁度的主要影响因素为抛丸机的行走速度, 速度过大会导致清洁度达不到设计要求, 通过本次试验研究, 抛丸机行走速度宜控制在2~3m/min;
  (3) 丸砂比对车载式抛丸机喷砂除锈粗糙度影响较小, 钢丸等级规格对粗糙度有一定程度的影响, 当全部采用最小钢丸S330时, 粗糙度最低可降至100~110μm;考虑设备作业效率, 建议钢砂规格采用S390, 初始丸砂比为5:5或7:3;
  (4) 车载式抛丸机经验最佳工作压力值为2500bar, 可调整的最小压力值为2200bar, 当丸砂比、行走速度保持不变, 抛丸机工作压力由2500bar降低2200bar时, 喷砂粗糙度变化不明显。因此, 车载式抛丸机建议工作压力为2200~2500bar。
  (5) 综上所述车载式抛丸机钢桥面喷砂除锈施工工艺为:行车道采用车载式抛丸机进行喷砂除锈处理, 钢砂规格S390, 初始丸砂比为5:5或7:3, 抛丸机行走速度控制在2~3m/min, 工作压力控制在2200~2500bar。
  (6) 钢桥面采用车载式抛丸机2-4800DH (主车道) 和手工式抛丸机 (边部和中分带) 组合喷砂除锈施工, 建议钢桥面粗糙度质量应控制在50~140μm。

上一篇:EPS大梁板在纵梁辊压抛丸机生产中的应用
下一篇:没有了