隧道防水板机械辅助安装及超声波焊接施工工艺.ppt

隧道防水板机械辅助铺设及超声波焊接施工工艺工法
汇报提纲
工艺概况、原理
工艺特点、适用范围
工艺流程及操作要点
资源配置
工艺改进设想
工艺概况
传统的隧道防水板铺设时,固定点均采用电热压力焊接工艺或吊带挂设工艺,易造成焊焦、焊穿、焊接不牢固, 二衬背后脱空等通病。
隧道防水板铺设过去一直采取人工方式铺设,3m幅宽防水板每卷重量约120 Kg,工人作业强度大、工作效率低,防水板与隧道初支表面密贴性差,整体平顺度不好。
工艺原理
防水板铺设机具组成:作业台架、机械臂(带限位装置)、超声波焊接仪、自动爬行热合器等。
铺设时,机械臂带防水板卷筒自隧道一侧拱脚为起点绕轴转动,使防水板卷筒贴近隧道内壁滚动,挂板作业人员及时使用超声波焊接机使与基层热熔垫圈热熔固定。
限位传感器
带机械臂防水板台架
超声波焊接机理
界面摩擦热是启动热源,没有界面摩擦焊接过程就无法开始;而粘弹热是材料热熔的主要热源。
超声波在聚合物材料中传播产生机械功,机械功的表现方式是高聚物分子因振动而引起连续交替的受压和解压,力的加载和卸载曲线并不能完全重合而形成一个回路,它所包围的面积就代表材料内所积聚的能量,这部分能量以热能的形式表现出来。持续的高频交变应力荷载以及较低的热传导率使应力应变集中区的材料温度迅速升高,从而实现熔融连接。
工艺特点
安全性
超声波焊接开机即可焊接,焊接枪头工作时仍是常温,不会出现烫伤操作人员事件。
经济性
超声波焊接机虽然一次投入较大,但使用寿命长,%。经济效益明显。
高效性
超声波焊接开机即可焊接,节约了电热压力焊的预热等待时间;焊点质量大大提高,减少了因修补浪费的时间。每个焊点2~3秒,一个防水板垫圈焊3个点,耗时约十秒。经现场实践,采用超声波焊接每组防水板焊接节约时间7~8h。大大降低了防水板铺设人员的劳动强度。施工质量和施工效率都得到质的提高。
可靠性
EVA防水板超声波焊接质量好,受环境影响小,经试验潮湿环境焊接效果能满足检测要求。防水板超声波焊接质量经云南省建筑科学研究院按《科技基【2008】21号》标准检测,单点焊接抗拉350N,焊点抗渗性能,、24小时无渗漏,满足力学性能。