Technologia strumienia wodnego dużej prędkości w naprawie konstrukcji betonowych - nowe kierunki i możliwości

• Autorzy: Hela R. , Bodnarova L. , Sitek L. , Foldyna J.

Warianty tytułu

EN

High-speed water jet technology for renovation of concrete structures - new trends and possibilities

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Technologia strumienia wodnego wysokiej prędkości to nowoczesna technologia usuwania przypowierzchniowych warstw uszkodzonego betonu, stosowana w naprawach konstrukcji betonowych. Usuwanie uszkodzonych warstw betonu powinno być wykonywane bardzo ostrożnie, tak aby nie spowodować dalszego osłabienia konstrukcji już uszkodzonej. W tym celu zwykle stosuje się ciągły strumień wodny (generowany przez pojedynczą dyszę) lub ciągły strumień wodny z dodatkiem materiału ściernego. W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących zastosowania strumienia wodnego wysokiej prędkości do betonu różnej jakości. Przebadano różne technologie strumienia wodnego wysokiej prędkości: technologię ciągłego strumienia wodnego wytworzonego za pomocą pojedynczej dyszy oraz technologię rotacyjnego strumienia wodnego generowanego za pomocą wielu dysz. W przypadku zastosowania zarówno ciągłego płaskiego strumienia wodnego jak i pulsacyjnego płaskiego strumienia wodnego uzyskano interesujące wyniki. Połączenie strumienia wodnego z generatorem akustycznym pulsacyjnego strumienia stwarza nowe możliwości zastosowania technologii strumienia wodnego. Tak zmodyfikowany strumień wodny jest bardziej skuteczny w działaniu i przy stosunkowo niewielkim zużyciu energii może być stosowany nawet do cięcia betonu. Nowa technologia płaskiego pulsacyjnego strumienia wodnego w zastosowaniu do renowacji elementów betonowych wydaje się być obiecującym rozwiązaniem.

EN

High-speed water jet technology is a modern technology for removing degraded concrete surface layers in the process of repair of concrete structures. Removal of damaged concrete layers has to be done very carefully to avoid further weakening of the structure, which is already damaged. Continuous water jet (generated by single nozzle) or continuous abrasive water jet are usually used. This paper presents results of research work focused on the application of high-speed water jet on concrete of different quality. Different types of high-speed water jet were tested. Technology of single continuous water jet generated with one nozzle as well as technology of revolving water jet generated with multiple nozzles was tested. Interesting results were obtained with continuous flat water jet and pulsating flat water jet. Connection of water jet with acoustic generator of pulsating jet offers new possibilities of water jet use. Water jet with such modification is more efficient in action and can be used even for cutting of plain concrete with relatively low energy consumption. Flat pulsating water jet newly used for renovation seems to be a promising technology.

Słowa kluczowe

PL

technologia strumienia wodnego; zastosowanie; renowacja betonu; strumień wodny; strumień wodno-cierny; strumień pulsujący; urządzenie

EN

high-speed water jet technology; application; concrete renovation; plain water jet; abrasive water jet; pulsating water jet; apparatus

• Wydawca: Fundacja Cement, Wapno, Beton
• Czasopismo: Cement Wapno Beton
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 15/77, nr 5
• Strony: 268--278
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., il.

Twórcy

autor

Hela R.

autor

Bodnarova L.

autor

Sitek L.

autor

Foldyna J.

• Brno University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Brno, Czech Republic

Bibliografia

• 1. J. Foldyna, L. Sitek, B. Švehla & Š. Švehla, Utilization of ultrasound to enhance high-speed water jet effects. Ultrasonic Sonochemistry, 131-137 (2004).
• 2. J. Foldyna, L. SiteK, P. Jekl, P. Martinec, D. Nováková, L. Wolf, B. Švehla, Testing of pulsating jets in a granodiorite guarry Nowoczesne metody eksploatacji węngla i skał zwięzłych. Monografie, pp.67-80, ISBN 83-915742-9-6, AGH Kraków, 2007.
• 3. De Haller, Schweiz. Bauzg. 260, 1933.
• 4. A. W. Momber, Wear of rocks by water flow. International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences: 51-68 (2004).
• 5. F. J. Heymann, High-speed impact between a liquid drop and a solid surface. Journal of Applied Physics: 5113-5122 (1969).
• 6. G. P. Thomas & J. H. Brunton, Drop impingement erosion of metals. Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences, January 27, 549-565 (1970).
• 7. F. P. Bowden & J. E. Field, The brittle fracture of solids by liquid impact, by solid impact, and by shock. Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences, November 24, 331-352 (1964).
• 8. N. L. Hancox & J. H. Brunton. The erosion of solids by the repeated impact of liquid drops. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences, July 28, 121-139 (1966).
• 9 L. Sitek, L. Bodnárová, J. Foldyna, R. Hela, J. Ščučka, P. Jekl, D. Nováková, Pulsating rotating water jet for removing surface layers. Proceedings of the Int. Conf. Repair (Sanace), ISBN 1211-3700, p. 341-348, Brno 2007 (in Czech).
• 10. L. Sitek, P. Martinec, J. Foldyna, J. Ščučka, L. Bodnáravá, R. Hela, V, Mádr., Flat water jets for disintegration of concrete. Proceedings of the Int. Conf. Repair (Sanace), Brno 2008 (in Czech).
• 11. S. Hilmersson, Hydrodemolition of concrete structures: basics and field experience. Water Jet Applications in Construction Engineering. A. A, Balkema, p. 163-176, Rotterdam, Brookfield 1998.
• 12. H. Toutanji, G. Ortiz, The effects of surface preparation on the bond interface between FRP sheets and concrete members. Composite Structures 53, 457-462 (2001).