后張法預(yù)應(yīng)力管道真空輔助壓漿技術(shù)

歐定福

（江蘇省交通技師學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212006）

1 真空輔助壓漿的工作原理

壓漿前，先用真空泵抽吸預(yù)應(yīng)力孔道中的空氣，使孔道的真空度達(dá)到-0.07～-0.1MPa,然后在孔道另一端用壓漿泵以一定的壓力將攪拌好的水泥漿體壓入預(yù)應(yīng)力孔道。這就可以減少孔道中阻力，加速了漿液的流動(dòng)，形成一個(gè)連續(xù)且迅速的過(guò)程，縮短了灌漿時(shí)間 ，提高了生產(chǎn)工效；在真空狀態(tài)下，孔道內(nèi)的空氣、水份以及混在水泥漿中的氣泡被消除，減少孔隙、泌水現(xiàn)象，確保了孔道灌注的密實(shí)性和漿體的強(qiáng)度，以及預(yù)防和克服對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的腐蝕，從而最大限度地提高了結(jié)構(gòu)的耐久性和 安全性；而且在水泥漿中，由于降低水灰比，添加專(zhuān)用的外加劑，從而減少漿體的離析、析水和干硬收縮，同時(shí)提高漿體的強(qiáng)度。

2 真空輔助壓漿的基本要求

2.1 人員要求

所有參與的人員必須經(jīng)過(guò)培訓(xùn)，主要操作人員能熟練掌握該施工工藝。

2.2 儀器設(shè)備要求

進(jìn)行真空輔助壓漿所用到的儀器設(shè)備有水泥漿攪拌機(jī)，壓漿泵，真空泵，真空壓漿組件，各種接頭閥門(mén)，漿桶等。對(duì)于水泥漿攪拌機(jī)，壓漿泵，真空泵在使用前必須經(jīng)過(guò)計(jì)量或校準(zhǔn)，符合要求后方可使用。對(duì)于真空壓漿組件，各種接頭閥門(mén)在使用前檢查其密封性，確保不漏氣。

2.3 漿體要求

除了具有足夠的抗壓強(qiáng)度和粘結(jié)強(qiáng)度，還必須保證有良好的防腐性能和稠度，不離析、析水，硬化后孔隙率低、滲透性小，不收縮或低收縮。對(duì)漿體大體要求如下：

2.3.1 水泥。采用強(qiáng)度等級(jí)不低于42.5的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。

2.3.2 水。拌和用水必須清潔，水中的氯化物離子含量不超過(guò)0.1%。

2.3.3 外加劑。應(yīng)具有高效減水、增強(qiáng)的功能，無(wú)泌水、不含有引起鋼筋銹蝕的物質(zhì)，具有適度的微膨脹性，以補(bǔ)償水泥漿體的塑性收縮、干縮收縮和自身體積收縮變形，并具有適度的緩凝和保持流動(dòng)性的能力。

2.3.4 預(yù)應(yīng)力管道。預(yù)應(yīng)力管道可采用金屬波紋管和塑料波紋管，宜采用塑料波紋管。

2.3.5 水灰比。0.3～0.4之間。在滿(mǎn)足各方要求的前提下，盡可能采用低的水灰比。

3 真空輔助壓漿施工工藝

3.1 準(zhǔn)備工作

3.1.1 張拉施工完成后，要切除外露的鋼絞線(xiàn)（注意鋼絞線(xiàn)的外露量≤30mm），進(jìn)行封錨

3.1.2 在壓漿施工前將錨墊板表面清理，保證平整，在保護(hù)罩底面與橡膠密封圈表面均涂一層玻璃膠，裝上橡膠密封圈，將保護(hù)罩與錨墊板上的安裝孔對(duì)正，用螺栓擰緊

3.1.3 清理錨墊板上的壓漿孔，保證壓漿通道通暢

3.1.4 確認(rèn)漿體配合比

3.1.5 檢查材料、設(shè)備、附件的型號(hào)或規(guī)格、數(shù)量等是否符合要求

3.1.6 按設(shè)備原理圖進(jìn)行各單元體的密封連接，確保密封罩、管路各接頭的密封性

3.2 試抽真空

啟動(dòng)真空泵并關(guān)閉閥門(mén)，觀察真空壓力表的讀數(shù)，應(yīng)能達(dá)到-0.07～-0.1MPa。當(dāng)孔道內(nèi)的真空度保持穩(wěn)定時(shí)（真空度越高越好），停泵 1min，若壓力降低小于 0.02MPa即可認(rèn)為孔道能基本達(dá)到并維持真空。如未能滿(mǎn)足此數(shù)據(jù)則表示孔道未能完全密封，需在壓漿前進(jìn)行檢查及更正工作。

3.3 拌制水泥漿

3.3.1 拌漿前先加水空轉(zhuǎn)數(shù)分鐘，使攪拌機(jī)內(nèi)壁充分濕潤(rùn)，將積水倒干凈

3.3.2 先將稱(chēng)量好的水（扣除用于溶化固態(tài)外加劑的那部分水）倒入攪拌機(jī)，之后邊攪拌邊倒入水泥，在攪拌 3～5min直至均勻

3.3.3 將溶于水的外加劑和其它液態(tài)外加劑倒入攪拌機(jī)，再攪拌5～15min，然后倒入盛漿漿桶

3.3.4 倒入盛漿桶的漿體應(yīng)盡量馬上泵送，否則要不停地?cái)嚢?/p>

3.4 壓漿

3.4.1 啟動(dòng)真空泵抽真空，使真空度達(dá)到-0.07～-0.1Mpa并保持穩(wěn)定。

3.4.2 啟動(dòng)灌漿泵，當(dāng)灌漿泵輸出的漿體達(dá)到要求的稠度時(shí)，將泵上的輸送管閥門(mén)打開(kāi)，開(kāi)始灌漿。灌漿過(guò)程中，真空泵保持連續(xù)工作。

3.4.3 待真空泵端的空氣濾清器中有漿體經(jīng)過(guò)時(shí)，關(guān)閉空氣濾清器前端的閥門(mén)，稍后打開(kāi)排氣閥，當(dāng)水泥漿從排氣閥順暢流出，且稠度與灌入的漿體相當(dāng)時(shí)關(guān)閉抽真空端所有的閥門(mén)。

3.4.4 灌漿泵繼續(xù)工作，壓力達(dá)到0.5～0.6Mpa，持壓2分鐘。

3.4.5 關(guān)閉灌漿及灌漿端所有閥門(mén)，完成灌漿。

3.4.6 拆卸外接管路、附件，清洗空氣濾清器及閥等。

3.4.7 完成當(dāng)日灌漿后，必須將所有粘有水泥漿的設(shè)備清洗干凈。

3.4.8 安裝在壓漿端及出漿端的球閥，應(yīng)在灌漿后一小時(shí)內(nèi)拆除、清洗。

4 真空壓漿注意事項(xiàng)

4.1 終張拉完畢后，必須在48h之內(nèi)進(jìn)行管道壓漿作業(yè)。采用真空輔助灌漿工藝。壓漿時(shí)及壓漿后3d內(nèi)，梁體所處環(huán)境溫度不得低于5℃。

4.2 張拉施工完成后，清水沖洗，高壓風(fēng)吹干，安裝兩端錨墊板上壓漿孔、聯(lián)接管和聯(lián)接閥，進(jìn)行封錨，抽真空。

4.3 攪拌好的水泥漿要做到基本卸盡，在全部灰漿卸出之前不得投入未拌和的材料，更不能采取邊出料邊進(jìn)料的方法，嚴(yán)格控制漿體配比。水泥漿采用二級(jí)拌制，啟動(dòng)電機(jī)使攪拌機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，然后加水，再緩慢均勻地加入水泥，拌和時(shí)間不少于3min；然后將調(diào)好的水泥漿放入壓漿罐，壓漿罐水泥漿進(jìn)口處設(shè)2.5mm×2.5mm過(guò)濾網(wǎng)，以防雜物堵管。

4.4 嚴(yán)格控制用水量，否則易造成管道頂端空隙。

4.5 對(duì)未及時(shí)使用而降低了流動(dòng)性漿體，嚴(yán)禁采用加水的辦法來(lái)增加灰漿的流動(dòng)性，配制時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的漿體不應(yīng)再使用。

4.6 水泥漿出料后應(yīng)盡量馬上泵送，否則應(yīng)不停攪拌防止離析。

5 常見(jiàn)問(wèn)題及預(yù)防措施

5.1 預(yù)應(yīng)力孔道注漿不密實(shí)

5.1.1 現(xiàn)象

水泥漿從入口壓入孔道后，前方通氣孔或觀察孔不見(jiàn)有漿水流過(guò)，或有的是溢出的漿水稀薄。鉆孔檢查發(fā)現(xiàn)孔道中有空隙，甚至沒(méi)有灰漿。

5.1.2 原因分析

a、灌漿前孔道未用高壓水沖洗，灰漿進(jìn)入管道后，水分被大量吸附，導(dǎo)致灰漿難以流動(dòng)。b、孔道中有局部堵塞或障礙物，灰漿被中途堵住。c、灰漿在終端溢出后，持續(xù)荷載繼續(xù)加壓時(shí)間不足。d、灰漿配制不當(dāng)。如所用的水泥沁水率高、水灰比大，灰漿離析等。

5.1.3 防治措施

a、孔道在灌漿前應(yīng)以高壓水沖洗，除去雜物、疏通和濕潤(rùn)整個(gè)管道。b、配制高質(zhì)量的漿液。選用的水泥可用強(qiáng)度等級(jí)不低于42.5MPa的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，灰漿水灰比宜控制在0.3～0.4，沁水率宜小于2%。灰漿應(yīng)具有良好的流動(dòng)度并不易離析，可摻入適量的減水劑和微膨脹劑，但不得使用對(duì)管道和預(yù)應(yīng)力索有腐蝕作用的外摻劑，摻量和配方應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)確定。

5.2 預(yù)應(yīng)力孔道灌不進(jìn)漿

5.2.1 現(xiàn)象

灰漿灌不進(jìn)孔道，壓漿機(jī)壓力卻不斷升高，水泥灰漿噴溢但出漿口未見(jiàn)灰漿溢出。

5.2.2 原因分析

孔道內(nèi)落入雜物，波紋管內(nèi)徑過(guò)小，穿束后管內(nèi)不通暢，管道或排氣孔受堵，漿液通過(guò)困難。

5.2.3 防治措施

用高壓水多沖幾次，盡可能清除雜物。

6 結(jié)束語(yǔ)

雖然真空輔助壓漿這項(xiàng)施工工藝的具體操作并不復(fù)雜，然而，其壓漿質(zhì)量有時(shí)卻因一些小小的操作不當(dāng)而"差之毫厘，失之千里"。因此，在實(shí)際操作過(guò)程中，我們要掌握其各個(gè)細(xì)節(jié)的具體要求，確保壓漿的質(zhì)量。

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[4]張世平.橋梁預(yù)應(yīng)力孔道真空輔助壓漿施工技術(shù)，科技資訊，2007年11期.

[5]曹妍，王芮文.橋梁預(yù)應(yīng)力孔道真空輔助壓漿施工技術(shù)，施工技術(shù)，2009年6期.