真空輔助壓漿技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用

劉志民中鐵九局集團(tuán)第六工程有限公司　（沈陽110003）

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真空輔助壓漿技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用

劉志民
中鐵九局集團(tuán)第六工程有限公司（沈陽110003）

摘要闡述了真空輔助壓漿施工法在橋梁工程中的應(yīng)用，應(yīng)用該法可以確保孔道壓漿的質(zhì)量，提高了結(jié)構(gòu)的安全耐久性。

關(guān)鍵詞橋梁工程；施工技術(shù)；真空輔助壓漿；應(yīng)用中圖分類號：U445

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1003-3319（2016）01-00006-02

在橋梁施工中，傳統(tǒng)壓漿工藝在結(jié)構(gòu)上存在缺陷，如：漿體不飽滿，密實性加，局部易形成孔洞或氣泡，漿體強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計要求，使得外界的氧氣、水分侵入漿體內(nèi)部，造成預(yù)應(yīng)力筋銹蝕，進(jìn)而縮短梁體壽命，導(dǎo)致橋梁垮塌。為了確保壓漿密實，使?jié){體飽滿，延長其梁體壽命，研究在傳統(tǒng)壓漿工藝的基礎(chǔ)上，采用真空輔助壓漿技術(shù)，在道橋施工應(yīng)用。

1　真空輔助壓漿的基本原理及優(yōu)點

1.1基本原理

傳統(tǒng)壓漿工藝所用波紋管都是金屬材質(zhì)，真空輔助壓漿則改換成了塑料材質(zhì)。結(jié)束預(yù)應(yīng)力張拉工序后，將孔道系統(tǒng)用密封罩封死，借助真空泵從孔道一端抽真空，當(dāng)真空度超過80%以后，用壓漿機(jī)從另一端采用正壓力注漿，壓力值要超過0.7Mpa。抽真空后的孔道空氣很少，漿液內(nèi)不易混入氣泡。并且，孔道和壓漿機(jī)之間所形成的正負(fù)壓力加，能大大提高漿液的飽滿度，同時避免漿體內(nèi)混入多余水分或氣泡腐蝕預(yù)應(yīng)力筋，延長橋梁壽命。

1.2優(yōu)點

（1）孔道抽真空后，空氣量極少，多余的水分基本已汽化，漿液不易產(chǎn)生氣泡或混入多余的水分，從而防止了有害水分在預(yù)應(yīng)力筋附近積聚腐蝕預(yù)應(yīng)力筋。

（2）壓漿時，孔道內(nèi)的狹窄間隙常常堵漿。真空壓漿所產(chǎn)生的負(fù)壓能使?jié){體充滿狹窄間隙，從而避免孔道堵漿。

（3）提高了漿體的流動性，從而確保整套管道系統(tǒng)全部充漿，不留死角，避免鋼絞線和漿體之間產(chǎn)生孔洞或氣泡，同時使?jié){體表面光滑、密實。

（4）為了控制漿體的水灰比，提高其流動性，避免注漿口結(jié)構(gòu)收縮開裂，拌制水泥漿時一般都添加膨脹劑、減水劑等外加劑。

（5）可有效控制孔道中阻力，提高水泥漿的流動性，同時能保證壓漿一次成型，提高功效，避免延加工期。

2　工藝流程

2.1管道密封

波紋管的選擇。推薦使用塑料材質(zhì)的高強(qiáng)度波紋管。傳統(tǒng)壓漿工藝所用波紋管基本是金屬材質(zhì)，與之相比，塑料波紋管的性能更好，主要體現(xiàn)在一下幾點。

（1）塑料波紋管具有良好的防腐性和密封性，壽命更長，而且不導(dǎo)電、不生銹，能夠抵抗雜散電流腐蝕；

（2）塑料波紋管彎曲度較大，拆裝便捷，可輕松實現(xiàn)小半徑的彎曲，并且基本能滿足多種預(yù)應(yīng)力束的布筋要求；

（3）塑料波紋管環(huán)剛度大，具有良好的柔韌性，踩壓不變形，不易被振搗棒穿透，可有效防止孔道漏漿；

（4）塑料波紋管的摩擦阻力小，張拉時預(yù)應(yīng)力摩擦損失小，預(yù)應(yīng)力筋更加耐疲勞。

波紋管的安裝。布設(shè)管道定位鋼筋：裝設(shè)波紋管時，先按管道坐標(biāo)定位放樣，然后按0.75m的間平走直線段安設(shè)定位鋼筋，曲線段應(yīng)控制在0.5m以內(nèi)。

鋪設(shè)波紋管：采用電焊的方式，在定位鋼筋上的指定位置鋪設(shè)塑料波紋管，然后用細(xì)鐵絲固定，以免在壓漿過程中波紋管上浮或者偏平原位。點焊時注意保護(hù)管壁。

安裝壓漿孔和排氣孔。在錨墊板上預(yù)留排氣和壓漿的孔洞，同一孔道壓漿孔布置在下方一端，排氣孔布置在上方一端。

2.2設(shè)備機(jī)具的檢查和保養(yǎng)

根據(jù)設(shè)備操作規(guī)程定期檢查和維護(hù)設(shè)備閥門，及時排除故障，嚴(yán)防其帶病運(yùn)行拖延作業(yè)進(jìn)度。

2.3封錨

張拉完畢后，如果鋼絞線外露長度超過了25mm，應(yīng)將多余的部分切掉，及時用保護(hù)罩封錨。

2.4孔道檢查

排氣孔和壓漿孔必須時刻保持暢通。如果管道內(nèi)有殘留的水分，可用無油分的壓縮空氣將管道內(nèi)的松散微粒吹走，然后用化學(xué)溶液把管道沖洗干凈，再用壓縮空氣吹干。上述清洗步驟全部完成后才可以進(jìn)行真空壓漿。

2.5壓漿工藝裝置的布置

將密封閥門接在水泥漿出入口上，壓漿端連接壓漿泵，非壓漿端連接真空泵，串聯(lián)負(fù)壓容器和三向閥門錨具端頭，但必須用高強(qiáng)透明塑料管連接錨具端與閥門

2.6試抽真空

關(guān)閉整套壓漿裝置的閥門，開啟真空泵對孔道抽真空，真空壓力表讀數(shù)達(dá)到-0.09Mpa時保壓兩分鐘，若讀數(shù)不變，則認(rèn)定為真空狀態(tài)。如果抽真空5～7分鐘內(nèi)壓力表讀數(shù)達(dá)不到這個數(shù)值，可能是波紋管密封性能存在問題，應(yīng)立即停機(jī)檢查。

2.7拌漿

（1）拌制水泥漿前，先在攪拌機(jī)內(nèi)注水濕潤內(nèi)壁，然后排掉。

（2）拌制時，按比例依次摻加水、水泥。攪拌大概三五分鐘加入外加劑，繼續(xù)攪拌5～15分鐘后出料，但切忌邊攪拌邊出料。

（3）卸料要卸干凈，舊料與新料混合極易平析。如果水泥漿擱置時間過長，應(yīng)棄之重拌，不得加水稀釋繼續(xù)使用，以免影響注漿質(zhì)量。

2.8壓漿

當(dāng)水泥漿稠度達(dá)標(biāo)后，先往壓漿泵注漿，待打出濃度符合要求的水泥漿后，把壓漿管接在壓漿孔上，將除真空泵以外的排氣閥全部關(guān)掉，孔道抽真空，然后將閥1打開，正式進(jìn)入壓漿操作工序。

真空泵在壓漿期間要連續(xù)運(yùn)行。水泥漿通過空氣濾清器后，關(guān)掉真空泵、閥3，打開閥2，待排氣管出漿稠度達(dá)到灌入前的稠度后，將閥2關(guān)掉繼續(xù)壓漿，讓管道在0.5～0.6Mpa的壓力，最后關(guān)閉閥1。

2.9清洗配件

壓漿后，徹底清洗壓漿設(shè)備和各種工具，妥善存放以備下次使用。

3　注意事項

（1）針對曲線孔道的特點，在波紋管每個波峰的最高點靠同一端設(shè)置觀察閥，比混凝土高約20cm。

（2）仔細(xì)檢查整個連通管道的氣密性，及時調(diào)整不合格的地方，盡快開始下一道工序。

（3）拌制水泥漿時，應(yīng)嚴(yán)格按配比控制水、水泥、外加劑的添加量，以確保漿體質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

（4）水泥漿拌和好以后，須提取出漿口的水泥漿做成試件，通過試驗進(jìn)行性能檢測。在壓漿過程中，每個班組最少做3組7.07cm×7.07cm×7.07cm的立方體試件，標(biāo)養(yǎng)28d，根據(jù)試件抗壓強(qiáng)度判斷水泥漿質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)。

（5）用1～2mm的篩網(wǎng)過濾水泥漿，再將其送入儲漿罐。

（6）拌制好的水泥漿應(yīng)該在出漿后半小時內(nèi)用完。擱置時間過長會導(dǎo)致水泥漿流動性下降，用其壓漿會降低混凝土筑件的抗壓強(qiáng)度。同一孔道壓漿必須一次成型，整個壓漿過程應(yīng)該連續(xù)進(jìn)行。

（7）壓漿時注意把控壓漿速度，速度過快或過慢都不利于筑件成型。

（8）真空泵放置應(yīng)低于整條管道，啟動時先將連接真空泵的水閥打開，然后關(guān)泵，停泵時先關(guān)水閥，后停泵。

（9）當(dāng)注漿壓力長時間低于正常值，或出現(xiàn)冒漿、周圍孔串漿等異常情況，應(yīng)采取間歇注漿措施。

真空輔助壓漿技術(shù)，是確保預(yù)應(yīng)力后張法高質(zhì)量灌漿的一種強(qiáng)有力手段，解決了壓漿的質(zhì)量問題，克服了傳統(tǒng)壓漿工藝的不足，從根本上解決了壓漿的缺陷，提高了孔道壓漿的飽滿度與密實性，確保了預(yù)應(yīng)力筋的防腐，大大提高了結(jié)構(gòu)的耐久性，延長了橋梁的使用壽命。

參考文獻(xiàn)

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（責(zé)任編輯：文婷）