公路工程真空灌漿施工技術(shù)的分析

鄧輝+戴耀楠

摘 要： 公路路面長期使用過程中會出現(xiàn)不同程度的裂縫或沉降現(xiàn)象，尤其是超載車輛通行，將加劇公路路面損壞程度。利用真空灌漿技術(shù)，能更好地修復(fù)此類破損路面，且能大大提高作業(yè)效率，縮短施工周期。為此，本文在充分掌握真空灌漿作用原理的基礎(chǔ)上，對公路工程真空灌漿施工準(zhǔn)備、施工工藝進行了分析與探究。

關(guān)鍵詞： 公路工程；真空灌漿；施工準(zhǔn)備

一、真空灌漿作用原理

真空灌漿是后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工中的一項新技術(shù)，其基本原理是：在孔道的一端采用真空泵對孔道進行抽真空，使之產(chǎn)生-0.1Mpa左右的真空度，然后用灌漿泵將優(yōu)化后的特種水泥從孔道的另一端灌入，直至充滿整條孔道，并加入≤0.7Mpa的正壓力，以提高預(yù)應(yīng)力孔道灌漿的飽滿度和密實度，采用真空灌漿工藝是提高后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)安全度和耐久性的有效措施。其優(yōu)點如下：

1、在真空狀態(tài)下，孔道內(nèi)的空氣、水分以及混在水泥漿中的氣泡被消除，減少孔隙、泌水現(xiàn)象；

2、灌漿過程中孔道具有良好的密封性，使?jié){體保壓及充滿整個孔道得到保證；

3、工藝及漿體的優(yōu)化，消除了裂縫的產(chǎn)生，使灌漿的飽滿性及強度得到保證；

4、真空灌漿過程是一個連續(xù)且迅速的過程，縮短了灌漿時間。

二、公路工程真空灌漿施工準(zhǔn)備

1、施工材料準(zhǔn)備

首先，在施工之前應(yīng)該要做好合適材料使用的實際情況，確保材料的性能、材料強度、材料種類能夠與設(shè)計要求互相符合。事先準(zhǔn)備的漿體材料應(yīng)該有著足夠的量，要想漿體施工時的配合比例能夠滿足設(shè)計需求，稱量方式應(yīng)該以配方為主，并且將減水劑溶液進行足量的準(zhǔn)備。由于公路工程應(yīng)用真空灌漿技術(shù)進行施工在一定程度上要求有著特殊的漿體，通常特殊的泥漿與普通類型的泥漿在水灰比、成分方面有著較大的區(qū)別，能夠在一定程度上提高公路基層的耐久性以及強度。因為公路工程應(yīng)用真空灌漿技術(shù)進行施工時，需要通過特殊類型的材料做相關(guān)輔助的工作，才能完成施工的工作，實際施工過程中應(yīng)該將孔道大概90%以上的空氣全面排除后才能給注入材料，給灌漿材料較小滲透性、耐久性、較高強度、較好和易性、較低空隙率等方面的性能提供保障。

2、機械設(shè)備準(zhǔn)備

施工前應(yīng)該全方位核實機械設(shè)備的質(zhì)量、數(shù)量、種類等是否與設(shè)計要求互相符合、符合機械設(shè)備實際的運行情況，檢查電、水等是否能夠正常供應(yīng)，倘若電、水等無法正常的供應(yīng)，那么則應(yīng)立即采取措施進行維修與處理。

3、壓漿施工準(zhǔn)備

根據(jù)施工設(shè)計要求進行正確組裝、連接部件的工作，將大部分的排氣閥、灌漿閥全面關(guān)閉，將真空機啟動，對真空壓力表進行檢查，確保管內(nèi)含有的真空度能夠滿足需求。一旦真空度能夠滿足預(yù)訂目標(biāo)的需求時，則大概停止1min的真空泵施工，對真空壓力表進行觀察，倘若壓力能夠維持不變、穩(wěn)定的狀態(tài)，則代表管道內(nèi)的真空狀態(tài)能夠與預(yù)期要求互相符合，那么能夠?qū)⒊檎婵盏淖鳂I(yè)停止，給灌漿施工做好準(zhǔn)備。

三、公路工程真空灌漿施工工藝

1、漿體配比設(shè)計

這種性能較高的水泥漿相比其他普通水泥漿，在原材料配比方面就存在著明顯的區(qū)別，主要是水灰比低和成分多，這種配比方式主要是為了對水泥漿密實度的增強、對水泥漿性能地改善，進而增加路面的強度及耐久性。選用70.7×70.7×70.7mm的鋼模型作為水泥漿試塊，拆模必須在常溫下一天后進行，然后進行試驗室養(yǎng)護。

2、預(yù)應(yīng)力筋成孔管材

預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中常常選用的布筋方式有直束、彎曲及u型束等，在預(yù)應(yīng)力筋管成孔方面金屬波紋管對小半徑的彎曲及u型束的布筋需求不能充分滿足，因此在施工過程可以選用塑料波紋管這種新型成孔材料。相比金屬波紋管，塑料波紋管強度更高及在耐腐蝕性更強更夠更好地確保路面的質(zhì)量。

3、真空試抽

關(guān)閉所有的灌漿閥、排氣閥，打開抽真空閥；啟動真空泵抽真空，同時對真空壓力表讀數(shù)進行認(rèn)真觀察，也就是管內(nèi)的真空度，當(dāng)管內(nèi)的真空度維持在一定位置時（壓力盡量低為好），停泵約1分鐘時間，當(dāng)壓力保持不變即可認(rèn)為孔道能達到并維持真空。

4、水泥漿攪拌施工

要求水泥漿攪拌前，為使攪拌機內(nèi)壁達到濕潤的效果，必須在其內(nèi)部加水進行幾分鐘的空轉(zhuǎn)，隨后倒凈積水。裝料過程中，必須在攪拌機內(nèi)先倒入配比符合施工要求的水、水泥、膨脹水泥、粉煤灰，進行2分鐘的均勻攪拌；然后在攪拌機內(nèi)倒入減水劑，再進行3分鐘的攪拌最后出料。水泥漿出料后必須及時進行泵送，同時對用水量進行嚴(yán)格控制，如果水過多就會出現(xiàn)水泌出的現(xiàn)象，這種情況的發(fā)生將會導(dǎo)致空隙在管道頂端的出現(xiàn)。如水泥漿沒有立即使用則會導(dǎo)致其流動性極大的降低，這種情況下，不能選用加水法對其流動性進行增強。

5、灌漿施工

真空灌漿施工在公路工程施工中是一項專業(yè)性極強的施工方式，首先，在灌漿泵內(nèi)加入攪拌好的水泥漿，在灌漿泵高壓橡膠管設(shè)備的高壓作用下將漿體打出，當(dāng)打出的水泥漿濃度和灌漿泵內(nèi)水泥漿的濃度一致時，將灌漿泵關(guān)掉，扎牢高壓橡膠管及灌漿管。其次，將灌漿閥關(guān)掉同時將真空泵開啟，并進行管道真空抽出作業(yè)，灌漿作業(yè)要在管道壓強達到-0.06至一0.09Mpa之間進行。將灌漿泵啟動同時把灌漿閥打開，此時就可以進行灌漿操作，當(dāng)水泥漿體在空氣濾清器經(jīng)過時，在排氣閥打開前必須先將真空泵及抽氣閥關(guān)掉。最后，對排氣管水泥漿流出的狀況進行觀察，當(dāng)漿體稠度與灌入的水泥漿稠度差不多一致時，將排氣閥關(guān)掉，此時還可以在進行2到5分鐘的灌漿作業(yè)，當(dāng)管道內(nèi)產(chǎn)生一定壓力時，將灌漿閥關(guān)閉。

6、清洗

將抽真空管的兩個活接進行拆除，同時將真空泵卸掉；將沾有水泥漿的全部機械部件進行徹底清洗，確保其整潔性。

四、公路工程真空灌漿質(zhì)量控制

1、為了保證公路工程修復(fù)破損路面的整體施工質(zhì)量，必須采取措施對真空灌漿技術(shù)當(dāng)中的各個環(huán)節(jié)進行嚴(yán)格管控。在施工工作開始之前，通過現(xiàn)場實地勘察，測量相關(guān)數(shù)據(jù)，制定出切實可行的技術(shù)方案，進過論證試驗之后嚴(yán)格的遵照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行實施。對參加施工的所有人員安排技術(shù)學(xué)習(xí)，確保熟悉施工的各種要求，培訓(xùn)合格之后方能上崗作業(yè)。選擇的機械設(shè)備設(shè)備要保證性能可靠，運行正常，操作過程出現(xiàn)問題及時停止作業(yè)，查找問題并進行處理，平日做好機械設(shè)備的日常保養(yǎng)工作。

2、施工需要的各種用料要保證正規(guī)來源，進入施工現(xiàn)場之后及時使用，如果需要堆放，要做好防潮防雨措施。在水泥漿液的攪拌過程，保證各種物料嚴(yán)格配比，確保水泥漿液的良好流動性能，水分不能過多或過少，可以添加一定的添加劑來調(diào)劑混合料的其它性能。在進行水泥漿液的輸送過程中，保證管子和設(shè)備之間、管子和管子之間連接嚴(yán)實，達到好的密封效果，另外，施工之前對設(shè)備或管子進行風(fēng)力吹洗，保證管子等通道內(nèi)干凈無異物，防止對水泥漿液造成一定的污染，影響整體施工質(zhì)量。在真空泵和注漿泵工作的時候，要密切觀察管道內(nèi)水泥漿液的流動情況，如果濃度發(fā)生變化或流動出現(xiàn)不正常的現(xiàn)象，及時采取措施進行補救處理。在水泥漿液輸送的管道材質(zhì)方面，盡可能的采用摩擦系數(shù)比較低的聚乙烯材料管子，這樣有助于水泥漿液的輸送灌注，而且這種材質(zhì)的管子具有很好的防腐蝕等性能，如果做到了以上的各種要求，就能保證真空灌漿技術(shù)在公路破損路面的修復(fù)當(dāng)中發(fā)揮最佳的效果，保證修復(fù)路面的穩(wěn)固性。

五、結(jié)束語

綜上所述，為提高公路工程的質(zhì)量，施工企業(yè)必須采取科學(xué)有效地處理措施對脫空、唧泥等病害問題進行解決，將真空灌漿技術(shù)應(yīng)用于水泥混凝土路面施工，可有效解決這一問題，同時起到延長公路使用周期，對其通行能力進行有效改善的作用?！?/p>

參考文獻

[1]郝嘉升.真空灌漿技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用[J].科技向?qū)В?013（12）：191

[2]張仁慧.芻議真空灌漿技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（13）：180.

[3]賈大波.真空灌漿技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用分析[J].科學(xué)之友，2013（5）：53-54.endprint