公路施工中真空灌漿技術(shù)的應(yīng)用探討

劉坡

摘 要： 當(dāng)前真空灌漿技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用范圍，在軟土地基處理、路面裂縫處理、橋梁加固等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。本文結(jié)合筆者多年工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，重點(diǎn)分析了真空灌漿技術(shù)施工要點(diǎn)以及質(zhì)量控制，以期能為有關(guān)方面的需要提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞： 公路施工；真空灌漿技術(shù)；應(yīng)用

引言：在公路施工中，傳統(tǒng)的壓力灌漿技術(shù)是施工單位通常使用的施工技術(shù)，但通過長(zhǎng)期實(shí)踐能夠看出，硬化、離析、裂縫等眾多問題出現(xiàn)在灌漿技術(shù)長(zhǎng)期運(yùn)行中，從而降低了公路的安全性和舒適性，影響公路的整體質(zhì)量。真空灌漿技術(shù)的應(yīng)運(yùn)而生使許多施工問題得到解決，不僅使公路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性得到增強(qiáng)，施工作業(yè)難度有效降低，而且使公路的使用壽命大幅延長(zhǎng)，改善其通行能力，具有十分重要的意義。

一、真空灌漿技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用局限

不可否認(rèn)，真空灌漿技術(shù)在公路施工中具有較高的應(yīng)用價(jià)值，然而該項(xiàng)技術(shù)也存在一定的應(yīng)用局限。據(jù)權(quán)威數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果證實(shí)，公路施工中真空灌漿技術(shù)應(yīng)用局限主要體現(xiàn)在四個(gè)方面：

其一，真空灌漿技術(shù)的應(yīng)用是基于后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的，即在當(dāng)前的市場(chǎng)環(huán)境中應(yīng)用較少，所以缺乏技術(shù)應(yīng)用相關(guān)的指標(biāo)依據(jù)。而真空灌漿技術(shù)應(yīng)用對(duì)質(zhì)量控制措施具有高水平要求，這就降低技術(shù)應(yīng)用于實(shí)踐的效果價(jià)值。為此，相關(guān)建設(shè)人員可從施工材料與機(jī)械設(shè)備出發(fā)，即采用滿足預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量需求與具備可行性的施工工藝，來進(jìn)行優(yōu)化控制。此過程，研究人員還要控制真空灌漿技術(shù)的應(yīng)用步驟與技術(shù)使用方法，即通過保證預(yù)應(yīng)力孔道制作質(zhì)量、對(duì)材料設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)分析，來提高技術(shù)應(yīng)用的科學(xué)合理性。其二，真空灌漿技術(shù)的應(yīng)用對(duì)灌漿材料的性能質(zhì)量需求較高，而實(shí)際施工人員僅通過施工工藝來排除90%以上的孔道空氣，但這并不能對(duì)水泥漿的水灰比發(fā)揮作用。這種情況下，灌漿材料的和易性、空隙率以及滲透性等性能質(zhì)量，就無法得到有效控制。其三，施工操作程序的編制，并未使施工方法的應(yīng)用具備規(guī)范性，這就使得實(shí)際施工的施工工藝設(shè)置，難以達(dá)到公路工程項(xiàng)目建設(shè)使用的安全穩(wěn)定目標(biāo)。其四，公路工程施工建設(shè)的技術(shù)人員并未對(duì)真空灌漿技術(shù)的應(yīng)用原理進(jìn)行充分認(rèn)識(shí)，這種情況下，就導(dǎo)致實(shí)際施工方法的應(yīng)用存在諸多缺陷，進(jìn)而造成裂縫與脫空等病害現(xiàn)象的發(fā)生。為此，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)在明確上述真空灌漿技術(shù)應(yīng)用局限的情況下，找出具有針對(duì)性的應(yīng)用控制策略。

二、真空灌漿技術(shù)在公路工程中的施工要點(diǎn)

1施工前的準(zhǔn)備

真空灌漿技術(shù)在公路工程中的施工前準(zhǔn)備工作主要涉及到三點(diǎn)，具體闡述如下：

第一，施工材料的準(zhǔn)備。首先，在施工之前，應(yīng)將合適材料使用的實(shí)際情況做好，使材料性能、材料種類以及材料強(qiáng)度都能符合設(shè)計(jì)要求。要求事先準(zhǔn)備的漿體材料有足夠的量存在，要想使?jié){體施工時(shí)的配合比例與設(shè)計(jì)需求相滿足，稱量方式應(yīng)根據(jù)配方為主，并準(zhǔn)備足量的減水劑溶液。由于真空灌漿技術(shù)在公路工程施工中的應(yīng)用會(huì)在一定程度上有特殊的漿體要求存在，與普通類型的泥漿相比，特殊的泥漿在水灰比和成分方面會(huì)有較大的區(qū)別，在一定程度上能夠使公路基層的耐久性和強(qiáng)度得到提升。由于在公路工程施工中對(duì)真空灌漿技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用時(shí)，需運(yùn)用特殊類型的材料作為輔助工作，才能使施工工作得到順利開展，在實(shí)際操作過程中，應(yīng)先排除孔道內(nèi)90%以上的空氣以后才能對(duì)材料進(jìn)行注入，確保灌漿材料的滲透性較小、耐久性及強(qiáng)度較高、空隙率較低且和易性較好。

第二，準(zhǔn)備施工輔助設(shè)施。在施工之前，應(yīng)核對(duì)機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量、種類及數(shù)量等是否與設(shè)計(jì)要求相符，是否符合機(jī)械設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀況，對(duì)水、電等能否正常供應(yīng)進(jìn)行檢查，若電、水等無法正常供應(yīng)，則需要運(yùn)用有效措施進(jìn)行立即維修和處理。

第三，準(zhǔn)備壓漿施工。與施工設(shè)計(jì)要求相結(jié)合，開展部件的正確組裝和連接工作，全面關(guān)閉大部分的排氣閥和灌漿閥，啟動(dòng)真空機(jī)，檢查真空壓力表，確保管內(nèi)含有的真空度能夠與需求相滿足。若真空度能滿足預(yù)訂目標(biāo)的需求時(shí)，應(yīng)對(duì)真空泵施工進(jìn)行大概1min的停止，觀察真空壓力表，若壓力處于不變且穩(wěn)定的狀態(tài)，則表明管道內(nèi)的真空狀態(tài)能符合預(yù)期要求，停止抽真空操作，為灌漿施工做好準(zhǔn)備工作。

2 水泥漿攪拌施工的施工工藝

水泥漿攪拌施工的施工涉及到以下四個(gè)方面內(nèi)容：

第一，在攪拌水泥漿之前，要想確保攪拌機(jī)保持在正常的狀態(tài)。首先在水泥漿攪拌施工之前對(duì)攪拌機(jī)進(jìn)行濕潤(rùn)處理，在攪拌機(jī)內(nèi)對(duì)適量的水進(jìn)行添加，將攪拌機(jī)保持幾分鐘的空轉(zhuǎn)，使攪拌機(jī)內(nèi)壁達(dá)到完全濕潤(rùn)即可，然后清理干凈攪拌機(jī)內(nèi)殘余的積水以后即可對(duì)水泥漿進(jìn)行攪拌。

第二，攪拌機(jī)內(nèi)的裝料應(yīng)符合比例要求。在攪拌機(jī)內(nèi)對(duì)膨脹水泥、粉煤灰、水泥、水等材料進(jìn)行加入之前，應(yīng)將配合比做好。在加入攪拌機(jī)內(nèi)以后開展2min左右的攪拌施工，根據(jù)比例要求在攪拌機(jī)內(nèi)倒入一定比例的減水劑溶液，開展3min的攪拌處理以后即可實(shí)施出料操作。

第三，一般在完成水泥漿攪拌處理施工以后，應(yīng)在最快的時(shí)間內(nèi)開展泵送施工。確保攪拌機(jī)處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中進(jìn)行卸料，直至完全卸出水泥漿以后方可停止攪拌機(jī)操作。一般在水泥漿完全用完之前，禁止再次投入原材料進(jìn)行攪拌，同時(shí)也應(yīng)將一邊進(jìn)料、一邊出料的情況進(jìn)行避免，通常在完成水泥漿攪拌施工以后，應(yīng)一次將攪拌好的水泥漿使用完成。

第四，為了確保水泥漿符合相關(guān)質(zhì)量要求，則應(yīng)嚴(yán)格控制用水量。在水泥漿攪拌過程中，若用水比例超出設(shè)計(jì)要求，則會(huì)有多余水泌出，避免管道頂端有空隙的情況產(chǎn)生。另外，還應(yīng)將水泥漿的流動(dòng)性保持在良好的范圍內(nèi)，避免水泥漿攪拌過程中有泥漿阻礙淤積的現(xiàn)象產(chǎn)生。若在攪拌水泥漿時(shí)流動(dòng)性出現(xiàn)逐漸降低，那么則應(yīng)通過針對(duì)性的對(duì)策有效增加水泥漿的流動(dòng)性，禁止通過增加水的方式使水泥漿流動(dòng)性的情況得到提升。

3 灌漿施工的施工工藝

首先，在完成水泥漿攪拌工作以后，加入至灌漿泵中。通過灌漿泵自身的高壓作用，水泥漿通過高壓橡膠管設(shè)備噴射出來。其次，當(dāng)水泥漿在灌漿泵中的濃度等于水泥漿實(shí)際濃度時(shí)，則應(yīng)關(guān)閉灌漿泵，同時(shí)對(duì)孔道以及高壓橡膠管的灌漿管進(jìn)行扎牢處理。另外，啟動(dòng)真空泵以后，在管道內(nèi)開展抽真空作業(yè)。管道內(nèi)存在的負(fù)壓值保持在0.6～0.9×105Pa時(shí)，即可開展灌漿施工。再者，啟動(dòng)灌漿泵以后，即可開展真空灌漿施工，在灌漿施工過程中，真空泵會(huì)有連續(xù)保持的狀態(tài)存在。若空氣濾清器通過水泥漿體時(shí)，關(guān)閉閥門，并打開排氣閥門，有效觀察排氣管排出水泥漿的情況。此外，一般灌漿泵在持續(xù)施工過程中，應(yīng)將灌漿施工的時(shí)間保持在2～5min范圍內(nèi)，若管道內(nèi)壓力與0.6×106Pa的需求相滿足時(shí)，則應(yīng)全面關(guān)閉灌漿前端閥門和灌漿泵。最后，在灌漿施工完成以后，拆除閥門、空氣濾清器、灌漿膠管、外接管路及附件等，若設(shè)備上有水泥漿殘余時(shí)，應(yīng)將清洗操作做好。在真空灌漿施工后的60min以內(nèi)，將出漿端和壓漿端的球閥拆除完成，并清理干凈。

三、結(jié)語

真空灌漿技術(shù)作為一種新型的加固技術(shù)，在公路工程施工中，很大程度地有效彌補(bǔ)了一些不足之處，從而提高了公路工程的質(zhì)量。真空灌漿技術(shù)，若經(jīng)過嚴(yán)密設(shè)計(jì)、合理用材、嚴(yán)格施工，可以使孔道灌漿能保持較均勻性，以及能有效地提高后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的密實(shí)性、安全度和耐久性，保證公路工程順利實(shí)施，確保公路正常投入使用，延長(zhǎng)其壽命。因此，我們要加強(qiáng)真空灌漿技術(shù)的探究，為我國(guó)公路事業(yè)的發(fā)展作出的貢獻(xiàn)?！?/p>

參考文獻(xiàn)

[1] 竇智勇.淺談公路公路施工在真空灌漿技術(shù)的應(yīng)用[J].科技視界，2014，（9）：290-290，333.

[2] 孫琦，邢通.論真空灌漿技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015，（24）：90-90.

[3] 劉鐵，王順強(qiáng).基于真空灌漿技術(shù)在公路施工中應(yīng)用的探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015，（20）：151.