桥梁施工中预应力孔道真空压浆技术分析.pdf

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1、2011年11月■两宙麓晦路桥·航运·交通桥梁施工中预应力孔道真空压浆技术分析张彦涛(中国中铁七局集团第一工程有限公司)摘要：对于预应力钢筋混凝土桥梁的施工，介绍真空压浆的施工工艺及技术要求，并此作出浅析，推广真空压浆的技术及其在桥梁工程中的应用。关键词：桥梁施工；辅助压浆；技术分析刖置真空压浆是后张预应力混凝土结构施工中的一项新技术，近几年来，在桥梁施工中的应用日渐增多。真空压浆可以弥补普通压力压浆的缺点，更有效地保证并提高了后张预应力混凝土构件的安全性及耐久性，确保工程质量。本文是作者通过对预应力混凝土桥梁的施工，介绍真空压浆的施工工艺及技术要求。1工程概况潼西高速公路改扩建TC一02标段

2、，K21+769白龙涧大桥，桥梁全长274．087m，结构型式为设计为4×30m+5×30m先简支后连续箱梁，后张法预应力30m箱梁共计54片，混凝土设计强度为50MPa，预应力管道压浆全部采用真空压浆技术，压浆强度为50MPa。2真空压浆的必要性后张预应力构件压浆的目的：①防止预应力束被锈蚀，增强预应力构件的耐久性；②填充预应力束的孔道，将构件形成整体，传递预应力并防止预应力筋松弛。因此要求孔道压浆一定要饱满，凝固后的水泥浆密、收缩少(甚至不收缩)，并具有一定的强度。传统的做法是采用压浆法来灌浆，即在0．4～O．45的稀水泥浆压入管道。采用普通压力压浆工艺的压浆质量往往不尽人意，存在浆体收缩

3、大、管道不饱满等，主要是由于水泥浆质量不稳定、封锚不密实而导致漏浆等原因造成的。多年的工程实践经验告诉我们，这种做法容易发生水泥浆离析、泌水，干硬后收缩，管道中产生空隙，给结构的安全性和耐久性留下隐患。要保证或提高普通压力压浆的质量，从技术措施上必须改善水泥浆的性能，如减小水灰比、添加外加剂等；从工艺措施上，做好管道的密封工作，排除浆体内混杂的空气，增加浆体密实度。真空压浆首先是用真空泵抽出孔道内的空气，要求孔内形成约0．1MPa的负压，这要求封锚必须严密。真空压浆是边抽真空边压浆，孔道内始终保持约O．1MPa的负压，既利于排出浆体内混合的气体，利于浆体致密，又相当于给浆体施加了个拉力，这样可

4、以大大降低压浆机的负荷，减小压浆的水灰比，提高浆体的密实性和强度，减少浆体的收缩。3真空辅助压浆技术简介3．1原理在压浆之前，首先采用真空泵抽吸预应力管道中的空气，使管道内的真空度大致80％以上，然后在管道的另一端再用压浆机以大于0．7MPa的正压力将水泥浆压入预应力管道，由于管道内只有极少的空气，很难形成气泡，同时，管道与压浆机之间的正负压力差，大大提高了管道压浆的饱满度和密实度。在水泥浆中，减小了水灰比，添加了专用的添加剂，提高了水泥浆的流动度，减小了水泥浆的收缩。3．2施工工艺3．2．1管道要求真空压浆要求波纹管的安装必须严格按设计坐标安装，波纹管要有足够的刚度，安装牢固，接头牢固密封，

5、线形平顺，进浆口、排气口顺畅。为方便排出管内可能存在的残余空气，保证管道填浆饱满，按设计要求在管道的各个峰位都应埋置排气孔。j．2．2机具准备真空压浆所需机具包括：拌浆机1台，滤网1张，储浆罐1个，机械活塞式压浆机1台，压浆管20m，球阀l批，高强透明胶管1条，0SL一20空气滤清器1个，压力表1个，sz一2型真空泵1台，水管若干。设备连接示意如图1所示。3．2．3试抽真空图1设备连接图将机具按上图1所示连接好，关闭进浆阀、排浆阀，打开排气阀、抽真空阀，拧开进循环水口、开动抽真空泵，观察压力表的读数，当压力表稳定达到一O．06加．1MPa的读数时，再进行压浆；否则应重新检查各处封口，再试抽真空

6、。3_2．4水泥净浆配制真空压浆工艺中，水泥净浆的质量是压浆质量控制的关键，要求浆体硬化后收缩小、致密度高，强度满足设计要求。采取的主要措施是尽可能地降低浆体的水灰比，并通过掺加膨胀剂弥补浆体硬化时产生的收缩。水泥净浆配合比为：水：水泥：膨胀剂：减水剂=0．36：1：0．12：O．006。浆体流动度为35～40s，最大泌水率为2．5％，泌水在24h内重新全部被浆体吸回，自由膨胀率为2％，3d强度为27MPa，7d强度为34MPa，28d强度为50MPa。3．2．5压浆将拌浆斗用水湿润，倒净剩水。先加入定量的水再倒入混合料，然后开动拌浆机搅拌，待混合料搅拌均匀后(约3～5min)，通过滤网，将水

7、泥浆缓缓倒进储浆罐。储浆罐的储浆能力必须大于一条管道所需的水泥浆的体积，保证压浆连续进行。储浆罐还必须具备搅拌功能，在未灌水泥浆前要不停搅拌。关闭进浆阀、排浆阀，打开排气阀、抽真空阀，拧开进循环水口，开动抽真空泵，待压力表的读数稳定后，打开进浆阀，启动压浆机压浆。待看到抽真空端的透明胶管内有水泥浆流出时关闭抽真空阀及抽真空机，打开排浆阀，继续压浆至浆体连续喷出且稠度与压入相当时，关闭排浆阀并继续压