真空灌漿技術在公路工程施工中的應用與分析

孟建華

鹿邑縣交通運輸局執法大隊

真空灌漿技術在公路工程施工中的應用與分析

孟建華

鹿邑縣交通運輸局執法大隊

隨著社會經濟的不斷發展，公路工程已經成為我國基礎建設中的一項重要建設項目，真空灌漿技術作為公路工程施工的重要技術，而施工技術水平的高低直接關系著公路工程的整體質量，作為一項重要工程技術，施工企業在施工過程中必須嚴格按照每一道工序的規范要求，對各環節質量嚴格把關，防止各種質量通病的發生，確保整體工程施工質量達到合格水平，并努力實現創優目標。

真空灌漿技術；公路工程；施工

一、灌漿加固機理

灌漿法是指利用液壓、氣壓或電化學原理，通過注漿把漿液均勻地注入地層中，漿液以填充，滲透和擠密等方式，趕走土顆粒間或巖石裂隙中的水分和空氣后占據其位置，經一定時間后，漿液將原來松散的土粒或裂隙膠結成一個整體，形成一個結構新、強度高、防水性能好和化學穩定性良好的“結石體”。我國公路路面有多種表現形式，水泥混凝土路面在公路系統中占有重要地位。水泥混凝土路面的主要優勢體現在高強度、大剛度、壽命長及在溫度的作用下受到的影響較小。其缺點主要有接縫多，在早期很容易出現脫空、唧泥、裂縫等問題，進而導致損壞路面現象的發生。為提高公路工程的質量，施工企業必須采取科學有效地處理措施對脫空、唧泥等病害問題進行解決，搞真空灌漿技術在水泥混凝土路面施工中的應用，可以有效解決這一問題，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。

二、公路工程真空灌漿技術施工準備工作

1、施工材料準備

首先，在施工之前應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、材料種類能夠與設計要求互相符合。事先準備的漿體材料應該有著足夠的量，要想漿體施工時的配合比例能夠滿足設計需求，稱量方式應該以配方為主，并且將減水劑溶液進行足量的準備。由于公路工程應用真空灌漿技術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。因為公路工程應用真空灌漿技術進行施工時，需要通過特殊類型的材料做相關輔助的工作，才能完成施工的工作，實際施工過程中應該將孔道大概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、機械設備準備

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

3、壓漿施工準備

根據施工設計要求進行正確組裝、連接部件的工作，將大部分的排氣閥、灌漿閥全面關閉，將真空機啟動，對真空壓力表進行檢查，確保管內含有的真空度能夠滿足需求。一旦真空度能夠滿足預訂目標的需求時，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、穩定的狀態，則代表管道內的真空狀態能夠與預期要求互相符合，那么能夠將抽真空的作業停止，給灌漿施工做好準備。

三、真空灌漿技術的基本流程

1、漿體配比設計

這種高性能水泥漿與普通水泥漿相比，在原材料的配比方面主要差異為低水灰比和多成份，其目的是為了增加水泥漿的密實度，改善水泥漿性能，從而達到高強和耐久的目的。水泥漿試塊采用70.7×70.7×70.7mm的鋼模型，在常溫下24h后拆模，進行試驗室養護。試驗結果表明：水灰比琥小，強度越高，用525#普硅水泥7天強度最大達到78MPa，大大超過所要求的強度。改選用42聃普硅水泥，7天強度最大達到55MPa以上，因此，選用425#普硅水泥即可達到要求。

2、真空灌漿施工工藝

預應力筋成孔管材。預應力混凝土構件中有采用直束、彎曲和u型束等的布筋方式，金屬波紋管在預應力筋管成孔方面不能滿足小半徑的彎曲及u型柬的布筋要求，故采用新型成孔材料——塑料波紋管。與金屬波紋管相比，在強度和耐腐蝕方面，有更好的保護作用。

試抽真。將灌漿閥、排氣閥全都關閉，抽真空閥找開；啟動真空泵抽真空，觀察真空壓力表讀數，即管內的真空度，當管內的真空度維持在時（壓力盡量低為好），停泵約1分鐘時間，若壓力能保持不變即可認為孔道能達到并維持真空。

2、攪拌水泥漿

攪拌水泥漿之前要求，加水空轉數分鐘，將積水倒凈，使攪拌機內壁充分濕潤。攪拌好的灰漿要做至基本御盡。

裝料：首先將稱量好的水（扣除用于溶化減水劑的那部分水）、水泥、膨脹水泥、粉煤灰倒入攪拌機，攪拌2分鐘；將溶于水的減水劑倒八攪拌機中，攪拌3分鐘出料；水泥漿出料后應盡量馬上進行泵送，否則要不停地攪拌；必須嚴格控制用水量，否則多加的水全部泌出，易造成管道頂端有空隙；對未及時使用而降低了流動性的水泥漿，嚴禁采用增加水的辦法來增加灰漿的流動性。

3、灌漿

將灰漿加至灌漿泵中，在灌漿泵的高壓橡膠管出口打出漿體，待這些漿體濃度與灌漿泵中的濃度一樣時，關掉灌漿泵，將高壓橡膠管此端接至孔道的灌漿管上，扎牢。關掉灌漿閥，啟動真空泵，當真空度達到度維持在-0.06～一0.09MPa值時，啟動灌漿泵，打開灌漿閥，開始灌漿，當漿體經過空氣濾清器時，關掉真空泵及抽氣閥，打開排氣閥。觀察排氣管的出漿情況，當漿體稠度和灌入之稠度一樣時，關掉排氣閥，仍繼續灌漿2～分鐘，使管道內有一定的壓力，最后關掉灌漿閥。

4、清洗

拆下抽真空管的兩個活接，卸下真空泵；拆下空氣濾清器和灌漿膠管，清洗灌漿泵、攪拌機、閥門、空氣濾清器以及粘有灰漿的工具。

四、公路工程施工中真空灌漿施工質量控制

1、真空灌漿技術是后張預應力混凝土結構施工中的一項新技術，在我國應用比較少，缺乏相應的技術依據，同時真空灌漿施工需要有較高水平的質量控制。因此，需要結合現有的施工材料和設備，摸索能夠符合預應力施工質量要求而又切實可行的施工工藝。包括對真空灌漿實施的施工步驟和技術措施：預應力孔道制作過程的質量保證以及材料、機械設備選擇的要求等，從工藝設計一材料設備一施工措施進行全面的試驗分析和比較，這是實施真空灌漿技術的一個重要內容。

2、真空灌漿技術同時需要合適的灌漿材料，這是完成真空灌漿技術的一個重要環節。因為在通過施工工藝排除90%以上孔道空氣的同時，如何改善水泥漿的水灰比，減少由于水泥漿收縮而產生的孔道空隙就顯得尤為重要。因此，和易性好、空隙率低、滲透性小、具有較高強度和耐久性的灌漿材料，是我們研究的主要目標之一。

五、結束語

綜上所述，隨著我國公路工程事業發展速度的不斷提升及科學技術的不斷進步，施工質量也得到了極大的提升。真空灌漿技術水平的高低在公路工程施工中具有重要意義。為滿足社會經濟的發展要求，避免給交通運輸造成極大影響。相關部門必須重視真空灌漿技術在公路工程施工中的應用，確保其施工工藝的規范性，提高車輛行駛的安全性、舒適度及速度，提高工程施工的整體質量。

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［4］黃樹民；真空灌漿施工技術在公路工程中的應用［J］；黑龍江交通科技；2012年07期