淺談后張預應力真空輔助壓漿新工藝

史美俊

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摘要：本文在闡述真空壓漿的優點及施工原理的基礎上，結合真空輔助壓漿技術在津霸鐵路分離式立交橋中的成功應用，闡述了真空輔助壓漿的新工藝，力求能夠大力推廣及應用。

關鍵詞：波紋管；鋼絞線；真空壓漿；施工工藝

中圖分類號：U445.57 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3024（2016）14-82-02

引言

真空輔助壓漿工藝在國外已被廣泛使用，我國目前對這項技術正在推廣。現結合真空輔助壓漿技術在津霸鐵路分離式立交橋中的成功應用，談一談我對該項新工藝的認識。

1真空壓漿的優點及施工原理

真空輔助壓漿法，其基本原理為：在壓漿之前，首先采用真空泵抽吸預應力孔道中的空氣，使孔道內的真空度達到80%以上，使之產生0.06～0.1Mpa的真空度，然后用灌漿泵將優化后的水泥漿從孔道的另一端灌入，并加以≥0.7Mpa的正壓力。由于孔道內只有極少的空氣，很難形成氣泡；同時，由于孔道與壓漿機之間的正負壓力差，大大提高了孔道壓漿的飽滿度和密實度。減小了水灰比，添加了專用的外加劑，提高了水泥漿的流動度，減小了水泥漿的收縮，從而保證了漿體的可施工性、充盈孔道的密實性和提高硬化漿體的強度。

另外，水灰配合比是影響灌漿質量的主要因素。老工藝的漿體采用的是單方壓入，漿體不宜太稠，水灰比一般控制在0.38～0.43范圍內。新工藝采用真空加壓灌人的方法，即使加大漿體的稠度，其流動性也能符合要求。用水量的降低又一次減少氯離子存在的可能，一般情況采用真空壓漿法的水灰比為0.3～0.4之間。從而有效提高了壓漿質量。

2真空壓漿施工工藝

現介紹無錫市某大橋的真空壓漿施工，該大橋12～15#墩上部結構為22+31+22米預應力混凝土連續結構箱梁，一次澆筑成型。梁體結構為單箱四室，底板寬16.25米，頂板寬20.01米，有5道腹板，每道腹板分布6孔OVM15-7鋼絞線束，管道采用HDPE塑料波紋管，孔徑φ內80mm。設計水泥漿強度為50MPa。預應力孔道最長為75.12米，長達75余米的管道上，沒有預留任何排氣孔或排漿管。

2.1真空壓漿主要設備

MBV80型真空泵一臺、真空壓力表一個、磅秤一臺、SQG45型螺桿式壓漿泵一臺、配套高太橡膠管一根、JW180型灰漿攪拌機一臺、進、出口通風的氣密閥、漿桶等。

2.2準備工作

2.2.1張拉施工完成后，要切除外露的鋼絞線，鋼絞線的外露量不小于30mm，上好壓漿管頭，進行預先封錨，但要保證壓漿管頭能夠拆卸，等封錨砼達到強度進行壓漿。

2.2.2在壓漿施工前將錨墊板表面清理，保證平整，在保護罩底面與橡膠密封圈表面均涂一層玻璃膠，裝上橡膠密封圈，將保護罩與錨墊板上的安裝孔對正，用螺栓擰緊。

2.2.3檢查孔道質量，清理錨墊板上的壓漿孔，保證壓漿通道通暢；如發現管道殘留有水分或臟物的話，則考慮用壓縮風機將殘留在管道中的水分或臟物排走，確保后續工作能順利進行。

2.2.4按配合比稱量漿體材料。膨脹劑、減水劑首先溶于一部分水待用。

2.2.5檢查材料、設備、附件的型號或規格、數量等是否符合要求。

2.2.6按設備原理圖進行各單元體的密封連接，確保密封罩、管路各接頭的密封性。

2.2.7檢查機具是齊備，完好；檢查供水，供電是否齊全，方便。

3試抽真空

將灌漿接頭及真空泵連接好后，先給真空泵通水，將灌漿閥，排氣閥全部關閉，抽真空閥打開，啟動真空泵抽真空，觀察真空壓力表讀數（即管道內的真空度），管內的真空度維持在0.06～-0.09Mpa。當孔道內的真空度保持穩定時（真空度越高越好），停泵1min，若壓力降低小于0.02MPa即可認為孔道能基本達到并維持真空。如未能滿足此數據則表示孔道未能完全密封，需在壓漿前進行檢查及更正工作。

4攪拌水泥漿

攪拌水泥漿之前攪拌機內要加水空轉數分鐘，將積水倒盡，使攪拌機內壁充分濕潤，將稱量好的水（扣除用于溶化固態外加劑的那部分水）倒入攪拌機，之后邊攪拌邊倒入水泥，再攪拌3～5min直至均勻；將溶于水的外加劑和其它液態外加劑倒入攪拌機，再攪拌5～15min，然后倒入盛漿漿桶；倒入盛漿桶的漿體應盡量馬上泵送，否則要不停地攪拌；攪拌好的灰漿要做到基本卸盡，在全部水泥漿倒出之前不得再投入未攪合的材料，更不能采取邊攪拌邊出料的方法。

5壓漿

5.1螺桿式壓漿機在起動前一定要向進漿口內加水運轉片刻，來充分濕潤螺桿及螺套，否則磨擦引起的高溫會將橡膠螺套燒壞。進行正式壓漿時先將水泥漿壓出漿管，待流出的漿體濃度與灌漿泵中漿體的濃度一樣時關掉壓漿泵，將壓漿管與構件上預埋管頭連接好。

5.2關閉灌漿閥，啟動真空泵，直到真空度達到并維持在-0.06～-0.09MPa時，啟動灌漿泵，打開灌漿閥開始灌漿，當漿體到達吸氣管的透明管并準備到達三通接頭時，立即關掉真空泵抽氣閥打開排漿閥；透明高壓管應盡可能長以便控制，一般不小于6m。

5.3觀察排氣管的出漿情況，當漿體稠度和灌人前稠度一樣時，關掉排漿閥并繼續灌漿2～3分鐘，使管道內有一定的壓力（一般為0.7MP左右），最后關掉灌漿閥，關掉壓漿機和真空泵；漿體加壓過程中可打開泌水孔觀察漿體的灌注情況，雙閥三通接頭應在水泥漿無流動性的情況下才能取下。

6清洗、排水

拆下真空泵的兩個活接頭卸下真空泵，清洗壓漿泵、攪拌機、橡膠管和閥門。如果孔道水分較多，負壓容器內會存儲較多的水，此時每進行完一束后應將排水閥打開排水，否則真空泵的啟動壓力將較高，影響抽真空的效果。

7待孔道內漿體初凝后拆下預埋管頭，再將管頭處封好

綜上所述，真空輔助壓漿技術有效保證了預應力砼結構施工的質量，值得推廣及應用。當然，在施工過程中為確保壓漿的安全及質量，也應采取相關的安全保證措施。