橋梁后張法預應力施工真空壓漿技術策略

周 旸

廣西路橋工程集團有限公司道橋分公司，廣西南寧 530000

當前后張法預應力施工在橋梁建設方面有非常廣泛應用，后張法預應力施工中，鋼絞線、錨具、張拉等方面的質量控制和檢測難度相對較低，由于孔道壓漿相對較為隱蔽，屬于隱蔽工程內容，采取傳統壓力注漿施工方式，在質量控制方面更多的依靠工作經驗，很難實現對施工質量的準確判斷。真空壓漿技術應用在橋梁后張法預應力施工中，能夠實現對人為影響因素的有效控制，壓漿飽滿度有明顯提升，可保證整個工程項目施工安全性，增強所建設橋梁使用壽命，取得理想的建設效益和社會效益。當前橋梁后張法預應力施工真空壓漿技術在實際應用中還存在一定的問題，應用效果不是十分理想，本文就此展開了研究分析。

1 橋梁后張法預應力施工真空壓漿技術原理

1.1 橋梁后張法預應力施工真空壓漿技術

真空壓漿需要在橋梁主梁預應力筋張拉完成后進行，真空壓漿技術主要原理為：壓漿前先使用真空泵等設備將預應力孔道內殘留空氣吸除干凈，將孔道的真空度控制在負壓0.1MPa，之后在孔道另一端通過壓漿機將水泥漿壓入預應力孔道，產生相應壓力。因為孔道內的空氣數量少，漿體中不容易產生氣泡。另外，由于孔道與壓漿泵之間存在有一定的壓差，能夠使灌漿密實性和飽滿度明顯提高。水泥漿中隨著水灰比的下降，可添加專門的添加劑，降低漿體離析現象發生率，使漿體強度有明顯提升。

1.2 橋梁后張法預應力施工真空壓漿技術應用優勢

第一，漿體中不可避免的會存在微沫漿和稀漿，當有真空負壓出現后，這些漿料先進入負壓容器，流出稠漿后，可以保持孔道漿體稠度一致性，進而使混凝土澆筑密實性和澆筑強度得到保證；第二，真空壓漿所使用的管道材料較為特殊，管道內壁存在非常多凹凸，這種結構會很大程度上提高漿體與混凝土之間的摩阻系數，提高漿體與混凝土之間連接緊密性；第三，真空狀況下，可以避免由于孔道高低彎曲所產生的漿體壓差，使漿體更容易充盈在孔道，提高密實性；第四，孔道阻力明顯減少，可加速漿液流動，在縮短灌漿時間的同時提高整個施工效率；第五，封錨施工與壓漿施工既可以分開進行，也可以同時展開施工，能夠使橋梁結構的整體性和美觀性得到有效保證；第六，能夠使漿液的慣性流動和沖擊性明顯提升，及時消除孔道內存在的空氣和水分混合氣泡，使漿體強度和密實性得到保證，保護預應力筋不被腐蝕，使橋梁結構耐久性和安全性明顯提高。

2 橋梁后張法預應力施工真空壓漿施工在材料和設備方面要求

2.1 在材料方面

首先是管道材料，真空壓漿施工中需要使用塑料波紋管，這種管道強度高，剛度非常大，在施工過程中不容易受到振搗棒影響而破碎。使用波紋管，預應力筋的防腐能力明顯提升，可有效避免氯離子滲透所產生的電腐蝕。塑料波紋管在實際應用中還能使預應力筋耐疲勞水平提升，避免因為預應力張拉出現摩擦損失。

在漿體材料方面，真空壓漿所使用的水泥需要注意防止結塊，其強度比一般水泥高42.5MPa以上。將漿體水灰比控制在0.3～0.35，泌水性與普通水泥相比，不能超過2%。同時還需要注意管道真空控制，在-0.08～0.1MPa間，控制漿體初凝時間在6h以上，在壓漿后28h對其強度進行檢測，必須要超過40MPa。

2.2 在設備方面

真空泵型號選擇SK-1.5型，抽除管道空氣后，將管道真空度控制在-0.08～0.1MPa間。真空泵工作過程中，將管道的水和空氣排入水氣分離器，通過這種方式，在排出氣體的同時實現對水的循環利用。管道內雜質會進入過濾器罐，該型號設備罐底位置有專門的排污閥。如果選擇螺桿式壓漿泵，這種泵屬于全封閉式，將壓力腔和吸入腔相互分隔，該泵有閥門隔斷作用，能夠實現對泵量的有效調節，吸入性能優良，可使漿料密實性有明顯提升。高速灰漿攪拌機，該設備在實際使用過程中可實現對漿體的充分攪拌，提高漿料均勻性，同時添加適當外加劑，使漿料水灰比得到有效控制。

3 橋梁后張法預應力施工真空壓漿施工工藝

3.1 施工準備

首先，做好當地氣候條件的分析，選擇符合條件水泥，之后確定最佳水泥漿配合比，同時展開必要的泌水性、流動性等試驗，保證其滿足工程項目施工需要。其次，在真空壓漿施工設備調試方面，詳細檢查設備的型號、材料質量、數量等，是否與工程項目要求相一致；再次，壓漿施工前，還需要使用生石灰澄清水等進行管道的沖洗，完成沖洗后將管道吹干；最后，各個單元體的密封連接方面結合設備原理圖進行，保證密封后設備有良好的密封效果。

3.2 密封管道

在張拉后，使用切割機切除多余鋼絞線，預留錨具提前留出3cm左右長度，之后使用工作罩完成封錨。壓漿時間達3h后，可以進行拆錨施工，做好錨墊板的清理。選擇保護罩底面以及密封表面位置均勻涂抹玻璃膠，之后安裝密封圈，工作罩等位置安裝孔必須要使用螺栓牢固。

3.3 試抽真空

將灌漿閥和排氣閥等閥門關閉后，可打開抽真空閥啟動真空泵，在試抽真空時，必須要仔細觀察管道內真空度情況，將預應力管道真空度維持在-0.08～0.1MPa間，真空泵停止工作約1min，檢查預應力管道壓力，是否會有較大變化。如果預應力管道壓力值未達到真空度要求，則表示密封存在問題，需要詳細檢查密封并重新試抽真空。

3.4 攪拌水泥漿

水泥漿攪拌前先維持設備空轉，清理干凈設備內積水，保持攪拌設備內壁濕潤。水泥漿攪拌完成后需要及時倒出，避免設備內存在水泥漿殘留，水泥卸出前不能再向設備內加入原材料，同時也不能選擇邊進料邊出料施工方式施工。在水泥漿攪拌時，結合配合比，首先加入水泥、外加劑、80%水，攪拌均勻，注意水加入要規范，避免管道頂端有空隙情況出現。如果水泥漿未及時使用，嚴禁使用加水等方式提高水泥漿流動性。在攪拌時間方面，需要保證水泥漿能夠有效混合，觀察好水泥漿稠度，可采取漿體稠度試驗等方式進行。保持水泥漿在灌漿泵與儲漿桶之間循環流動，避免水泥漿有沉淀等情況出現。

3.5 壓漿

先啟動壓漿劑，排除喉管與壓漿劑中殘留的水分和氣泡，將水泥漿從喉管位置排出后，暫停壓漿劑，將壓漿喉管連接至錨座壓漿快接接頭。真空泵需要始終保持啟動狀態，打開壓漿端閥門，水泥漿拌好后壓注人管道。喉管位置有水泥漿壓出后，對水泥漿稠度進行檢查，在確定水泥漿稠度與流動順暢性相一致后，可將出漿端閥門關閉。

4 橋梁后張法預應力施工真空壓漿施工注意事項

第一，想要保證有理想真空度，就必須要做好管道密封，尤其注意錨頭位置的密封，壓漿過程中注意將真空度始終控制在初始值；第二，注意對設備和閥門的檢查、保養，及時發現存在的問題并更換；第三，真空壓漿施工各個工序之間需要保證操作順暢，及時、迅速完成操作，使壓漿始終處于負壓狀態；第四，準確配料，使配置的混凝土漿液質量滿足工程項目施工需要；第五，在壓漿過程中，需要按照低位孔道向高位孔道方向進行；第六，排漿完成后及時封閉出漿口，向孔道內施加適當壓力，保證孔道漿液密實性；第七，在壓漿過程中以及壓漿完成后2d時間內，需要保證結構混凝土溫度在5℃以上，如果外界氣溫溫度在35℃以上，為了保證壓漿質量，壓漿施工需要在午后進行；第八，操作人員在壓漿操作過程中需要佩戴必要的防護眼鏡，避免人身受到傷害。

5 結語

將真空壓漿技術應用在橋梁后張法預應力管道施工中，能夠實現對漿體水灰比的有效控制，減少預應力管道中所殘留的氣泡數，保護預應力鋼筋不受腐蝕，使漿體密實度明顯提高，同時還能有效控制孔道彎曲所產生漿體壓頭差。真空壓漿技術在實際應用中主要應用高密度聚乙烯塑料波紋管，這種管材相比于普通金屬波紋管，有著非常明顯的耐腐蝕性，可使預應力筋耐腐蝕性明顯提升，保證壓漿密實性和飽和度，在完成施工后，橋梁結構的耐久性和安全性會有提升，延長橋梁使用壽命。