杜飛
摘 要: 隨著公路建設的不斷發展,真空灌漿技術的實施不僅能夠有效的解決公路工程施工中出現的硬化、離析、裂縫等問題,并且針對公路內部的結構有著加固的作用,在保證公路工程施工質量的同時,還能滿足設計的需要。因此,真空灌漿技術在公路施工中得到了廣泛的應用。本文主要分析了真空灌漿技術的施工優勢,并通過工程實例,對真空灌漿技術的應用技術進行探析,旨在為公路工程施工提供參考。
關鍵詞: 公路施工;真空灌漿技術;應用
在公路施工早期,由于受到施工環境以及技術水平制約,我國公路工程通常采用的是壓力灌漿技術,這種施工技術長期使用導致的結果是多樣的,比如說出現硬化、離析或者是裂縫問題,在施工過程中不僅降低了工程施工質量,也給后期的公路的使用與維護造成了麻煩。隨著技術的開發與進步,公路工程的施工技術不斷創新與改進,逐漸采用真空灌漿技術,在應用過程中不僅提高了公路工程施工質量,增強了公路結構的穩定性,制止了施工過程中病害發生,對公路施工技術的改善有著重要的意義。
一、真空灌漿技術的技術優勢
1. 預防病害
在公路工程的早期施工中,如果采用普通的灌漿技術,混合料很容易產生間隙和氣泡,從而導致公路出現硬化、離析、裂縫等病害,而采用真空灌漿技術,能夠將孔道中的氣泡、水分、空氣等清除干凈,避免公路出現泌水、空隙等問題。 在預防病害問題上起到了重要的作用。
2. 降低成本
真空灌漿技術在公路施工中的應用,能夠有效的調整公路施工方案,以此來減少公路施工中因為方案不合理造成的損失,并且真空灌漿技術縮短的施工工序,有效的降低了項目的投資成本,例如真空灌漿技術和普通的壓力灌漿技術相比,其能夠節約13%以上的成本。
3.節約時間
傳統的壓力灌漿技術設備運用多、操作難度大、施工周期長,與傳統的壓力灌漿技術相比,真空灌漿技術機器設備操作簡單,而且需要的施工器械相對較少,在公路施工上降低了施工難度,節約了大量的時間。
4.增強密封效果
密封性是灌漿技術的主要指標之一,密封性越好,其灌漿的混凝土效果也相對較好,采用真空灌漿技術后,明顯的增強了孔道的密封性,提高了公路工程施工質量。
二、真空灌漿技術在公路施工中的應用
1.工程實例
某公路工程全長1563.2km,雙向4車道,由于該公路工程施工路段較長,而且需要經各種地基地形,外界環境也相對復雜,這給公路工程施工帶來了很大的難度,很難保證公路的質量。經過綜合分析,公路工程決定采用真空灌漿技術,水泥漿試塊采用71mm×71mm×71mm的鋼模型,采用425#普硅水泥,真空孔道孔道保證在-0.075~-0.12MPa。
2.真空灌漿技術在公路施工中的應用
(1)漿體配比設計
真空灌漿技術中的漿體配比設計和同的水泥漿體配比相比,其具有的性能要求更多,在原材料的配制比例方面,真空灌漿技術中的漿液破誒之具有更多的成分以及更低的水灰比,根據相關的實驗結果表明,水灰比越小,其性能越高,在后期形成的模型的強度也就越高,經過試驗得出,該工程的水灰比控制在0.35-0.43之間,加入減水劑的水灰比應該控制在0.35以下;水泥泥漿稠度控制在13.5-17.5s之間;加入膨脹劑后,水泥漿的自由膨脹率應該控制在9.5%以內;將水泥漿沁水率控制2.5%以內,經過24小時候的水泥漿應該把所有的泌水吸收完全。
(2)預應力筋成孔管材
該公路工程的預應力混凝土構件中的鋼筋采用U型束、彎曲、直束的布筋方式,金屬波紋管在成孔方面的能力必須滿足U型束和小半徑的彎曲的布筋要求,因此該公路工程采用了新型的成孔材料,即塑料波紋管,其具有更強的耐腐蝕性以及更高的強度,能夠起到更好的保護和鞏固作用。
(3)施工步驟
在進行真空灌漿施工之前,認真的檢查各種器具與材料的種類、數量以及質量等,保證各種施工所需的材料和器具都能滿足施工的要求,然后檢查供電、供水等設備是否方便和齊全,根據設計好的漿體配比,準確的稱量漿體材料,將減水劑、膨脹劑等準備好,待用,各部件根據相關的圖示安裝好。當所有的準備工作都做好后,進行試抽真空的操作方式。先把排氣閥、灌漿閥等全部關掉,打開抽真空閥,啟動真空泵,通過觀察真空壓力表,判斷是否管內的真空度符合相關的施工要求,當管內的真空度維持在-0.075~-0.12MPa之間時,停泵1min,如果壓力保持不變,則正空孔道能夠滿足施工的要求,如果不能維持在一定的水平不變,則需要采取一定的措施進行處理,直至其真空度維持在一定的水平后為止。
(4)攪拌水泥漿
攪拌水泥漿是真空灌漿技術的關鍵步驟,應該對攪拌的全過程進行監控和管理,并且嚴格的按照相關的標準對其進行控制,這樣才能保證真空灌漿施工以及以后的其他施工能夠順利、正常的進行。在進行水泥漿攪拌的過程中,應該注意以下幾個方面的內容:(1)在進行攪拌之前,應該嚴格的檢查相關的機械設備,保證各種設備都能正常的運行;(2)在裝料之前,應該先濕潤機械設備,然后根據配合比進行裝料;(3)嚴格的控制攪拌過程中水的用量,因為其是保證泥漿質量的關鍵因素之一;(4)當水泥攪拌完成后,應該盡快將其送到泵中,并且在卸料的過程中,攪拌機不能停止工作。
(5)灌漿
當完成水泥漿的攪拌工作后,開始進行真空灌漿,真空灌漿的施工流程表示為:把攪拌哈好的灰漿灌入泵中,在高壓條件下,高壓會把漿體打出,當泵內的打出漿體的濃度相同時,關閉灌漿泵,將灌漿管和橡膠管扎緊,啟動真空泵后,把管內的真空壓力控制在-0.075~-0.12MPa后,關掉真空泵,然后進行灌漿作業,打開灌漿閥,漿體通過真空過濾器時,應該對漿體的狀況進行監控,當漿體達到規定的稠度時,把排氣閥、抽氣閥、真空泵關掉,然后保持3min,讓管內保持一定的壓力,然后再關閉灌漿閥。
三、真空灌漿技術需要注意的問題
(1)根據真空灌漿技術的基本原理,經過反復的分析比較,確定總體的施工方法為:真空→真空+灌漿→灌漿三步法不間斷施工工藝。 準確的定位,能夠為公路施工的嚇到工序提供一定的引導作用,結合公路施工現場的具體狀況,然后根據施工圖紙,準確的定位鉆孔的位置,把孔定位在脫空的最大深度處。在施工過程中采用真空灌漿技術是作為后張預應力混凝土結構施工中的新技術,這需要依據較高水平的質量控制工作,因此在實施施工過程中需要結合現場的施工材料以及施工設備的準備情況,摸索能夠符合預應力施工質量而又能結合工程施工現場實施可行的施工工藝。在施工過程中需要注意查看真空灌漿實施的施工步驟以及技術控制措施,預應力孔道制作過程中的質量控制措施以及材料、機械設備的選擇等內容,從工藝的設計、材料的選擇、施工措施等都需要對比來得出最優結果,這是實施真空灌漿技術的一個重要內容。
(2)真空灌漿技術的真空度是整個公路施工的重要環節,直接影響灌漿的質量。因此,在進行真空灌漿施工之前,都應該進行試抽空,檢查管內空氣。當管內的真空度維持在一定的水平后,并且在一定的時間內穩定不變,才能進行實際施工。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。
(3)公路施工人員在灌漿的過程中,應該控制好關閉排氣孔的時間。當排氣孔流出的漿體的稠度和灌入的漿體的稠度相同時,在小于0.75MPa的壓力作用下保持2.5min,然后從低到高的順序關閉所有的排氣孔,完成灌漿。
四、 結語
綜上所述,真空灌漿技術在公路工程施工中的應用不僅能夠改善公路施工質量,減少病害的發生,還能從根本上達到降低成本的目的。在實際的應用中還需加強對孔內真空度的檢測,及時的檢查真空灌漿技術的施工步驟中技術控制措施,提高灌漿質量。
參考文獻
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