趙文靖 馬浩亮
摘 要: 隨著我國經濟建設的不斷發展和科學技術的快速進度,為公路建設奠定了良好的條件,有力地推動了我國公路建設技術的發展。因為真空灌漿技術具有良好的氣密性和強大的力量,施工周期短,可降低施工成本,已廣泛應用于公路建設在中。不僅提高了中國公路建設的整體質量,也促進了中國社會經濟的進一步發展。因此,本文對真空注漿技術在公路建設中的應用進行了分析和探討,具有一定的實踐與借鑒意義。
關鍵詞: 真空灌漿;公路施工;應用
在當前的公路施工過程中,水泥混凝土的使用是最為廣泛的。早在上個世紀20年代,水泥混凝土就已經運用在了工程建設當中,尤其是公路路面的施工中。混凝土具有強度大、不易受到外界因素的影響、環境污染小、使用壽命長等特點。但是,在公路工程混凝土施工過程中,往往由于施工人員施工不當,從而導致混凝土承載力較小、施工縫偏多、抗剪能力低等現象的發生,從而使得公路工程路面出現裂縫、脫空等現象,進而使公路工程路面破損。在實際的公路工程施工中,應該要怎樣防止公路工程混凝土路面出現裂縫、脫空等現象是當前養護部門及人們關注的重點,也是延長公路使用壽命的保證。
一、施工前的準備工作
1、施工材料的準備
首先,在施工之前,應將合適材料使用的實際情況做好,使材料的性能、材料種類以及材料強度都能符合設計要求。要求事先準備的漿體材料有足夠的量存在,要想使漿體施工時的配合比例與設計需求相滿足,稱量方式應根據配方為主,并準備足量的減水劑溶液。由于真空灌漿技術在公路工程施工中的應用會在一定程度上有特殊的漿體要求存在,與普通類型的泥漿相比,特殊的泥漿在水灰比和成分方面會有較大的區別,在一定程度上能夠使公路基層的耐久性和強度得到提升。由于在公路工程施工中對真空灌漿技術進行運用時,需運用特殊類型的材料作為輔助工作,才能使施工工作得到順利開展,在實際操作過程中,應先排除孔道內90%以上的空氣以后才能對材料進行注入,確保灌漿材料的滲透性較小、耐久性及強度較高、空隙率較低且和易性較好。
2、施工輔助設施的準備
在施工之前,應核對機械設備的質量、種類及數量等是否與設計要求相符,是否符合機械設備的實際運行狀況,對水、電等能否正常供應進行檢查,若電、水等無法正常供應,則需要運用有效措施進行立即維修和處理。
3、壓漿施工的準備
在施工設計要求下,對相關部件進行連接和組裝,使其保持一定的連貫性。同時對大部分的排氣閥和灌漿閥進行全面關閉,使真空機處于啟動狀態,檢查真空壓力表,保證管內含有的真空度符合實際要求,為正常施工提供切實的保障。若真空度能滿足預訂目標的需求時,應對真空泵施工進行大概1min的停止,觀察真空壓力表,若壓力處于不變且穩定的狀態,則表明管道內的真空狀態能符合預期要求,停止抽真空操作,為灌漿施工做好準備工作。
二、真空灌漿技術的基本流程
1、漿體配比設計
真空灌漿技術中的漿液配制相對于普通的水泥漿液配制方法來講,具有更多的性能要求。在原材料的配制比例方面體現在真空灌漿技術中漿體的配制比具有較低的水灰比和較多的成份這兩方面。這是通過具體詳細的試驗所得出的結果,結果顯示,水灰比越小,其后期所形成的模型強度越大,性能越高。因此,在漿體的配制中,要結合實際情況,經過試驗得出最佳的配制比例,以保證真空灌漿技術的施工效果。
2、真空灌漿施工工藝
(1)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型束的布筋要求,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。
(2)施工步驟
首先,要檢查確認材料數量,種類是否齊備,品質是否保證;檢查機具是否齊備、完好;檢查供水、供電是否齊全、方便;按配方秤量漿體材料,減水劑首先溶于一部分水,待用;按圖所示連接裝好各部件。
其次,試抽真空: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。
(3)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。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。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。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。
(4)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。然后關掉灌漿閥,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。
三、真空灌漿技術施工質量控制的具體措施
1、真空灌漿材料的質量控制
一般選擇的真空灌漿材料應符合施工作業的需求,所以應對水泥漿材料的流動性、和易性、滲透性及水灰比等進行選擇。能夠在水泥漿中添加適量的添加劑,使水泥漿的工作性能的提升得到保障。另外,運用的添加劑應符合水泥種類性能的基本需求,全面發揮添加劑的微膨脹、減水和緩凝等作用。
2、施工過程質量的控制
通常在真空灌漿之前,應對預應力管道實施全面清洗,通過高風機將預應力管道吹干,接著進行密封操作,避免有污染等情況產生。另外,還應通過水泥砂漿開展封錨處理。灌漿施工之前,應將相關檢查工作做好,確保管道、設備的連接達到穩固。對水泥漿攪拌進行連續操作,確保水泥漿在管道內的流動性和均勻性,盡可能避免由于水泥漿淤泥等問題導致灌漿施工的順利開展受到影響,若泥漿未能立即施工,則會造成泥漿材料的流動性能降低,應運用針對性措施開展相關的處理操作。
3、對波紋管、預應力管道的施工質量進行控制
預應力管道在真空灌漿施工中的作用極為重要。在施工過程中,應確保預應力管道始終保持在封閉的范圍內。若真空灌漿施工中波紋管出現損壞現象時,應運用措施實施修補,使其密封度得到提升。由于金屬波紋管的摩阻系數較大,在一定程度上對漿液的均勻分布造成影響。因此,應運用聚乙烯材料作為波紋管,由于該材料的密封性較高、摩阻系數較小且具有耐腐蝕性和強韌性等優勢,因此能夠將預應力筋的氧化破壞問題得到有效避免。
四、結語
在公路施工中,真空注漿施工技術得到了廣泛的應用。水泥混凝土路面作為我國公路路面的主要形式,在我國公路建設中占有重要地位。真空注漿技術不僅能保證孔隙的均勻性,而且能形成致密、不透水的保護層,還能消除孔隙。這樣既保證了灌漿質量和公路的穩定性,又延長了公路的使用壽命,促進了公路經濟的進一步發展,為公路事業的發展做出進一步的貢獻。
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