真空压浆技术在公路桥梁工程中的应用探讨

2013-04-11李敏

河南科技 2013年12期

李敏

(山西运城路桥有限责任公司，山西运城 044000)

真空压浆技术是一种改变了传统压浆施工的新型施工工艺，从根本上解决了传统压浆技术的缺陷，提高了孔道压浆的饱满度和密实性，提高了建筑结构的耐久性，从而延长了桥梁的使用寿命，是一种值得推广的先进技术。

一真空压浆技术的含义及其特点

我国运用与公路桥梁中的真空压浆技术是指在施工过程中利用压力作用，将水泥浆压入相关的构件中，以完成桥梁建设中的水泥浆灌注施工。施工人员在施工中对孔道系统进行全面密封，借助真空泵对孔道的一段实施真空处理，使孔道内产生约为－0.08——－0.10MPa 的真空度，再利用压力调整为0.7MPa 左右的压浆泵从另一端将配置好的特种水泥浆压入孔道，从而使水泥浆流出真空端。随后，再用排浆与保压技术对孔道处理，保证灌入孔道的水泥浆的密实度与饱满度，从而完成压浆施工。

传统的压浆工艺由于水泥浆中的水灰比，会导致浆体析水、离析的现象经常出现，而真空压浆降低了水泥浆的水灰比，并且将减水剂等按比例掺入水泥浆，使得水泥浆的后期强度得到显著提高，从而降低了析水、离析的发生频率。而且，传统的压浆工艺在灌注工程中会携带气泡，容易对钢筋、管道造成腐蚀。而真空压浆技术中，孔道内的真空环境会降低浆体流动时空气的阻力，使得浆体能够灌进所有的孔隙，极大的提升了水泥浆灌注的密实度。对于公路桥梁等大型公共建筑施工来说，大大提高了安全性。真空压浆是一个连续的过程，缩短了灌浆的时间，提高了效率，真空压浆能够提供均匀、无孔隙的添浆过程，保证了工程的质量［1］。

二真空压浆工艺的质量控制

1.注重施工技术

首先，要对施工现场的设备进行检查。施工现场所必须的设备包括真空泵、压浆泵、储浆机、灰浆搅拌机、台秤、量筒、高强吸管以及其他的附属配件。并且要对各项设备进行有效的连接，还要对现场的水电供应进行检查、对水泥配比的比例及质量进行严格把关。其次，要对真空泵和压浆泵的稳定性，特别是压浆端和真空端的稳定性进行检查。确保泵内已经清理干净，加强对孔道的控制。如今公路桥梁的施工多为预应力的孔道，在实行真空压浆前，必须对孔道的密闭性进行检查。高密度聚乙烯材质的塑料管是最适合真空压浆施工的预应力管道，同时在使用前，要对塑料管进行防腐处理、绝缘处理等指标的检测，确保其各方面的参数都能满足设计标准。

2.水泥浆的配制

水泥浆的质量是真空压浆工艺中的关键，为使浆体硬化后致密度满足要求，要尽可能的降低浆体的水灰比，并且通过掺加膨胀剂弥补当浆体硬化时产生的收缩。通常，水泥的配比比例为水:水泥:膨胀剂:减水剂=0.36:1:0.12:0.006。配好后，要将水泥包放入搅拌机搅拌2 到3 分钟，始终保持水泥浆的稠度在28s－38s 之间［2］。

3.压浆

压浆之前，施工人员必须保证水泥浆的流动性、膨胀性和耐久性，以及较低的离析能力、渗透性和孔隙率。可以将每压浆二到三孔作为一组，将水灰比为0.45 的稀浆压入孔道从而保证孔道的润滑，减少孔道对浆液的阻力。然后，先要加入定量的水再导入混合料，开动搅拌机进行搅拌，约3－5 分钟搅拌均匀后，通过滤网将水泥浆缓缓倒入储浆罐，同时储浆罐还应该具备搅拌功能，在灌入水泥浆之前要不断搅拌，储浆罐还必须保证压浆持续进行。随后，就要关闭进浆阀、排浆阀，打开排气阀和抽真空阀，拧开进循环水口，启动压浆机压浆，当真空端的透明胶管内出现水泥浆流出时，就关闭抽真空阀，打开排浆阀，继续压浆至0.7MPa 左右，持续2 分钟，就关闭进浆阀。整个过程中，要从低到高逐一打开排气管，排除多余的空气和水，保证管道内的浆体的饱满度。

4.桥梁预应力的真空压浆质量控制

为确保压浆的安全及质量，首先要将真空泵端设置在高处，压浆端设置在低处，保证压浆质量。其次，要将管道密封和封锚:当张拉完毕，将多余的钢纹线切掉，锚具端部留3 厘米左右，然后用湿润的水泥堵住，再将双层的塑料薄膜密封在锚具上。再对其他可能漏气的连接点采用玻璃胶进行密封，从而保证整个管道的密封。一般压浆的时间选在夜间进行，确保浆体的稳定性。还有准备约2 立方米的水箱，与真空泵形成循环。

5.清理

每根管道压浆完成后，用真空泵的出水管折叠，使水反流而出，以冲洗透明胶管和过滤器。每根管道的进浆阀及排气阀通常要压浆完成后45 分钟才能拆除，并且要将压浆口封堵好。

6.其他过程的控制

严格按照压浆方案和施工规范进行施工;复核水泥浆的主要性能指标要注意管理;当压浆过程中，遇到孔道堵塞，应该增大持压压力，如果仍然堵塞，则要更换压浆口;在压浆过程中，要保证一次性不间断的压完一根孔道，不能中断。若有特殊情况不得不停顿时，要使用人工或机械不断的搅动浆液;断电时，要用人工或机械完成未完成的工作;若储浆罐中有多余的水泥浆，则应该使水泥浆自身循环来防止水泥浆的流动导致不能再使用［3］。