预应力管道真空辅助压浆工艺浅谈

1、预应力管道真空辅助压浆工艺浅谈 【摘 要】后张法有粘结预应力技术目前广泛用于大跨径简支梁板结构、连续梁结构、t型钢构和连续钢构中，其中孔道压浆是后张法预应力混凝土构件施工的关键工序之一，其质量的好坏直接影响到预应力混凝土结构的安全性和耐久性。本文主要论述预应力管道真空辅助压浆工艺的操作过程及注意事项。 【关键词】预应力管道；真空辅助压浆；工艺 一、真空辅助压浆工艺原理 真空辅助压浆技术是后张法预应力压浆施工的一项新技术，它的基本原理是在孔道的一端采用真空泵对预应力管道先进行抽真空，使之产生-0.08mpa左右的真空度，然后用压浆泵将搅拌好的水泥浆体从孔道的另一端压入直至充满整条孔道，并加以不大

2、于0.7mpa的正压力。由于孔道内只有极少数空气，浆体中很难形成气泡，同时，由于孔道内和压浆泵之间的正负压力差，大大提高孔道内浆体的饱满和密实度。而且在水泥浆中，由于降低水灰比，添加专用的外加剂，从而减少浆体的离析、析水和干硬收缩，同时提高浆体的强度。（见图1） 二、真空辅助压浆的工艺特点 1、压浆时，由于孔道内和压浆泵之间的正负压力差，减少了孔道中的阻力，加速了浆液的流动，形成一个连续且迅速的过程，缩短了灌浆时间。 2、增强了浆液的惯性流动以及对孔道的充盈。在真空状态下，孔道内的空气、水份以及混在浆液中的气泡被消除，减少空隙、泌水现象，增强了孔道压浆的密实性和浆体的强度，预防和克服了预应力筋

3、的锈蚀，很大程度上提高了结构的耐久性和安全性。 3、压浆过程中孔道具有良好的密封性，使浆体保压及充满整个孔道得到保证。 4、工艺及浆体的优化，减少浆体的离析、析水和干硬收缩，同时提高浆体的强度，使压浆的饱满性及强度得到保证。 5、封锚与压浆可分开进行，也可一次完成，便于工序安排。 6、孔道在真空状态下，能使孔道由于高低弯曲而造成的压力差得以减小，从而便于在整个孔道内充满浆体，特别是超长孔道、扁管孔道等，更能体现其优越性。 三、真空辅助压浆的施工工艺流程 1、压浆主要设备 真空辅助压浆系统主要由标准压浆设备（压浆机、高压喉管、隔离式压力表、密封球阀、水泥浆测试用具的）和抽真空设备（真空泵、负压容

4、器、一个三通连接管、密封球阀、加固透明喉管等）两大部分组成。为确保真空辅助压浆达到最佳效果，在进浆口与出浆口上可安装金属管盖帽，利于设备安装。金属管盖帽既能保证孔道的密封，又能保证孔道封锚与灌浆一次完成。 2、施工准备 冲洗管道：孔道在压浆前用压力水冲洗，以排除孔内粉渣等杂物，保证孔道畅通。冲洗后用空压机吹去孔内积水，但要保持孔道湿润，而使水泥浆与孔壁结合良好； 检查确认材料和设备数量、种类是否齐备，品质是否合格； 按配合比称量浆体材料，外加剂首先溶于一部分水，待用； 连接装好各部件。 3、制浆 先下水再下水泥，搅拌时间不少于1min，灰浆过筛后存放于储浆桶内。此时桶内灰浆仍要低速搅拌，并经常

5、保持足够的数量以保证每根管道的压浆能一次完成，水泥浆自调制到压入管道的时间间隔不得超过40min。 4、抽真空 打开孔道的抽真空端阀门，关闭其它阀门，开启真空泵抽孔道内空气。孔道真空度达到60%90%（即真空度维持在-0.06mpa-0.09mpa），并且能稳定在该区间一个值附近时，表明孔道密封完好，如不能满足上述情况时，应查明原因，将管道密封后再进行压浆。 5、泵浆 启动压浆泵，当压浆泵输出的浆体达到要求稠度时，将泵上的输送管接到锚垫板上的引出管上，开始压浆。压浆应缓慢，均匀的进行，不得中断，并应将所有最高点的排气孔一一放开和关闭，使孔道内排气通畅。较集中和临近的孔道，宜尽量先连续压浆完成，

6、不能连续压浆时，后压浆的孔道应在压浆前用压力水冲洗通畅。当压浆管路长度超过30m时，应提高压力100kpa200kpa。每个压浆孔道两端的夹片进、出口均应安装一节带阀门的短管，以备压浆完毕时封闭，保持孔道中的水泥浆在有压的状态下凝固。 6、真空吸浆 孔道在负压下，将浆体用压力泵送入孔内，压浆过程可通过透明出浆管得知。压浆过程继续进行，直至浆体从出浆口进入负压容器，当流出浆体达到要求稠度时，关闭出浆口阀门。压浆过程中，真空泵保持连续工作。 7、压浆泵继续工作，当孔道压浆加压到0.7mpa的正压力时，在加压的情况下，关闭进浆口阀门，关闭之前必须持续一定时间屏浆（一般23min）。 8、在压浆的同时

7、，用拌好的浆体制作试块，以检查浆体的抗压强度是否达到设计要求。 四、真空辅助压浆过程应注意的问题 1、由于真空辅助压浆工艺技术要求较高，对施工质量控制、施工人员素质、机具设备性能以及高性能水泥浆配合比等方面带来了较高的要求，由于细小环节（如水泥浆搅拌）的疏忽很可能会影响整个工序的施工质量。 2、为了避免由于预应力管道的破损受腐蚀而导致预应力钢筋加快受腐蚀的过程，预应力管道最好采用塑料波纹管以保证具备相当高的可靠保护，同时必须保证足够的密封度。采用真空泵排出多余空气后，管道必须能维持0.06mpa0.09mpa的负压真空度。 3、为了保证高性能水泥浆的流动性、泌水性、初凝时间、强度以及体积变化率

8、等技术指标符合工程设计与施工的多方面要求，必须事先进行相应的配合比试验，同时必须大幅度降低水灰比，提高压浆密实度。 4、配置好的浆体温度必须在25以下，若大于25，浆体会提早凝固，稠度增高，流动度降低，对压浆不利，高温季节施工时，可采用冰块降温，拌和水的温度降至57为宜。 5、预应力孔道清空后，不允许留有积水。 五、质量标准及质量控制 质量标准除了保证浆体的质量外，主要控制以下两点：一是压浆过程应连续直至水泥浆从出浆端流出合格的水泥浆为止；二是观察排气孔的出浆情况，保证出浆流畅、稳定且稠度与盛浆同浆体基本一致。 质量控制方面除了本文提到的要求外，还应注意以下几点： 1、整个连通管路的气密性必须认真检查，合格后方可进行下一道工序； 2、浆体搅拌时，水、水泥和外加剂的用量都必须严格控制； 3、必须严格控制用水量，对未及时使用而降低了流动性的水泥浆，严禁采用增加水的办法来增加其流动性； 4、拌和机内搅拌好的浆体每次应全部用尽，在浆体全部用尽之前，不得投入未拌和的材料，更不能采取边出料边进料的方法； 5、向搅拌机送入外加剂，需在浆体搅拌一定时间后送入。 六、结束语 预应力管道真空辅助压浆是后张法预应力混凝土结构施工中的一项新技术，并广泛在国内一些大型桥梁施工中。预应力管道真空辅助压浆工艺的产生和应用，克服了普通压浆的一些缺陷，通过提高压浆质量，全面提高对预应力筋的防护功能，最终达到提高预