后张法真空辅助灌浆施工工法

后张法真空辅助灌浆施工工法在后张法预应力混凝土构造中，预应力筋在高应力下对腐蚀极为敏感，一旦锈蚀后果严重，孔道中的灌浆是避免预应力筋腐蚀的最后一道防线，国内现在基本都采用压浆法进行孔道灌浆，这种办法普遍造成灌浆不密实，预应力筋易于腐蚀，在西安高架快速干道工程（一期）西段Ⅱ标段及西安市都市交通项目（三环路系统）工程中采用的真空辅助灌浆工艺，能够较好地解决这个问题。一、技术特点1．真空辅助灌浆的过程是一种持续且快速的过程，缩短了灌浆时间。2．在真空辅助下，孔道中原有的空气和水被消除，同时，混杂在水泥浆中的气泡和多出的自由水亦被消除，增强了浆体的密实度。3．浆体中的微沫浆及稀浆在真空负压下率先流入负压容器，使稠浆流出后，孔道中浆体的稠度能保持一致，使浆体的强度得到确保。4．真空辅助灌浆，由于通过抽真空、灌浆的双重手法，管道内的空气约九成被抽掉，因此，预应力筋能最大程度的填浆，得到有效的裹包性和防腐性。5．灌浆前要进行孔道压力测试，这为孔道密封提供了确保。二、工艺原理在压浆之前，首先采用真空泵抽吸预应力孔道中的空气，使孔道内的真空度达成80%以上，然后在孔道的另一端在用压浆机以不不大于0.7MPa的正压力将水泥浆压入预应力孔道，由于孔道内只有极少的空气，很难形成气泡；同时，由于孔道与压浆机之间的正负压力差，大大提高了孔道压浆的饱满度和密实度，在水泥浆中，减小了水灰比，添加了专用的添加剂，提高了水泥浆的流动度，减小了水泥浆的收缩。三、施工工艺(一)、工艺流程清洗设备清洗设备灌浆搅拌水泥浆准备工作清理孔道，预先封锚真空泵抽真空（二）、流程阐明压浆管头1．真空灌浆为了能确保构件管道内的真空度，应在张拉结束后切除多出钢绞线，用空压机清理孔道，上好压浆管头（带铜球阀），进行预先封锚，但要确保压浆管头能够拆卸，等封锚混凝土达成强度进行压浆。压浆管头2．准备工作：a、检查确认材料数量、种类与否齐备，品质与否确保；b、检查机具与否齐备、完好；c、检查供水、供电与否齐全、方便；d、按水泥浆配合比称量浆体材料、膨胀剂、减水剂，首先溶于一部分水待用。3．试抽真空：先给真空泵通水，将灌浆阀、排气阀全部关闭、抽真空阀打开，启动真空泵抽真空，观察真空压力表读数，管道内的真空度维持真空泵抽真空在-0.06—-0.09MPa。真空泵抽真空4．搅拌水泥浆储浆池a、搅拌要加水空转数分钟，将积水倒尽，使搅拌机内壁充足湿润，搅拌好的灰浆要做到基本卸尽，在全部水泥浆倒出之前不得再投入未搅合的材料，更不能采用边拌料边出料的办法；严格掌握材料配合比；储浆池b、水泥浆出料后应立刻进行泵送，否则在储浆池中要不停地搅拌；c、对未及时使用而减少了流动性的水泥浆，严禁采用增加水的方法来增加灰浆的流动性；5．灌浆灰浆搅拌及压浆a、螺杆式压浆机在起动前一定要加水来充足湿润螺杆及螺套，否则磨擦引发的高湿会将橡胶螺套烧坏，用水润滑后再吸水泥浆。先将水泥浆压出出浆管，待流出的浆体浓度达成搅拌好的浆体浓度时关掉压浆泵，将压浆管与构件上好预埋管头连接好；灰浆搅拌及压浆b、关闭灌浆阀，启动真空泵，直到真空度达成并维持在-0.06—-0.09Mpa时，启动灌浆泵，打开灌浆阀开始灌浆，当浆体达成吸气管的透明管时，立刻关掉真空泵抽气阀，打开排气阀；真空泵放置应低于整条管道，启动时先将连接的真空泵的水阀打开，然后开泵，关泵时先关水阀后停泵。c、观察排气管的出浆状况，当浆体稠度和灌入前稠度同样时，关掉排浆阀仍继续灌浆2～3分钟，使管道内有一定的压力，最后关掉灌浆阀，关掉压浆机和真空泵。6．清洗：拆下真空泵的两个活接，卸下真空泵，清洗压浆泵、搅拌机、橡胶管和阀门。7．待孔道内浆体初凝后拆下预埋管头，再将管头处封好。四、真空辅助灌浆所需设备a．排量为2m3/min的SZ-2水环式真空泵1台；b．真空压力表1个，磅秤1台，天平1台；c．LG-P503灌浆泵1台，配套高压橡胶管1根；d．灰搅拌机1台；e．全部进、出口通风口的气密阀。各项装置布置如图113451178210961.球阀；2.构件；3.球阀2；4.球阀3；5.高强透明塑料管；6.真空压力表；7.高强橡胶管；8.真空泵；9.搅拌机；10.灌浆机；11.输浆胶管五、劳动组织各工序所需人员以下表序号工作内容人数备注1清孔，封锚32真空泵抽真空13搅拌灰浆44灌浆3累计11六、质量原则压浆应达成孔道另一端饱满和出浆，并应达成排气孔排出与规定稠度相似的水泥浆为止。七、质量控制方法1．建立严格的原材料报验制度；2．压浆前应对孔道进行清洁解决；3．严格按照实验室提供的水泥浆配合比拌制水泥浆；4．对未及时使用而减少了流动性的水泥浆，严禁采用增加水的方法来增加灰浆的流动性；5．压浆应缓慢、均匀地进行，不得中断；6．压浆应达成孔道另一端饱满和出浆，并应达成排气孔排出与规定稠度相似的水泥浆为止；为确保管道中充满灰浆，关闭出浆口后，应保持不不大于0.5MPa的稳压期，该稳压期不适宜少于2min。7．压浆过程中及压浆后48h内，构造混凝土的温度不得底于5℃，否则应采用保温方法。当气温高于35℃时，压浆宜在夜间进行。八、安全方法1．施工阶段保持良好的工作环境，坚持进场和上岗人员的安全教育和技术交底工作，交接班检查，持证上岗等制度，做好安全宣传工作，确立“安全第一”思想；2．施工时现场人员不得靠近压浆管口以免发生意外；3．压浆时，操作人员随时观看压力表读数，如有异常立刻关掉压浆泵，以免发生意外；4．节省用水，水电设施按需要合理布置，不得胡乱接电源，以免造成事故。九、技术经济分析真空辅助灌浆技术中采用塑料波纹管，比传统的金属波纹管摩阻系数小，因此减少预应力筋的摩擦损失，提高了有效预应力，施工时在达成同等预应力时，可减少预应力筋配筋量，减少部分费用；真空辅助灌浆，由于通过抽真空、压浆的双重手法，能够大大缩短灌浆时间，比传统灌浆可缩短1/2时间。与传统灌浆技术相比，灌浆质量和工期都得到了很大的提高。为了满足可灌性规定，对水灰比的配制在现场做了多组实验，同时也对真空辅助灌浆和传统压力灌浆做了对比，成果以下：真空辅助灌浆布筋方式配合比布筋方式配合比水灰比减水剂膨胀剂流动度（S）直线0.331.5%0.008%9228直线0.361.5%0.008%9629.8直线0.401.5%0.008%9032曲线0.331.5%0.008%91.728曲线0.361.5%0.008%9629.8曲线0.401.5%0.008%91.532传统压力灌浆水灰比减水剂膨胀剂流动度（S）直线0.381.5%0.008%90.517直线0.401.5%0.008%8716.2直线0.431.5%0.008%8514曲线0.381.5%0.008%9117曲线0.401.5%0.008%86.516.2曲线0.431.5%0.008%8614十、工程实例西安高架快速干道工程（一期）西段Ⅱ标段，336片预应力预制梁，均长18米，采用真空压浆比原计划工期缩短20天，节省资金8万元；西安市都市交通