真空輔助壓漿技術(shù)在后張預(yù)應(yīng)力梁中的應(yīng)用

邱 文 標(biāo)

(江蘇省鹽城技師學(xué)院設(shè)備資產(chǎn)管理處，江蘇 鹽城 224002)

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·施工技術(shù)·

真空輔助壓漿技術(shù)在后張預(yù)應(yīng)力梁中的應(yīng)用

邱 文 標(biāo)

(江蘇省鹽城技師學(xué)院設(shè)備資產(chǎn)管理處，江蘇 鹽城 224002)

結(jié)合某開發(fā)區(qū)新城實驗小學(xué)文體館工程實例，對工程采用的真空輔助壓漿技術(shù)的施工工藝流程進行了闡述，歸納總結(jié)了真空輔助壓漿的優(yōu)點，并通過工程實踐證明：該工藝有效地保證了預(yù)應(yīng)力混凝土梁孔道的灌漿質(zhì)量。

真空壓漿，塑料波紋管，灌漿，優(yōu)點

1 工程概況

某開發(fā)區(qū)新城實驗小學(xué)文體館工程由該市某建筑設(shè)計研究院設(shè)計。文體館梁采用了部分有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，梁截面尺寸及配筋見表1。預(yù)應(yīng)力筋采用1860級φj15.24低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線，配筋曲線見圖1。張拉控制應(yīng)力σcon=0.72×1 860=1 339.2 N/mm2，混凝土強度等級為C40。

表1 有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁設(shè)置

張拉端采用夾片類9孔錨具，固定端采用擠壓錨具，喇叭管及螺旋筋與其配套，見圖2，圖3。孔道采用塑料波紋管(PT-PLUS)留孔，管徑為80(9孔)。接管采用大一號的波紋管。采用一端張拉。

傳統(tǒng)的灌漿方法：在進行灌漿之前，用清水(壓力水)清洗孔道并濕潤波紋管管道。在灌漿時，用專用的灰漿泵進行壓力灌漿，純水泥漿均勻地灌入孔道中，不能中斷。在波紋管的孔道灌實后并將灌漿孔堵塞，須再繼續(xù)加壓到0.5 MPa～0.6 MPa，并維持2 min～3 min，保證波紋管孔道中的水泥漿密實性。對沒有摻減水劑的水泥漿，通常按規(guī)范要求進行兩次重力灌漿的方法，提高孔道灌漿的密實性。本工程為了保證灌漿的質(zhì)量，采用真空輔助灌漿工藝。

2 各種預(yù)應(yīng)力波紋管孔道材料性能對比

各種預(yù)應(yīng)力波紋管孔道材料性能對比見表2。

表2 各種預(yù)應(yīng)力波紋管孔道材料性能對比表

綜合上述比較可見，塑料波紋管(PT-PLUS)由于具有自身剛度大、防腐性能好以及摩擦系數(shù)小等優(yōu)點，因而適合用于預(yù)應(yīng)力孔道材料。

3 灌漿材料

1)采用純水泥漿，42.5普通硅酸鹽水泥，水灰比0.35,經(jīng)機械攪拌后泌水率不大于2%。為保證波紋管管道灌漿的密實性，可在純水泥漿中摻入適量的JM-3減水劑。水泥漿強度不低于30 MPa。

2)預(yù)應(yīng)力筋張拉結(jié)束后，立即進行波紋管管道灌漿，以防預(yù)應(yīng)力筋銹蝕并同時增加預(yù)應(yīng)力梁的抗裂性能與耐久性能。

3)通常的灌漿順序一般遵循先灌下面孔道，然后灌上面孔道。對采用波紋管預(yù)留的曲線孔道情況，灌漿一般采用由低點灌入水泥漿，直至最高點處預(yù)留的排氣孔，排完孔道內(nèi)的空氣并溢出濃漿為止。

4 真空輔助壓漿施工工藝

真空輔助壓漿操作工藝順序如下：

1)本工程將42.5的普通硅酸鹽水泥和JM-3外加劑按重量比配料，倒入水泥漿的攪拌機內(nèi)均勻攪拌，然后加水拌合，水灰比為0.35，在攪拌的同時，加入摻合料，繼續(xù)拌合均勻。

2)將錨具端部表面上澆筑混凝土?xí)r殘留的水泥漿清理干凈，要求錨具表面必須達到平整，然后將蓋帽裝上，在承壓板螺孔內(nèi)，將專用的螺栓旋入承壓板的螺孔并旋緊。

3)將真空壓漿的壓漿管，球閥和快換接頭安裝在兩端承壓板上。

4)用清水(壓力水)沖洗預(yù)留的波紋管管道，目的有兩方面：a.潤濕波紋管管壁，保證水泥漿流動正常;b.檢查波紋管上的灌漿孔與承壓板上的灌漿孔，排氣孔是否正常。

5)試抽。首先要試抽真空，在試抽之前，要關(guān)閉所有通風(fēng)孔(除與真空泵連接外的)，然后開啟真空泵，排除導(dǎo)管中的空氣，使波紋管預(yù)留的管道中的壓力保持在-0.06 MPa～-0.1 MPa。如果不能達到相應(yīng)的壓力，證明導(dǎo)管密封不嚴(yán)密，須重新進行處理。

6)在真空泵負(fù)壓輔助的作用下，以及壓漿泵0.4 MPa左右的正壓力的共同作用下，在承壓板大的蓋帽注漿口壓入水泥漿。在壓漿過程中，可隨時通過觀察透明出漿管控制壓漿速度。在吸漿過程中，一定要保證連續(xù)進行吸漿，直到稀的水泥漿進入負(fù)壓容器中。當(dāng)流出的水泥漿達到規(guī)定的合格濃度，此時應(yīng)關(guān)閉出漿閥門。

7)本工程一直將壓力維持在0.9 MPa，并對波紋管的孔道繼續(xù)加壓2 min，最后才關(guān)閉所有閥門，以保證本工程的壓漿質(zhì)量與壓漿的密實性。

8)進行壓漿的同時，進行灌漿試塊的制作，本工程水泥漿采用一組6塊試塊，以便檢查抗壓強度是否達到規(guī)范規(guī)定的設(shè)計強度30 MPa。

9)等到灌漿的水泥漿初凝后，下一步開始拆除接頭，并進行清理連接至負(fù)壓容器上的透明喉管、壓漿機、負(fù)壓容器、三向球閥。

真空輔助壓漿工藝組成圖見圖4。

5 真空輔助壓漿的優(yōu)點

1)克服了采用普通壓漿法壓漿所產(chǎn)生的氣泡。由于在正式灌漿之前，波紋管管道中90%的空氣已經(jīng)被抽出，同時由于沖洗波紋管管道的壓力清水所殘留水氣，在真空的狀態(tài)下已經(jīng)開始加速汽化，并隨同管內(nèi)的空氣一起被抽出。

2)消除了摻雜在稀水泥漿中的氣泡，提高了灌漿水泥漿體的密實性。在稀水泥漿的攪拌過程中，空氣一般混雜在水泥漿中。當(dāng)灌漿料在灌入到波紋管預(yù)留的管道內(nèi)凝固后，混雜了部分空氣的地方將形成空隙，導(dǎo)致整個灌漿體不密實，形成一個薄弱點。

3)在負(fù)壓的工作條件下，水泥漿體中的氣泡與稀漿都被吸入負(fù)壓容器中，所以可以保證灌漿水泥漿體的密實性以及所達到的規(guī)范漿體的強度。

4)真空輔助壓漿的操作較普通壓漿快捷，因此更適用于一些預(yù)應(yīng)力筋曲線孔道灌漿等的高空作業(yè)。

5)預(yù)防由于導(dǎo)管漏氣、破裂等原因造成的壓漿問題，因為在正式壓漿之前，對導(dǎo)管都進行了測試。

6)波紋管預(yù)留的管道在真空狀態(tài)下，減小了由于管道高低彎曲形成的水泥漿自身的壓力差，從而使水泥漿體更易充實到管道的每個位置，尤其是一些關(guān)鍵位置。

6 結(jié)語

本工程采用真空輔助壓漿工藝，經(jīng)質(zhì)檢機構(gòu)超聲波檢測，灌漿合格率達到99%，有效地保證了預(yù)應(yīng)力混凝土梁孔道的灌漿質(zhì)量，得到了業(yè)主的認(rèn)可。

[1]楊宗放,方先和.現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力混凝土施工.北京：中國建筑工業(yè)出版社,1996.

[2]呂志濤,孟少平.現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力設(shè)計.北京：中國建筑工業(yè)出版社,1998.

[3]傅 溫,張玉明,王宏彬.高效預(yù)應(yīng)力混凝土工程技術(shù).北京：中國民航出版社,1996.

On application of vacuum auxiliary pressure grouting in post-tensioned prestressed concrete girder

Qiu Wenbiao

(EquipmentAssetsManagementDivision,YanchengTechnicianCollegeJiangsuProvince,Yancheng224002,China)

Combining with the Pavilion of Arts and Sports of Newly-built City Experimental Primary School at some development zone, the paper illustrates the construction craft procedure of the vacuum auxiliary pressure grouting in projects, sums up its advantages, and points out the engineering practice proves that the craft can effectively ensure the grouting quality of the prestressed concrete beam channels.

vacuum grouting, plastic corrugated pipe, grouting, advantage

1009-6825(2015)01-0096-02

2014-10-22

邱文標(biāo)(1962- )，男，高級工程師

TU378.2

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