淺析真空灌漿技術在公路工程施工中的應用

1.崔艷峰 2.黨相松

1.中公交通監理咨詢河南有限公司 2.孟州市公路工程公司

淺析真空灌漿技術在公路工程施工中的應用

1.崔艷峰 2.黨相松

1.中公交通監理咨詢河南有限公司 2.孟州市公路工程公司

公路路面在服務一定時間之后，會出現不同程度的裂縫及沉降，尤其是超載車輛的通行，其本身的重量已經超過了公路路面的設計最大承載符合，導致了公路路面損壞程度的加劇。利用真空灌漿技術，能夠很好地修復這些破損的路面，而且該項技術利用的機械設備或材料均能大大提高作業的效率，縮短施工周期，減少對交通管制的時間。本文主要對真空灌漿技術在公路工程施工中的準備工作、技術應用進行了分析，并對其質量控制進行了探究。

真空灌漿技術；公路工程；技術應用；質量控制

真空灌漿是公路結構施工中的一項新技術，其基本原理是：在孔道的一端采用真空泵對孔道進行抽真空，使之產生-0.1Mpa左右的真空度，然后用灌漿泵將優化后的特種水泥從孔道的另一端灌入，直至充滿整條孔道，并加入≤0.7Mpa的正壓力，以提高預應力孔道灌漿的飽滿度和密實度，采用真空灌漿工藝是提高公路結構安全度和耐久性的有效措施。

一、公路工程真空灌漿技術的施工準備

1、施工材料準備。首先，在施工之前應該要做好合適材料使用的實際情況，確保材料的性能、材料強度、材料種類能夠與設計要求互相符合。事先準備的漿體材料應該有著足夠的量，要想漿體施工時的配合比例能夠滿足設計需求，稱量方式應該以配方為主，并且將減水劑溶液進行足量的準備。

2、機械設備準備。施工前應該全方位核實機械設備的質量、數量、種類等是否與設計要求互相符合、符合機械設備實際的運行情況，檢查電、水等是否能夠正常供應，倘若電、水等無法正常的供應，那么則應立即采取措施進行維修與處理。

3、壓漿施工準備。根據施工設計要求進行正確組裝、連接部件的工作，將大部分的排氣閥、灌漿閥全面關閉，將真空機啟動，對真空壓力表進行檢查，確保管內含有的真空度能夠滿足需求。一旦真空度能夠滿足預訂目標的需求時，則大概停止1min的真空泵施工，對真空壓力表進行觀察，倘若壓力能夠維持不變、穩定的狀態，則代表管道內的真空狀態能夠與預期要求互相符合，那么能夠將抽真空的作業停止，給灌漿施工做好準備。

二、公路工程施工中真空灌漿技術的應用

1、漿體配比設計。這種高性能水泥漿與普通水泥漿相比，在原材料的配比方面主要差異為低水灰比和多成份，其目的是為了增加水泥漿的密實度，改善水泥漿性能，從而達到高強和耐久的目的。水泥漿試塊采用70.7×70.7×70.7mm的鋼模型，在常溫下24h后拆模，進行試驗室養護。試驗結果表明：水灰比琥小，強度越高，用525#普硅水泥7天強度最大達到78MPa，大大超過所要求的強度。改選用42聃普硅水泥，7天強度最大達到55MPa以上，因此，選用425#普硅水泥即可達到要求。

2、管材施工。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型柬的布筋要求，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。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。攪拌水泥漿之前要求，加水空轉數分鐘，將積水倒凈，使攪拌機內壁充分濕潤。首先將稱量好的水(扣除用于溶化減水劑的那部分水)、水泥、膨脹水泥、粉煤灰倒入攪拌機，攪拌2分鐘；將溶于水的減水劑倒八攪拌機中，攪拌3分鐘出料；水泥漿出料后應盡量馬上進行泵送，否則要不停地攪拌；必須嚴格控制用水量，否則多加的水全部泌出，易造成管道頂端有空隙；對未及時使用而降低了流動性的水泥漿，嚴禁采用增加水的辦法來增加灰漿的流動性。

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。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。

5、清洗。拆下抽真空管的兩個活接，卸下真空泵；拆下空氣濾清器和灌漿膠管，清洗灌漿泵、攪拌機、閥門、空氣濾清器以及粘有灰漿的工具。

三、真空灌漿技術在公路工程施工中的質量控制

隨著我國公路事業的高速發展，作為一種新型的加固技術，真空灌漿施工技術在公路工程施工中起著關鍵性的作用。為確保工程施工的整體質量，施工企業必須對施工過程進行質量控制。

1、采用真空灌漿技術施工公路工程施工時，必須選用與之相適應的灌漿材料，這是真空灌漿技術施工的重要條件。將孔道內的空氣利用施工工藝進行90%以上的排除，在施工過程中，施工企業還必須對水泥漿的水灰比進行有效改善，降低孔道空隙在水泥漿收縮的作用下產生的機率。由此可見，在真空灌漿技術施工中，灌漿材料必須選用和易性好、空隙率低、滲透性小、高強度及耐久性好的材料。

2、進行相關施工操作程序的編制，這樣可以為總結提供便利，同時起到規范施工操作的作用，以此達到提高公路施工質量的目的。在灌漿施工過程中，必須對施工材料的質量進行嚴格控制，并與施工要求相符合。在各種材料配制過程中，為確保材料配合比的準確性，在灌漿過程中必須對用水量進行嚴格控制并確保攪拌的均勻性。在灌漿施工中，當出現水泥漿從孔流出現象時，施工企業必須選用合理的方式進行處理，如木塞進行有效處理，木塞拔離必須在10分鐘后進行。

四、結束語

綜上所述，我國公路路面有多種表現形式，水泥混凝土路面在公路系統中占有重要地位。水泥混凝土路面的主要優勢體現在高強度、大剛度、壽命長及在溫度的作用下受到的影響較小。其缺點主要有接縫多，在早期很容易出現脫空、唧泥、裂縫等問題，進而導致損壞路面現象的發生。為提高公路工程的質量，施工企業必須采取科學有效地處理措施對脫空、唧泥等病害問題進行解決，將真空灌漿技術應用于水泥混凝土路面施工，可有效解決這一問題，同時起到延長公路使用周期，對其通行能力進行有效改善的作用。

[1]陸凱華;陳研;;預應力混凝土真空輔助壓漿技術的探討[J];江蘇建筑;2010年03期