后張法預制箱梁真空壓漿施工技術

梁木艷

【摘 要】寶漢高速公路為雙線六車道高速公路，橋梁多采用先簡支后連續后張法預制箱梁，施工標準要求高。因此，制梁場在箱梁配套施工中采取了一種新型的預應力管道灌漿方式——真空輔助壓漿。采用管道真空輔助壓漿工藝有效縮短了箱梁配套時間，并保證了后張法預制箱梁管道壓漿質量，增加了預制混凝土箱梁的耐久性。

【關鍵詞】預制箱梁；真空壓漿

0 引言

孔道壓漿是后張法預應力構件非常關鍵的工序之一，由于普通壓漿達不到預期的效果，壓漿后預應力孔道內漿體不飽滿，密實度差，甚至強度不夠，構件投入使用一段時間后出現預應力孔道滲水、預應力附近混凝土碳化程度高，影響構件安全性。為提高預應力孔道壓漿質量，故采用真空輔助方法對預應力孔道進行壓漿。

1）工程簡介

中鐵二十局集團第四工程有限公司承建寶漢高速第7合同段，起止里程為K147+424.5～K152+870，線路行走于陜西省漢中市留壩縣境內，分左右線共6車道，設計時速80km/h。全長5.452公里，總投資5.74億元，工期26個月。

2）箱梁簡介

預制箱梁的結構形式是單箱單室等高度梁，底腹板局部向內側加厚；頂板寬2.65m，底寬1m，梁高1.2m或1.6m，整孔箱梁長15、20、30、30.2m。梁體采用高性能混凝土，強度等級為C50。后張法預應力混凝土簡支箱梁對梁體的長期變形控制要求嚴格，梁體使用壽命為100年。

1 主要工藝及特點

1.1 工藝原理

真空輔助壓降原理是在普通壓漿基礎上，用真空泵抽吸預應力孔道中的空氣，使孔道中的真空度達到負壓0.06 MPa～0.08MPa左右，然后在孔道的另一端用壓漿泵以0.4MPa～0.7MPa的壓力將拌好的水泥漿壓入預應力孔道內。

1.2 工藝特點

由于預應力孔道負壓，且壓漿泵壓漿產生一定的壓力，孔道內只存在極少量的空氣，漿體中很難形成氣泡；同時由于孔道內和壓漿泵之間的正負壓力差，大大提高孔道內漿體的飽滿和密實度，而且在水泥漿中，降低水灰比，添加專用的外加劑，從而減少漿體的離析、析水和干硬收縮，確保壓漿的密實度和漿體的強度。

2 真空壓漿工藝要求

2.1 孔道壓漿時限

2.1.1 終張拉完成，24h后觀察確認無滑絲現象，48h內及時壓漿，不宜超過三天。

2.1.2 壓漿漿體強度未達到梁體強度的80%之前，不的提梁吊運。

2.2 材料

2.2.1 壓漿用水泥、外加劑應有廠家提供的出廠檢驗合格證書，并應按要求進行相關檢驗。

2.2.2 水泥采用性能穩定、強度等級52.5低硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥。

2.2.3 外加劑采用高效減水劑、微膨脹劑。不應含有高堿（總含堿量不超過0.75%）膨脹劑。

2.2.4 拌和用水采用檢驗合格的飲用水。

3 施工工藝

3.1 施工準備

施工前做好人員、機具設備、場地等準備工作，編制施工工藝細則，進行技術培訓。

3.2 拌漿工藝

3.2.1 拌漿前，先清洗施工設備。清洗后的設備內不得有殘渣、積水，并檢查攪拌機的過濾網，在漿體由攪拌機進入儲料罐時，必須經過空格不大于3mm×3mm的過濾網過濾。

3.2.2 漿體攪拌順序為：首先在攪拌機中加入實際用水量的80%～90%，開動攪拌機，均勻加入全部外加劑，邊加入邊攪拌，然后加入全部水泥，全部粉料加完后攪拌2min，再加入剩余10%～20%拌合水，繼續攪拌2min。

3.2.3 攪拌均勻后，現場進行水泥漿出機稠度試驗，其稠度控制在28～40s范圍內，即可通過濾網進入儲料罐。漿體在儲料罐中繼續攪拌，以保證漿體的質量。

3.3 壓漿工藝

3.3.1 壓漿前應清除孔道內的雜物及積水

3.3.2 漿體壓入孔道前，應先開啟壓漿閥，使漿體從壓漿閥排除少許，以排除壓漿管中的空氣、積水和稀漿。當排出的漿體和攪拌的漿體稠度相當時，方可壓入孔道內。

3.3.3 選用真空輔助壓漿工藝，壓漿前首先對孔道進行抽真空，首先關閉進漿閥，在孔道另一端用真空機對孔道抽真空，使孔道內真空度穩定在-0.06 MPa～-0.08MPa之間。真空度穩定后，立即開啟壓漿閥門，同時開啟壓漿泵進行連續壓漿。

3.3.4 壓漿泵的壓力控制在0.4MPa～0.7MPa之間，當漿體壓出孔道口經過出口透明高壓管時，打開廢液桶閥門，關閉抽真空閥門，關閉真空泵，透明高壓管長度應超過6m以便于控制。

3.3.5 壓漿泵繼續壓漿，觀察廢漿桶處的出漿情況。當出漿穩定，目測稠度和色澤與儲料罐水泥漿基本一致時，關閉出漿口閥門，壓漿壓力增加到0.7MPa～0.8MPa，持壓2min以上，關閉進漿閥門和壓漿泵。

3.3.6 壓漿順序應先下后上，同一管道壓漿應連續進行，一次完成。從漿體攪拌到壓入梁體的時間不得超過40min。

3.3.7 溫度要求 壓漿時漿體溫度控制在5～30℃之間，壓漿機壓漿后3d內，梁體及外界溫度不得低于5℃，否則應采取養護措施，以滿足要求。在環境溫度超過35℃時，應選在溫度較低時施工。溫度低于5℃時，按冬期施工進行。

4 真空輔助壓漿的注意事項

4.1 真空度達到要求

真空度的實現關鍵在于密封工作，其最重要一點就是孔道密封，所以應嚴格按要求進行孔道的密封安裝和管路連接，已保證真空度達到規定要求。

4.2 壓漿前準備工作充分

準備工作必須充分，指揮協調有序。各道工序銜接嫻熟順利，尤其是抽真空注漿、關閥、停抽真空，排漿、關閥，保壓工作必須流暢。閥門的操作不得隨意，要及時迅速，已保證負壓狀態壓漿和足夠的保壓階段。這樣漿體才能充滿所有間隙，漿體才能致密，達到高強度、高致密性要求。

4.3 檢查和保養設備

管道壓漿設備以及管道閥門要勤檢查和保養，及時更換有問題的管道和閥門，工作過程中不能出現故障，嚴格按照操作規程，保證工序順利。

4.4 外加劑

水泥漿的配合比要以試驗為前提，相應加入與水泥適應性相匹配的灌漿劑，要按配比用料，保證漿液性能符合試驗要求，才能保證漿體達到預期的高強度和高密實性。

5 結束語

通過采用真空輔助壓漿作業，提高箱梁預制效率縮短了工期，孔道壓漿密實度檢測合格率高達100%，此工藝增加了孔道漿體的強度和致密性，減少了對預應力筋的銹蝕，大大提高了箱梁壓漿質量，且壓漿使用大循環高速攪拌壓漿機，實現數控化作業，節省了工時，取得了良好的社會效益和經濟效益。

【參考文獻】

[1]王海榜.真空輔助壓漿施工工藝[J].橋梁建設，2005（01）.

[2]楊峰.真空輔助壓漿技術在橋梁建設中的應用[J].山西建筑，2009（09）.

[3]秦毅.淺談真空壓漿在預應力砼后張法施工中的應用[J].民營科技，2010（06）.

[4]JTGD62-2004 公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范[S].

[5]JTG/T F50-2011 公路橋涵施工技術規范[S].

[責任編輯：湯靜]