浅谈桥梁预应力真空压浆施工技术

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桥梁预应力管道真空辅助压浆工艺

桥梁预应力管道真空辅助压浆工艺
度:
机将孔道 系统内的 7 % 9 % 左右空 气抽出 , 0~0 并保持 真空 在 7 % 上 ,目时压 浆端压 ^水 0 泥浆 , 当水 泥浆从抽真空 端流出且稠 度与压浆 端 基本相 同时.再经过 两端排气 ( 水及微沫 排
浆),利月 预应力管道 内空气的负压 , 使管
键i : . J 巾嘲分类 : 4 9 R U 4 文献标 码 : l B
控制开裂
4 由于预应 力箭是 完整拉通 的 ,当长、 ) 短跨 相连时 ,由于短跨跨 中弯矩较小 , 减少 应 相应 的预应力 拱效应 , 过调整短跨 的 应 通 预 力筋线形矢高 可以减少短 跨的反向荷载 使
长 、短跨的受力和 变膨基本协调
本 工程采用无 粘结预应力板 柱结构体 系, 不仅具有 良好的经济效 益 , 而且 优化了住宅 使月空 间.使建筑 美观大方。该 项目施工 日完 成二年有 糸,工程历 经雨季厦冬 季的检验 , 未
的腐蚀 ,
3 基 本 技术 要求
3 ]真 空 度
1 前 言
众 所 月 知 , 在 后 张 预 应 力 砼 结 构 中 ,
1 浆体 中的微 沫浆及稀 浆在真 空负压下 3
率先流人负压 容器 , 嗣浆流出后 ,孔道中 浆 待 体的稠度 即能保持一致
得到保证 ,
孔道整 十系统基本密 封后通过真 空泵抽出 空 气 当7 % 上空 气被抽 出时 ,真空 表显 O 示 压力为 0 0 M a 下 ,此真空度是真 空辅 7 p 助 压浆的最低要求 。 3 2真空率 抽真空机抽 出空气的效 率, 般按每 小时 抽 出空气的 m 数计算 ,真空辅 助压浆要 求抽
使 浆体密实 度和强度
1 孔 道在真空 状态T ,减小了 由于孔道 4 高低弯 曲ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ而使 浆体 自 身形 成的压头差 ,便于浆

浅谈桥梁预应力管道真空辅助压浆施工技术

浅谈桥梁预应力管道真空辅助压浆施工技术
第3 4卷 第 3 5期

3 6 ・ 2
2 8年 1 0 0 2月
山 西 建 筑
S I ARCHI HA XI TECr URE
V0. 4 No 3 13 . 5 De . 2 0 c 08
文章编号 :0 96 2 (0 8 3 .360 1 0 .8 5 2 0 )50 2 .2
关键词 : 桥梁 , 应力, 预 压浆 , 术 技 中图分类号 : 4 5 4 U 4 . 文献标识码 : A
随着我 国高速公 路 的发展 , 高墩 大跨 预应力 桥梁 大量使 用 , 0 1MP . a的真空度 , 然后用灌浆泵将优化后 的水泥浆从孔 道 的另 通过对过去传统 的后张预应力孔道灌 浆技术多 年的实践效果 , 证
5 1 对 浆体 的要 求 .
对浆 体大体要 求如下 : ) 1水灰 比 : . ~0 4 ; ) 0 2 . 5 2 流动 性 : 和 拌
好后 的流动度 小于 3 ; 管道 出 口处 流 动度 大 于 1 ; ) 水 0s在 5s3 泌
2 真 空辅 助压 浆的必 要性 和优越 性
2 1 传 统 压浆 的局 限性和 弊 端 .
中全 幅桥 13 1 8座 , 幅桥 4 .2m/ ; 3 .2m/ 半 9 9 3座 桥梁全长 占路线
隧道 占路线总长 的 2 . % , 7 3 设互通式立交 6处 , 跨线桥 l , 处 通道 1 8道。桥型结构 主要为 3 4 预应 力混凝土分体箱 , 0m,0m 下构 主 要为柱式墩 、 桩基础 , 台基本为 u 形台 、 桥 扩大基础 。
1 工程 概况
构安全度 和耐久性 的有效措施 。
安康一 毛 坝 高 速 公 路 路 线 全 长 8 . 1 k 共 设 特 大 桥 3 真 空辅 助压 浆原 理 5 6 m, 压浆前 , 先用真空 泵抽 吸预应 力孔道 中 的空气 , 使孔道 的真 1 0 .4m/8座 ( 76 4 9 1 折合 成全幅) 其中全幅桥 199 5 1 , , 3 .0m/ 座 .8MP 左右 , 然后 在孔道 另一端 用压浆 泵以不 半幅桥 3 3 .8m/7座 ; 桥 1 6 . 0m/ 8座 ( 合成 全 空度 达到负压 00 a 13 0 8 1 大 88 5 8 9 折

桥梁预应力张拉与压浆技术方案

桥梁预应力张拉与压浆技术方案

桥梁预应力张拉与压浆技术方案前言:桥梁是连接两个地理位置相对较远的地方的重要工程设施,其稳定性和耐久性对于保证交通安全和正常运行至关重要。

预应力张拉与压浆技术是现代桥梁建设中非常重要的施工工艺之一,可以提高桥梁的承载能力和抗震性能,延长桥梁的使用寿命。

本文将对桥梁预应力张拉与压浆技术进行详细介绍,并提出相应的技术方案。

一、桥梁预应力张拉技术桥梁预应力张拉技术是指采用高强度钢束或钢丝,在桥梁构件内部施加预先的轴向拉力,以改善其力学性能和结构性能的一种方法。

通过预应力张拉技术,可以改善桥梁的抗弯能力、抗剪能力和整体刚度,提高桥梁的承载能力和变形性能。

其主要步骤包括:设计预应力拉索的位置与数目、施工预应力锚固设备、进行张拉并锚固等。

预应力张拉技术方案:1.确定预应力张拉位置和张拉力大小。

根据桥梁的设计要求和负荷条件,确定预应力张拉的位置和张拉力的大小。

通常,预应力张拉的位置应选择在桥梁的受力关键部位,如梁、板、柱的主要受力区域,并根据设计要求施加适当的张拉力。

2.设计预应力拉索的数目和布置方式。

根据桥梁的结构形式和受力特点,确定预应力拉索的数目和布置方式。

常用的预应力拉索有钢束和钢丝,其数目和布置方式应根据桥梁的实际情况进行设计。

3.施工预应力锚固设备。

在进行预应力张拉之前,需要进行预应力锚固设备的施工,确保预应力拉索能够安全稳定地锚固在桥梁构件内部。

常用的预应力锚固设备有锚板、锚固管和锚固套管等。

4.进行预应力张拉和锚固。

在施工过程中,使用预张拉机械设备对预应力拉索进行张拉,使其产生预定的张拉力。

然后,使用预应力锚固设备将预应力拉索稳定地锚固在桥梁构件内部,以实现预应力效果。

二、桥梁压浆技术桥梁压浆技术是指在桥梁构件的内部空隙中进行注浆,以填充空隙、提高桥梁的密实性和耐久性的一种方法。

通过压浆技术,可以填充桥梁构件的空隙和孔洞,排除空气和水分,提高桥梁的强度和抗渗性能。

其主要步骤包括:清洁孔洞表面、灌浆剂配制、注浆设备布置、进行压浆等。

桥梁预应力孔道真空辅助压浆施工技术

桥梁预应力孔道真空辅助压浆施工技术

使孔 道密 实 程度 大 幅度 提高 。
t 。 4 。 1 关 于抽 真空 。 在 尚未 正式 抽真 空 2 , 2 压 浆过 程 . 时, 以空 压 机 进 行真 空 试 抽 , 来 判 断 密封 系 对 于 高 架 桥 预 制 箱 在 应 用 真 空 辅 助 压
统 是否 符 合要 求 ; 正 式 操 作时 , 把 真空 泵 启 浆 工 艺 过 程 中 , 为保证施 工 质量 , 其 原 材 动 , 并 把 锚具 端 部 控 制 阀 门进行 开启连 接 , 料 、 设 备都 要满 足一定 要 求 , 而 且在 压 浆 过 1 桥 梁 预 应 力 孔道 真 空 辅 助 压 浆 施 工 把 另一端 出 浆阀 门关 闭 , 以确 保 孔道 真空 度 程 中, 对 于 其 中的 一 些 关 键 环 节 还 要 把 握 技 术 达 到所 规 定 的要求 。 好, 具体 如 表2 所示。 1 . 1 施 工 技术 流 程 1 . 4 . 2 关 于压 浆 。 让 真空 泵 处于启动 状 2 这 项 新 工 艺 的 施 工 流 程 主 要 是 由这 几 . 3 进行 质 量评 定 把 压 浆 端 进 行 开启 , 并 在孔 道 内把 事 先 在’ 进 行 整 个 孔 道 压 浆 时 ,对 于 大环节所 组成的 : ①准 备 工 作 ( a 原 料 及设 态 , 拌 制 好 的 水 泥浆 压 住 入 ; 若 与 出 浆端 连 接 每 一 次 的 压 浆 ,在 压 浆 现 场 ,把 三 组 备的准备、 b 设 计水 泥浆 配 合 比 ) 一 ②清 除 7 . 0 8 c m× 7 . 0 8 c m× 7 . 0 8 c m试 件 制 取 出 表1 来, 进行 标 准 养护 一 段 时 间 ( 通 常这个 时 间 铸 铁保 护 罩封 锚 实施 步 骤 小 石 子混 凝 土 封锚 实 施 步 骤 为2 8 d 左右) , 养护结束后, 对 其 强 度进 行 ①把 外露 钢 绞 线切 除 掉 ; 检查, 判 断是 否 满 足规 定 的要 求 ; 在 实 际 当 ②清理锚 垫板 表面的附着物 , 诸如水泥浆 ; ①强度 必 须  ̄ L C4 0 大 中, 若 有必 要 , 还 可 以 把 相 同条 件 的 养 护 试 ③清 理 密封 槽 进行 封 堵 以 后要 及 时 并 把 密封 圈装 入 ; 件 再进 行 制 取 , 再 进 行 相应 的 质量 评 定 。 实 ④ 装配 保护 罩 进 行 养护 ;

浅谈预应力管道真空辅助压浆施工方法

浅谈预应力管道真空辅助压浆施工方法
中 图分 类 号 :4 5 5 2 U 4 .5 文献 标 识 码 : A
后张法预应力管道 的传统压 浆工艺存 在着一定 的结构 缺陷 , 0 1M a的真空度 , . P 然后用灌浆泵将 优化 后 的水 泥浆 从孔 道 的另 如浆体不密实 , 道不饱满 , 孔 有气泡甚 至局部 形成空 洞 , 体强度 浆

2 浆体 的技术 要 求
2 1 浆 体 配合 比确 定 .
浆体设计是压浆工 艺的关键 之处 , 合适 的水泥浆应是 :
1 和易性好 ( ) 泌水性小 、 流动性好 )2 硬化后孔隙率低 , 透 ;) 渗 度 ;) 5 有效 的粘结 强度 ;) 6 耐久性。 为 了防止水泥浆在灌 注过程 中产生析水 以及硬 化后 开裂 , 并
管理 处要求各路基合 同段 , 对后张法预应 力结构 中的管道 压浆采 收缩 , 而保证 了浆 体 的可施工性 、 从 充盈孔 道 的密实 性和提 高 硬
用真空压浆法这种新工艺 , 本文通过工程 的具体 实践和经 验总结 化浆体 的强度 。因此真空 压浆 工艺 是提高 后张 预应 力混凝 土结
减少混凝 土温度 回升。新 旧混凝土 浇筑 间隔时 间为 5d~7d 相 参 考 文献 : , 邻 浇筑坝块 高差 控制在 8m以 内。在加强 混凝 土质量 控制 的同 [ ] 张亚兴. 1 浅谈 大体积混凝 土裂缝 控制 [ ] 山西建 筑,0 0 J. 21, 时, 应积极推广新技术 、 新材料与新工 艺的应用 , 以减少 混凝土 的 3 (2 :4 .4 . 6 1 ) 171 8

端灌入 , 并加 以不小于 07 M a的正压力 。由于孔道 内只有 极 . P
难以保证 ; 同时因为局 部不密实和孔洞 使水分和 氧气有 可能渗入 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 预应 力筋 , 预应力 筋在水 分 和氧气 的作 用下 产生锈 蚀 , 对桥 梁 的 力差 , 大大提高 了孔 道压 浆 的饱 满度 和密 实度 。减 小 了水 灰 比, 安全 和耐久性有很 大影 响 。山 西忻州 至河 北阜平 高速 公路 建设 添加 了专用 的添 加剂 , 高了水 泥浆 的流 动度 , 提 减小 了水 泥浆 的

简述桥梁预应力压浆施工工艺

简述桥梁预应力压浆施工工艺

简述桥梁预应力压浆施工工艺摘要:本文结合某分离式立体交叉跨线桥连续箱梁和盖梁预应力混凝土施工,介绍真空压浆的施工工艺及技术要求。

关键词:公路桥梁,预应力施工,真空辅助压浆Abstract: combining with a separate interchange continuous box-girder deck and capping beam of prestressed concrete construction, this paper introduces the construction technology of the vacuum pressure grouting and technical requirements.Key words: the highway bridge, prestressed construction, vacuum auxiliary pressure grouting前言真空压浆是后张预应力混凝土结构施工中的一项新枝术,近几年在桥梁施工中的应用日渐增多。

真空压浆可以弥补普通压力压浆的缺点,更有效地保证并提高了后张预应力混凝土构件的安全性及耐久性,确保工程质量。

本文结合分离式立体交叉跨线桥连续箱梁和盖梁预应力混凝土施工情况,介绍真空压浆的施工工艺及技术要求。

一、工程概况分离式立体交叉跨线桥主桥上部结构采用42m+65m+42m的预应力混凝土连续刚构,下部结构为薄壁墩,基础为钻孔灌注桩;引桥采用20m预应力混凝土空心板,下部结构为双柱式桥墩预应力混凝土盖梁,肋板式桥台,基础为钻孔灌注桩。

上部结构采用预制先张预应力混凝土空心板梁和连续刚构挂篮悬浇施工。

连续箱梁和盖梁预应力管道压浆全部采用真空压浆。

二、真空压浆的必要性后张预应力构件压浆的目的:一是防止预应力束被锈蚀,增强预应力构件的耐久性;二是填充预应力束的孔道,将构件形成整体,传递预应力并防止预应力筋松弛。

桥梁预应力孔道真空辅助压浆施工技术


常州西绕城高速公路预制箱梁孔道真空辅助压浆质量控制指标表 孔道压浆是后张法预应力构件非常关键的工序之 控制项 目 要 求 具体 的技 未指 标 多年来 , 由于孔道压浆达不到预期的效果 , 压浆后的 预应力管道浆体不饱满 , 压浆 的密实度差 , 甚至强度不 足,构件投入使用一段 时间后出现预应力孔 道渗水 、 预 应力孑 道附近混凝土碳化程度高 , L 影响 了结构的安全和 结构的耐久性。现行规范中孔道压浆的方法已经不适应 目前高质量 的要求 , 为了提高预应力孑 道压浆的施工质 L 量, 近年 来 , 我 国多 个 省 份 的高 速 公 路 桥 梁 施 工 中逐 在 步推 行 了利 用 真空 辅 助 的方 法 对预 应 力孑 道 进行 压 浆 。 L 1 真空 辅 助压 浆 的工 作 原理 预应力孔道内部 由于多种原因 , 会使压浆时水泥浆 的行进受阻 , 从而在压浆过程中难以达到理想的压力和 水泥浆体的密实度 , 这些原因主要有 : 预应力 波纹管 的内壁 阻力 、 在箱梁 好性 等 。 . 施工过程中可能造成的金属波纹管 的损坏 、由于少量金属波纹管内水泥 22 压 浆过 程 中 的质 量控 制 要 点 常州西绕城高速公路预制箱梁在采用真空辅助压浆工艺时, 原材料 、 浆的浸入导致 的内壁摩阻力 、 预应力钢铰线造成 的水泥浆行进受阻、 以及 水泥浆压浆泵的压力不足等 。这些现象在施工中不可能完全克服 , 为了使 施工设备等要求都进行 了具体的细化 。 在控制质量上 , 了原材料 、 除 设备满足表 1 的要求外 , 在进行压浆过 压浆最终效果不受这些因素的影响, 采用真空辅助技术进行压浆 。 还必须注意以下几点 : 真空压浆是在孔道压浆前 , 用真空泵将预应力管道抽成真空状态, 即 程 中, 1在抽真空后 , ) 应安排专人对压浆构件密封端、 压浆端以及出气( ) 浆 在孔道 的一端抽 出空气, 使管道内气压达_ .7 - . a左右, 0 ~01 0 - MP 形成负压 , 然后在孔道的另一端用压浆泵将水泥浆压入孔道并 以 0 MP 左右 的正 孔处进行巡 回检查 ,直至压浆结束 ,以避免任何位置因漏气影响压浆质 . a 7 量 ;) 2水泥浆应具 良 的工作性 , 好 在压浆过程中均需不停 地搅拌 ; 为保证 压力稳压 1 ~mi, . 2 n 以便获得更好 的水泥浆密实度和饱满度。 5 水泥浆质量 , 水泥浆在进入压浆泵之前应经过筛网过滤 , 截除颗粒较大的 11 施工准备工作 . 3压浆时 , 应有 足够的稳压时间 , 一般需 1 ~ . 2分钟 ; 5 压浆时环 某高架桥预制箱梁预应力波纹管采用的是塑料波纹管留孔 。预应力 水泥浆团 ;) ~ 01 2 钢铰线张拉后 , 即可开始做压浆 的各项准备工作 , 括水 泥浆配比试验 、 境温度应满足规范要求,一般控制在 5 3 ',夏天应尽可能放在夜间进 包 行 ;) 4 出气( ) 浆 孔应设置在管道波峰的最高点。5控制水胶比小于 03 ) .7以 原材料 、 设备的准备 以及压浆前水泥浆的拌制工作 。 及泌水率小于 2 在这种条件下, %, 水泥浆的稠度越小越好 , 以使水泥浆获 1 锚头 封 锚 . 2 6 水泥浆的水胶 比不得大于配合 比设计 , 在满足压注的 在锚 头 封 锚前 , 风 压 机对 孔 道 内进 行 吹 风 清孔 , 用 以将 孔 道 内的 杂物 得 良好的工作性 ;) 可减少水胶 比以使得压浆更加密实 ;) 7 水泥浆应充盈孔道, 化 硬 清除。预制箱梁中跨采用铸铁保护罩封锚 , 边跨采用小石子混凝土封锚 。 条件下 , 后不得有残余水存在。 铸铁保护罩封锚的步骤如下 : . 1 预应力筋张拉完成后切除外露 的钢绞线 ; ) ) 2 清理锚垫板表面的水 23 质 量 评定 在孔道压浆过程 中,每工作班或每次压浆 ,现场制取三组 7 7mx .e 0 泥浆等附着物 ,使锚垫板表 面光洁 ,并清理锚垫板上装配螺孔 内的水泥 . r 7 7 m立方体试件 , 7u 0 在标准条件 下养护 2 8天 , 2 其 8天强度必须 浆 ;) 3清理保护罩底 面和锚垫板端 面上 的密封槽 , 装入密封圈 ; ) 4 装配保 70 c x . e 还 护罩 :) 5 安装压浆管 、 阀和接头, 球 并检查开启和关闭情况 ;) 6 确定抽 真空 满 足 要求 。在必 要 时 , 可 制取 同 条件 养 生试 件 。 某高架桥预制箱梁真空辅助压浆经超声波检测 , 没有发现不饱满的 端和压浆端 , 一般情况下 , 真空端位于较高处 的锚垫板上 ; ) 抽 7 连接 真空 现象 , 水泥浆试件强度也满足要求。 泵, 并在正式压浆前进行试抽真空。 结语 小石子混凝土封锚 的步骤和注意事项如下: 常州西绕城高速公路预制箱粱在施工初期采用 的是一般压浆工艺 , 1小石子混凝 土的强度等级不应小于 C 0 封堵后进行养 护 ;) ) 4, 2 封堵 经对 比发现 , 真空辅助压浆具 时应将混凝土振捣 密实 , 以确保密封性能 ;) 3 混凝土封堵后需在 4 h后进 后来所有箱梁均采用了真空辅助压浆技术 , 8 有 以下 的优 点 : 行压浆操作 , 以保证抽真空和正压压浆时混凝土具有一定 的强度。 a . 真空的形成能够较好地导引管道 内浆液顺利通过管道 , 解决 了常规 1 抽真空 、 . 3 压浆 b 保证了预应力管道内 1抽真空。在正式真空压浆前 , ) 用空压机试抽真空 , 以检查密封系统 压浆泵因压力不足等达不到理想注浆效果的问题 。 . . 节约了压浆时间 , 缩短了工作周期。d . 增强 是否完好 。正式开始后启动真空泵 , 开启连接在锚具端部的控制 阀门 , 关 水泥浆液的饱满度和密实度。c 闭另一端的出浆孑 阀门,使孑 道的真空度达到- . ~ .MP 左右 。2 压 了 固结 水 泥浆 在孔 道 内的粘 结 力 。 L L o 7 01 a 0 ) 目前 , 该技术在江苏省多条高速公路上应用 , 该项技术应用后 , 经抽 浆 。保持真空泵的启动状态 , 开启压浆端阀门, 将拌制好的水泥浆往孔道 砂浆的饱满程度良好 , 质量控制结果令人满意。 内压注。当水泥浆从 出浆端连接的透明管排 出后 , 关闭 出浆端阀门, 保持 样检查 ,

预应力管道真空压浆法

预应力管道真空压浆法在现代桥梁和建筑工程中,预应力技术的应用越来越广泛,而预应力管道的压浆质量直接关系到预应力结构的耐久性和安全性。

传统的压浆方法存在着诸多缺陷,为了提高压浆的质量和效果,真空压浆法应运而生。

真空压浆法是一种新型的预应力管道压浆工艺,它通过在压浆前对管道进行抽真空,使管道内形成负压,从而减少浆体中的气泡和空隙,提高浆体的密实度和强度。

这种方法有效地解决了传统压浆法中容易出现的压浆不密实、浆体离析等问题,大大提高了预应力结构的质量和耐久性。

一、真空压浆法的原理真空压浆法的基本原理是在压浆前,先使用真空泵将预应力管道内的空气抽出,形成负压状态。

当管道内的真空度达到一定程度后,再开启压浆泵将水泥浆压入管道内。

由于管道内处于负压状态,浆体在压力差的作用下能够迅速填充管道,并且在压浆过程中,负压能够有效地阻止空气进入管道,减少浆体中的气泡和空隙,从而提高压浆的质量。

二、真空压浆法的工艺流程1、准备工作在进行真空压浆前,需要做好充分的准备工作。

首先,要检查预应力管道的密封性,确保管道无破损和泄漏。

然后,清理管道内的杂物和积水,保证管道畅通。

同时,准备好所需的压浆材料、设备和工具,如水泥、外加剂、真空泵、压浆泵、压力表等。

2、安装压浆设备将真空泵、压浆泵、压力表等设备安装在合适的位置,并连接好管道和阀门。

确保设备连接牢固,管道无泄漏。

3、抽真空关闭压浆端的阀门,打开抽真空端的阀门,启动真空泵进行抽真空。

抽真空的时间一般为 30 分钟至 1 小时,直到管道内的真空度达到-008MPa 至-01MPa 为止。

4、拌制水泥浆在抽真空的同时,按照设计要求拌制水泥浆。

水泥浆的配合比应根据工程要求和材料性能进行确定,一般由水泥、水、外加剂等组成。

拌制好的水泥浆应具有良好的流动性和稳定性。

5、压浆当管道内的真空度达到要求后,关闭抽真空端的阀门,打开压浆端的阀门,启动压浆泵进行压浆。

压浆的压力一般控制在 05MPa 至10MPa 之间,压浆的速度应均匀缓慢,直至浆体从出浆端流出,且流出的浆体与拌制的浆体相同为止。

桥梁施工中真空辅助压浆技术应用分析论文

桥梁施工中真空辅助压浆技术的应用分析摘要:真空压浆是后张预应力混凝土结构施工中的一项新技术,在桥梁施工中,真空压浆可以弥补普通压力压浆的缺点,更有效地保证并提高了后张预应力混凝土构件的安全性及耐久性,确保工程质量。

结合多年的工作经验,介绍真空压浆的施工工艺及技术要求。

关键词:桥梁预应力;真空压浆;施工技术中图分类号:tu74 文章标识码:a文章编号:随着我国预应力桥梁的大量使用,对后张预应力孔道灌浆的常规方法已不能满足质量或大跨度要求。

按新规范对结构设计要安全可靠、耐久适用的要求,采用真空辅助灌浆施工的工艺显得越来越重要,这就要求我们更加重视和掌握这项先进技术。

预应力管道真空灌浆技术在我国桥梁施工中是一门新兴的施工工艺,其原理主要是利用在预应力管道内产生空气负压,使浆体更密实地填满整个预应力管道。

1真空辅助灌浆的重要性在传统压力灌浆中,浆体施工工艺有一定的局限性,浆体中常会含有气泡,当混合料硬化后,存集气泡会变为孔隙,成为自由水的聚集地。

为此有必要将传统压浆工艺进行改进,将真空辅助压浆工艺等技术应用于预应力孔道施工中,使灌浆工艺更加完善合理。

其基本原理为: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到80%以上,使之产生-0.06—-0.1mpa 的真空度,然后用灌浆泵将优化后的水泥浆从孔道的另一端灌人,并加以>o.7mpa的正压力。

在真空辅助下,孔道中原有的空气和水被消除,同时混杂在水泥中的气泡和多余的自由水亦被消除,增强了浆体的密实度。

浆体中的微沫浆及稀浆在真空负压下率先流人到负压容器,待稠浆流出后,孔道中浆体的稠度即能保持一致,使浆体密实和强度得到保证。

真空辅助压浆的过程是—个连续且迅速的过程,缩短了灌浆时间。

2 真空压浆的理论形成2.1真空压浆的浆体在管道内充盈程度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到负压真空度(-0.09—-0.1mpa),然后在孔道另一端用螺旋式压浆机以大于0.5mpa的正压力浆水泥浆压人孔道内。

桥梁预应力管道真空辅助压浆工艺

桥梁预应力管道真空辅助压浆工艺研究摘要:预应力钢筋砼桥梁中,预应力束的耐久性极大程度上取决于张拉后管道压浆施工的质量,近年来,真空辅助压浆工艺在桥梁预应力施工中得到了广泛普及,本文结合本人在河南许禹高速公路项目桥梁工程施工实践,阐述了真空辅助压浆工艺的原理及应用方法,可为普遍推广施工提供指导。

关键词:预应力管道;管道;真空辅助压浆;施工工艺1引言众所周知,在后张法预应力砼结构中,管道压浆的主要目的是为了防止预应力筋的腐蚀,为预应力筋与结构砼之间提供有效的粘结,因此,管道内浆体的密实性是管道压浆成功与否的关键。

预应力管道压浆工艺常用的做法是在砼内预埋金属波纹管,预应力钢束张拉完成后,用压浆设备由低往高压入水灰比为0.4~0.5的纯水泥浆。

常规做法在工艺上普遍存在着局限,诸如浆体不密实、无法确保管道饱满,容易产生离析、干硬收缩形成空隙,导致预应力筋锈蚀,对桥梁结构的安全和耐久性具有较大影响。

真空辅助压浆是后张预应力混凝土结构施工中的一项新枝术,近几年在桥梁施工中的应用逐渐增多。

真空辅助压浆可以弥补普通压力压浆的一些缺点,而且能够很好的提高后张预应力混凝土构件的安全性和耐久性,保证工程的质量。

真空辅助压浆首先是用真空泵抽出孔道内的空气,要求孔内形成约0.1mpa 的负压,这要求封锚必须严密。

真空辅助压浆是边抽真空边压浆,孔道内始终保持约0.1mpa 的负压,既利于排出浆体内混合的掺气,利于浆体致密,又相当于给浆体施加了个拉力,这样可以大大降低压浆机的负荷,减小压浆的水灰比,提高浆体的密实性和强度,减少浆体的收缩。

本文拟通过工程的具体实践,总结施工过程的经验。

2真空辅助压浆工艺原理和要点真空辅助压浆的工艺通常适用于后张法预应力体系采用塑料波纹管的情况下,其原理是在传统压浆基础上将孔道系统密封,一端用抽真空机将孔道系统内的70%~90%左右空气抽出,并保持真空在70%以上,同时从压浆端压入水泥浆,当水泥浆从抽真空端流出且稠度与压浆端基本相同时,再经过两端排气(排水及微沫浆),利用预应力管道内空气的负压,以使管道内的预应力筋保护水泥能更饱满更密实地填满整个预应力管道,从而达到根除或减少预应力筋在使用过程中的腐蚀。

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浅谈桥梁预应力真空压浆施工技术
【关键词】桥梁;预应力;真空压浆;施工技术
随着我国经济发展,在高等级公路上大跨径后张法预应力桥梁得到大量采用。

对后张法预应力施工来说,张拉、钢绞线和锚具的质量是比较容易检测和控制,而孔道压浆属于隐蔽施工。

在以往普通压浆施工中,在现场往往以经验控制为主,无法准确判定施工质量。

采用真空辅助压浆法施工,可以大大减少人为因素,提高了压浆饱满度、施工安全系数和延长桥梁的使用寿命。

真空压浆原理
主梁纵向及竖向预应力筋张拉完毕后应及时进行真空压浆,其基本原理在于:压浆前,先用真空泵抽吸预应力孔道中的空气,使孔道的真空度达到负压0.1MPa左右, 然后在孔道的另一端用压浆机以≥0.7MPa的正压力将水泥浆压入预应力孔道并产生一定的压力.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。

真空压浆优点
在后张有粘接预应力混凝土结构中,预应力筋和混凝土之间的共同工作以及预应力筋的防腐蚀是通过在预埋孔道中灌满水泥浆来实现的;众所周知,传统的做法是采用压浆法来灌浆,即在0.5-1.0Mpa的压力下,将水灰比0.4-0.45的稀水泥浆压入孔道。

这种做法本身和施工工艺带有一定的局限性,主要表现为:灌入的浆体中常会含有气泡,当混合料硬化后,存集气泡会变为孔隙,成为自由水的聚集地。

这些水可能含有有害成分,易造成预应力筋及构件的腐蚀;在北方严寒的地区,由于温度低,这些水会结成冰,可能会胀裂管道、形成裂缝,造成严重的后果;另外水泥浆容易离析,析水、干硬后收缩,析水后会产生孔隙,致使浆体强度不够,粘接不好,为工程留下了隐患。

与传统的灌浆方法相比,真空压浆有如下优点:1、在真空辅助下,孔道中原有的空气和水被清除,同时,混夹在水泥浆中的气泡和多余的自由水亦被排出,增强了浆体的密实度。

2、浆体中的微沫浆及稀浆在真空负压下率先进负压容器,待稠浆流出后,孔道中浆体的稠度即能保持一致,使浆体密实性和强度得到保证。

3、真空压浆的过程是一个连续且迅速的过程,缩短了灌浆时间。

4、孔道在真空状态下,减小了由于孔道高低弯曲而使浆体自身形成的压头差,便于浆体充盈整个孔道。

5、真空压浆管道材料为特殊材料,管壁的凹凸增大了浆体与砼之间的摩阻系数,使浆体与砼能够更加紧密的联结在一起。

三、真空压浆主要设备真空辅助压浆主要设备有:灰浆搅拌机、压浆泵、真空泵、高压管、ZKGJ真空压浆组件、各种接头阀门、浆桶等。

如图(1)所示
四、浆体的技术要求浆体除了具有足够的抗压强度和粘结强度,还必须保证有良好的防腐性能和稠度,不离析、析水,硬化后孔隙率低、渗透性小,不收缩或低收缩。

对浆体大体要求如下:1、水灰比:0.2~0.45;2、流动度:拌和好后的流动度<30S;在管道出口处流动度>15S;3、泌水性:小于浆体初始体积的2%,四次连续测试结果的平均值小于1%;4、初凝时间:3~4h;5、稠度:在1.725L漏斗中,水泥浆的稠度15~45S,最多不得大于50S;6、强度:按设计要求。

五、真空压浆施工工艺
1、准备工作⑴、张拉施工完成后,要切除外露的钢绞线(注意钢绞线的外露量≤30mm),进行封锚;⑵、在压浆施工前将锚垫板表面清理,保证平整,在保护罩底面与橡胶密封圈表面均涂一层玻璃胶,装上橡胶密封圈,将保护罩与锚垫板上的安装孔对正,用螺栓拧紧;⑶、清理锚垫板上的压浆孔,保证压浆通道通畅;⑷、确认浆体配方;⑸、检查材料、设备、附件的型号或规格、数量等是否符合要求;⑹、按设备原理图进行各单元体的密封连接,确保密封罩、管路各接头的密封性;
2、试抽真空
启动真空泵,观察真空压力表的读数,应能达到负压力0.07~0.1MPa。

当孔道内的真空度保持稳定时(真空度越高越好),停泵1min,若压力降低小于0.02MPa即可认为孔道能基本达到并维持真空。

如未能满足此数据则表示孔道未能完全密封,需在压浆前进行检查及更正工作。

3、拌浆⑴、拌浆前先加水空转数分钟,使搅拌机内壁充分湿润,将积水倒干净;⑵、将称量好的水(扣除用于溶化固态外加剂的那部分水)倒入搅拌机,之后边搅拌边倒入水泥,再搅拌3~5min直至均匀;⑶、将溶于水的外加剂和其它液态外加剂倒入搅拌机,再搅拌5~15min,然后倒入盛浆浆桶;⑷、倒入盛浆桶的浆体应尽量马上泵送,否则要不停地搅拌。

4、压浆
(1)、启动压浆机并压出残存在压浆机及喉管的水份、气泡,并检查所排出的水泥浆的稠度。

在满意的水泥浆从喉管排出后,暂停压浆机并将压浆喉管通过快换接头接到锚座的压浆快换接头上。

(2)、保持真空泵启动状态,开启压浆端阀门并将已搅拌好的水泥浆往管道压注。

(3)、待水泥浆从出浆端接往负压容器的透明喉管压出时,检查所压出水泥浆的稠度。

直至稠度一致及流动顺畅后,关闭出浆端阀门,暂停压浆机。

(4)、开启置于压浆盖上的出气孔,开动压浆机。

直至水泥浆从出气孔流出,待流出的水泥浆稠度一致及流动顺畅时,暂停压浆机,密封出气孔。

(5)、开动压浆机,保持压力于0.7MPa,持压3分钟。

(6)、关闭压浆机及压浆端阀门,完成压浆。

(7)、清洗连接至负压容器上的透明喉管,以便下次压浆时能容易分辨水泥浆从抽空端流出。

(8)、确保负压容器内水泥浆不会超过容量的50%,并定时将负压容器拆开,倾倒容器内水泥浆,清洗容器。

(9)、在完成当日全部压浆后,必须将所有压浆喉管、压浆机、负压容器、透明喉管、三向球阀等进行清理,以方便下一次压浆之用。

五、真空辅助压浆注意事项1、保护罩若作为工具罩使用,在浆体初凝后可拆除;2、在压浆前若发现管道内残留有水份或脏物的话,则须考虑使用空压机先行将残留在管道中的水份或脏物排除,确保真空辅助压浆工作能够顺利进行;3、整个连通管路的气密性必须认真检查,合格后方能进入下一道工序;4、浆体搅拌时,水、水泥和外加剂的用量都必须严格控制;5、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;6、搅拌好的浆体每次应全部卸尽,在浆体全部卸出之前,不得投入未拌和的材料,更不能采取边出料边进料的方法;7、向搅拌机送入任何一种外加剂,均需在浆体搅拌一定时间后送入;8、安装在压浆端及出浆端的阀门和接头,应在灌浆后1小时内拆除并清洗干净。

六、封锚
压浆完毕适时进行封锚工作。

封锚砼表面颜色应与梁身砼一致,其标号按规范要求不宜低于结构砼标号的80%且不低于30号.
七、结语
后张法预应力孔道压浆中采用真空辅助压浆法施工,更加保证了预应力砼结构施工的质量。

随着科学技术的发展,真空辅助压浆法将更有广阔的应用空间。

参考文献:
1、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000)
2、张泽烨:真空压浆工艺在连续钢构桥梁中的应用[J]
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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