预应力孔道真空压浆质量控制

(1.江苏省交通工程集团有限公司，江苏 镇江 212003；2江苏省无锡市高 速公路建设指挥部办公室，江苏 无锡 214123)
摘 要：文章结合无锡市机场路高架工程实例，针对影响 预应力孔道真空压浆施工质量的因素，提出了对应的质量控制措施。
关键词：预应力孔道；真空压浆；质量控制
中图分类号：U416.216^+_.1  文献标识码：B  文 章编号：1007—6921(2010)01—0108—02
1 工程概况

无锡市机场路JCL-1标位于无锡新区江海路，起点顺接金城互通，与新光路交叉后向东南方 向延伸，终点和旺庄路相交。桩号为：K0+625.991-K1+747.491，全长1.524km。孔跨布置 为3×30+(30＋45＋30)+4×30+3×30×3+(30＋45＋30)+3×30×4+4×30+(30＋45＋30)，梁 高为2.0m~2.8m，箱梁采用单箱双室结构，纵向预应力钢绞线共234束，扁锚2 550束，钢绞 线预应力孔道采用塑料波纹管成孔。
2 预应力孔道压浆的重要性

预应力结构中，预应力筋主要依靠成孔材料和包裹在预应力筋外面的浆体这两层屏障进行防 护。浆体除了具有保护预应力筋的作用外，还会对后张预应力砼梁的整体强度产生重要的影 响。如果压浆不饱满，不仅会使梁的整体强度有较大的降低，会导致裂缝提早出现，而且会 导致预应力筋由于得不到包裹而失去保护作用，极易产生腐蚀，直接威胁到预应力砼结构和 构件的安全性和耐久性。
3 真空压浆施工工艺原理及优越性
3.1 真空压浆施工工艺原理

在孔道压浆之前，在孔道的一端采用真空泵抽取孔道中的空气，使之产生-0.08MPa左右的真 空度，然后用压力泵以≥0.7MPa正压力将水泥浆从孔道的另一端压入，直至充满整条孔道。 
3.2 真空压浆优越性

①在抽真空状态下，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，尤其是一些 异形关键部位。
3.3 真空压浆一般工艺流程

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4 影响孔道真空压浆施工质量的主要因素

根据无锡机场高架第二联预应力孔道压浆首件施工影响因素统计出的数据，画出了以下预应 力孔道压浆质量影响因素的排列如图2所示：

从预应力孔道真空压浆质量影响因素的排列图中，我们找出影响预应力孔道真空压浆质量的 主要因素有：真空度不够、浆体质量有偏差、稳压时间不足、封锚不标准、孔道铺设不规范 。
5 真空压浆质量影响因素的控制措施与效果检验
5.1 真空度不够

控制措施：安排专人对现场使用的机械、管道连接及其他准备工作进行了充分的检查，然后 打开抽[CM(22]真空阀门，启动真空泵，在负压表显示-0.08MPa时，维持真空度2min后，停泵1min ，观测下降值是否在允许范围内，以证明孔道密封性能。下降值在允许范围内时，继续启动 真空泵并使负压保持在-0.08MPa位置，向压浆端施工操作负责人发出指令，同意开启 压浆孔道阀门，向孔道内压入水泥浆，同时继续要求真空泵抽空并呈稳压状态，当水泥浆通 过透明管道并接近连接废液管的三通接头时，关闭连接真空泵的阀门并同意关闭真空泵，至 此整个真空泵抽真空时间结束。

效果检验：通过以上过程控制和最终确认，确保了在水泥浆体送入孔道前真空度达到设计标 准-0.08MPa，并在持压状态下将浆体缓缓压入孔道内，直至浓浆流入透明管道达到正常 标准后将真空泵关闭，防止了过早关闭真空泵使孔道负压值逐渐变小这一状况。
5.2 浆体质量有偏差

控制措施：真空压浆要求浆体具有一定的和易性，不离析，具有一定的膨胀率和较高的抗压 强度，混合物硬化后孔隙率低，渗透性小的要求。试验室具体指标如下：

为了达到要求和试验室具体指标采用以下步骤控制浆体质量：①对所有称量器具、容器进行 统一标定，并在现场进行好调试。②称量好每盘浆体所用的水、水泥、外加剂，作好相应的 记录，水的分量必须扣除用于溶化固态外加剂的那一部分。③搅拌前搅拌筒内先加水空转数 分钟，使搅拌机内壁充分湿润，将积水倒净，倒入施工用水，之后边搅拌边倒入水泥，在搅 拌3min~5min直至均匀后将外加剂倒入搅拌筒，再搅拌5min~15min，然后倒入储浆筒。④进入储浆筒的浆体需要不停的搅拌，防止沉淀使浆体质量不均匀。⑤从储浆筒出浆口取液现场对其流动度、稠度进行检测，其他几项指标送试验室进行试验。⑥将试验室检测合格的浆体用于孔道真空压浆。

效果检验：经过对原材料重量进行抽样检查，浆体原料每份重量均未超过1%标准，对干燥的 浆筒均采用了预先加水湿润的方法，投料顺序正确，搅拌均匀，解决了原料配兑问题，经测 试，其稠度平均为35s，流动度为26s，满足技术参数要求，浆体质量得到了保证。
5.3 压浆后稳压时间不足

控制措施：观察废浆桶处的出浆情况，当出浆流畅、稳定且稠度与压浆泵处浆体基本一致时 ，关闭出浆阀门。关闭出浆阀门后压浆泵继续工作，继续保持压力，使其控制在0.7MPa左右 ，持压1min~2min，然后关闭压浆泵及压浆阀门，完成压浆。

效果检验：出浆阀门关闭后，压浆泵继续持压1min~2min，确保了孔道压浆的饱满度和密实 度。
5.4 封锚不标准

控制措施：按照以下封锚标准，做好封锚工作。①后张法预应力筋锚固后的外露部分宜采用 机械方法切割。预应力筋的外露长度不宜小于其直径的15倍，且不易小于30mm。②锚具封 闭前应将周围混凝土冲洗干净、凿毛、对凸出式端部封锚应配置适当的构造钢筋。③锚具封 闭保护宜采用与构件同强度等级的细石混凝土，也可采用微膨胀混凝土、低收缩砂浆等。

效果检验：通过标准化封锚，确保了孔道的密封性，使得孔道压浆过程中真空度相对稳定。 
5.5 孔道铺设不规范

控制措施：按照以下方法，做好孔道铺设工作。①后张法有黏结预应力筋预留孔道的规格、 数量、位置和形状应符合设计要求；②预留孔道的定位应牢固，浇筑混凝土时不应出现移位 和变形；③孔道应平顺，端部的预埋锚垫板应垂直于孔道中心线；④成孔用管道应密封良好 ，接头应严密且不得漏浆；⑤灌浆孔及泌水管的孔径应能保证浆液畅通。

效果检验： 按照设计和规范要求铺设孔道，能确保了孔道的通畅和密封，从而使得孔道真 空压浆顺利进行。
6 结束语

通过对无锡机场高架第二联预应力孔道压浆首件施工的总结，我们找出真空度不够、浆体质 量有偏差、稳压时间不足、封锚不标准和孔道铺设不规范等影响预应力孔道真空压浆质量的 主要因素，在后续的孔道压浆施工过程中，我们严格按照控制措施实行，效果检验发现孔道 压浆的密实度和饱满度令人满意。

目前，预应力孔道真空压浆技术在预应力混凝土结构施工中使用日趋广泛，在施工过程中， 我们只有严格做好过程控制和效果检验，才能更好地发挥预应力孔道真空压浆的优势。
［参考文献］
［1］ 张世平.桥梁预应力孔道真空辅助压浆施工技术［J］.建筑科学，2007，(11)7 5~76.
［2］ 公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000［S］.北京:人民交通出版社，2000.

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