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摘要：針對某公路橋梁工程實際情況，在簡單介紹工程施工中使用的真空灌漿技術基本原理、技術優點和要求的基礎上，對灌漿技術的實際應用進行深入分析，包括預應力管道的設置、準備工作、真空灌漿和清理保養，提出施工現場管理要點，最后通過實踐，得出本工程灌漿施工順利完成，灌漿效果良好，各項技術指標都能達到設計與規范的要求，所用真空灌漿技術可為類似工程項目提供參考借鑒的結論。
0引言
孔道灌漿是預應力施工的關鍵環節，灌漿效果直接影響結構成型質量，而傳統的壓漿技術不僅進度緩慢，而且壓漿效果還會受到很多因素的影響。因此，有必要在條件允許的情況下采用真空灌漿技術。
1工程概況
某公路橋梁位于城市主干道，其起訖樁號為K2+995—K4+030，總長為1041m。主橋部分采用連續剛構，為三向預應力結構，單箱雙室，跨徑組合為69m+125m+160m+160m+112m，總寬度為21.5m。在箱梁中的縱向和橫向均采用預應力鋼絞線，而豎向采用螺紋鋼。因主橋箱梁為典型的三向預應力，所以管道之間相互交錯，十分復雜，有很高的密集程度。保證灌漿施工質量是本工程施工重要問題，因此在主橋沿縱向布置的波紋管決定采用真空灌漿技術，以此提高結構成型后的耐久性與安全性。
2真空灌漿基本原理和技術優點
2.1基本原理
在波紋管孔道的其中一端借助真空泵使孔道達到真空狀態，將真空度保持在-0.1MPa，再用灌漿泵向孔道中持續灌入經檢查確認合格的泥漿，到泥漿充滿整個波紋管孔道為止，同時施加不少于0.7MPa的壓力，進一步提高孔道中泥漿的密實度與飽滿度[1]。
2.2技術優點
對于真空灌漿，它主要具有以下優勢特點：（1）真空條件下，波紋管孔道中的水與空氣都將被有效消除，能從根本上防止孔隙與泌水的產生。（2）在灌漿時，孔道能保證密封性，促使漿體在保持一定壓力的條件下在孔道中充滿。（3）能對工藝與漿體予以有效優化，避免裂縫等問題的產生，保證灌漿飽滿度與成型后的強度。（4）真空灌漿實際上是連續并且十分快速的灌漿過程，所需時間遠少于壓力灌漿，能有效縮短工期。
2.3技術要求
為使真空灌漿達到預期的效果，孔道和兩端都應達到密封狀態，同時滿足以下技術要求：（1）在抽真空過程中，需要將真空度，也就是負壓嚴格控制在允許的范圍，即-0.06～0.10MPa。（2）真空灌漿過程中使用的泥漿，應將其水灰比控制在0.3～0.4范圍內。（3）真空灌漿過程中使用的泥漿，其流動度應達到30～50s。（4）對于漿體的泌水性，首先不可超過初始體積2%，其次四次連續檢測所得結果都應在1%以內，最后在拌和24h以后泌水需要完全吸收。（5）漿液的初凝時間應達到6h以上，固化時收縮率不可超過2%，且7d后的強度應達到40MPa以上。另外，所用泥漿不可對鋼絞線造成腐蝕[2]。
3真空灌漿施工
3.1設置預應力管道
（1）梁中以50～80cm的間隔距離布設固定鋼筋，避免澆筑過程中波紋管發生移動與上浮。要注意，定位鋼筋不可進行綁扎，應與主筋和箍筋進行焊接，在焊接過程中要防止對波紋管造成損傷。（2）管道接頭部位連接管需要使用高一個等級的管道，長度按待連接管道內徑取，一般為5～7倍。在連接過程中，需要防止接頭部位出現角度變化，同時將其纏緊，以免水泥漿從此處滲漏。當為塑料波紋管時，應使用套管進行連接。（3）管道的位置將檢查驗收確認合格后，要在澆筑的過程中對管道和設置在錨固端的墊板及其所處位置進行經常檢查，防止對管道和接頭造成碰撞。（4）為便于檢查，要在曲線段的最高點安裝觀察管，其應超出頂面混凝土20～30cm。
3.2準備工作
（1）完整張拉后，對張拉記錄和實際的錨固情況進行檢查，檢查完成并確認合格后做好封錨壓漿的準備。（2）將所有外露的鋼絞線都切除干凈，最大外露量不可超過3cm，然后進行封錨。（3）在封錨的過程中，可采用以下兩種方法：其一，用保護罩進行封錨；其二，用具有無收縮特性的水泥砂漿進行封錨。在沒有特殊要求的情況下，應以第一種方法為主。當采用保護罩進行封錨時，需要注意下列要點：①對錨墊板上的雜物與水泥漿進行清理，使表面達到平整。②對錨墊板上用于設置螺栓的預留孔進行清理，清除多余水泥漿。③于蓋帽密封槽中均勻涂上玻璃膠，然后放入密封圈，最后在結合部位涂上玻璃膠。④安裝蓋帽，把加墊片對準設計確定的位置并旋進孔中，此時應注意排氣口必須保持垂直向上[3]。⑤將壓漿管、球閥及接頭都安裝在錨墊板的指定位置上，安裝完成后，對閥門進行檢查，確認能否正常開閉。⑥確定壓漿與抽真空端，通常將抽真空端設在高處錨墊板，而壓漿端則設在低處錨墊板。⑦保護罩和附件都安裝就位后，將排水口打開，使用壓縮空氣對孔道進行清理。⑧水泥漿的出入口部位都應設置密封閥門，把非壓漿端和真空泵可靠連接到一起，在壓漿端設置壓漿泵，采用串聯的方式對蓋帽、負壓容器與閥門進行連接，蓋帽與閥門間需要使用喉管相連。
3.3真空灌漿
（1）正式開始真空灌漿以前，應對孔道的實際密封情況進行測試。（2）將其他排氣閥都關閉，只保留真空泵與抽真空端部位的閥門，然后開啟真空泵，持續10min，使真空度保持在-0.8～0.1MPa范圍內并始終保持。（3）開啟壓降泵，使殘存于喉管和壓漿機的氣泡及水分都被排出，對水泥漿稠度進行檢查，當喉管中流出的泥漿稠度滿足要求后，將壓漿泵關閉，把喉管連接至換接頭。（4）使真空泵保持在開啟的狀態，將壓漿端上的閥門打開，開始向孔道中持續壓漿。在壓漿的過程中，壓力表讀數將開始變小。（5）水泥漿進入到負壓容器以后，將負壓容器上設置的閥門關閉，打開在廢漿桶上設置的閥門，將真空泵關閉。（6）繼續進行壓漿，直至流出的漿液，其稠度和壓入漿液相同，且能順暢的流出后，將設置在出漿端上的閥門關閉，將壓漿泵關閉。（7）按照規定的次序開啟放置在保護罩與處在最高點的所有排氣孔，將壓漿泵開啟，到水泥漿從孔中流出，而且稠度和壓入端相同時，將壓漿泵關閉并對出氣口進行封閉。（8）將壓降泵打開，使壓力保持在0.7MPa，保持2min。（9）將壓漿泵和設置在壓漿端上的閥門關閉，結束壓漿。
3.4清理保養
（1）在壓漿完成以后，對外接管路及其各個附件進行拆除。（2）清洗和負壓容器相連的所有喉管。為下一次壓漿作業提供便利，分辨出水泥漿能否從真空端順利流出。（3）負壓容器中的水泥漿量，應控制在總量1/2以內，同時在規定的時間對容器中的水泥漿進行處理，對容器進行清洗。（4）當日壓漿施工完成之后，應對所有部件進行清洗和保養，為下一次壓漿施工時的使用提供方便，包括喉管、壓漿泵與負壓容器等。（5）設于壓漿端及出漿端等部位的球閥一般在壓漿完成后的1d以內拆除完成，進行全面的清理，在清洗的過程中，應使用扳手將球閥拆開，當閥門處在關閉的實際狀態時，使用細長棒對其進行敲擊，使閥門中的不銹鋼小球順利退出，完成清洗后均勻涂抹一層黃油。
3.5施工現場管理
（1）水泥漿攪拌完成后要對其進行流動度檢測與泌水性試驗，同時按照要求的頻率制作試塊，在灌漿過程中，應測試至少兩次流動度，抽取樣品，用漏斗對流速進行測試。（2）灌注水泥漿以前，其溫度應控制在25℃以內。（3）在中途換管的過程中，不可關閉灌漿泵，使漿液可以循環流動。（4）如果管道的長度相對較大，則需在漿液拌制的過程中適量摻入緩凝劑，以此使延續時間可以保持在60min左右。然而，對于由于延遲使用使流動度降低的泥漿，現場不可通過加水來改善流動度[4]。（5）施工中不可對漿液的水灰比進行擅自調整。
4結語
綜上所述，真空灌漿是一項能有效縮短灌漿時間并保證灌漿效果的灌漿方法。目前本工程灌漿施工已經順利完成，經檢查，灌漿質量符合設計與規范要求，說明以上灌漿方法合理可行，具有良好參考借鑒價值。
參考文獻：
[1]任春育.真空灌漿技術在公路施工中的應用[J].中國高新技術企業，2015（5）：68-70.
[2]段姣嬌.真空灌漿技術在公路工程中的應用[J].內蒙古公路與運輸，2013（3）：64-65.
[3]張仁慧.芻議真空灌漿技術在公路施工中的應用[J].科技創新與應用，2013（13）：180.
[4]薛東銘，張小燕，陶占春.談公路工程中的真空灌漿技術[J].旅游縱覽（行業版），2011（5）：142-143.
作者:劉星 單位:江西省公路橋梁工程有限公司
