阐述真空灌浆工艺基本原理及灌浆步骤

摘 要：介绍预应力混凝土结构施工中的真空灌浆工艺施工工法，提出确保真空灌浆工艺顺利实施的控制要点。分析表明，采用真空灌浆工艺是提高后张有粘结预应力混凝土结构安全和耐久的有效措施，该工艺在预应力混凝土桥梁中将有广泛的应用前景。

关键词：预应力混凝土桥;灌浆工艺;桥梁施工

概 述

在后张有粘结预应力混凝土结构中，传统的预应力筋防护是通过成孔材料和浆体防护来实现的，传统的防护方法由于孔道压浆质量差(常含有气泡、水泥浆容易离析和析水、不饱满)、外界恶劣因素的影响(如除冰盐或盐水)等原因，使结构过早出现裂缝，预应力锈蚀，从而严重影响结构耐久性、降低结构安全度的事例时有发生。如：1991年英国YNYS-GWAS桥因金属波纹秋锈蚀和灌浆不密实，导致预应力筋失效而垮塌，随后英国对大批压力灌浆工程进行检查，发现80%的工程灌注不满，建于1957年的美国康涅狄格州的BISSELL大桥在使用了35年后，因预应力筋受到严重腐蚀而导致结构的安全降低，被迫炸毁重建;在德国、比利时、日本等国家也对压力灌浆工程进行了检查，发现灌满占30%，不满的占30%，其余40%无法检查;在我国，由于灌浆不好而导致的工程事故也屡见不鲜(如广东海印大桥的拉索锈蚀断、四川宜宾小南门拱桥桥面断落等)。

随着经济形势的巨大变化以及社会的积累增长，土建结构失效带来的风险和损失已远非过去所能比拟，目前，预应力的防护问题日益突出，有粘结预应力混凝土工程的灌浆的质量问题已引起了广泛的重视，为防止预应力筋被锈蚀，提高结构的安全度和耐久性，确保工程质量，真空灌浆工艺这一新技术越来越多地应用后张法预应力混凝土中。

真空灌浆工艺的基本原理

灌浆前，先用真空泵抽吸预应力孔道的空气，使孔道的真空度达到负压0.08～0.1Mpa，然后在孔道另一端用灌浆泵以一定的压力将搅拌好的水泥浆体压入预应力孔道并产生一定的压力，同时孔道内和压浆泵之间存在正负压力差，大大提高了孔道内浆体的饱满和密实度。由于孔道只有极少空气，浆体在负压环境下流动时，这些混在浆体中的气泡将破裂而抽出，浆体中是很难形成气泡;在制备水泥浆中，由于采用降低水灰比、添加专用外加剂等措施，从而减少浆体的离析、析水和干硬收缩，提高浆体的强度，同时，通过采用与之配套的SBG朔料波纹管及连接套，可确保预应力管道的密封性，从而有效保护预应力筋不受腐蚀。

真空灌浆工艺灌浆步骤

清理锚垫板上的灌浆孔道，保证灌浆通道畅通。

按真空灌浆施工设备连接图将设备连接好。

搅拌水泥浆，使其水灰比、流动度、泌水性达到浆体技术指标要求。

启动真空泵抽真空，使真空度达到—0.08～—0.1Mpa并保持稳定。

配制同预应力构件等标号的纯水泥浆。

启动灌浆泵，灌浆时，真空泵保持—0.08～—0.1Mpa连续工作。

待水泥从出浆端负压容器上的透明喉管压出时，检查是否为标准水泥浆。

关闭出浆端阀门，开启进浆端盖帽上的出气孔，将盖帽内压满水泥浆，密封出气孔。

开启出浆端盖帽上的气孔，将盖帽内压满水泥浆，密封出气孔，孔道加压至0.7Mpa，持压3min.

关闭灌浆泵及灌浆阀门，完成灌浆。

拆卸外接管路，附件，清洗空气滤清器及阀门等，接到另一孔道重复以步骤继续压浆。

真空灌浆工艺施工控制要点

4.1 水泥浆的配制要求

压浆是确保有粘结预应力效率的关键，浆体则是预应力混凝土结构是预应力钢材的最后一道屏障，因此水泥浆的配制至关重要，水泥浆的配制应注意如下几方面：①改善硬化水泥的性质，降低水灰比，减少孔隙，泌水，清除离析现象;②减少硬化水泥浆的孔隙率，堵塞渗水通道;③减少和补偿水泥浆在凝结硬化过程中的收缩变形，防止裂缝的产生。

对波纹管的要求

针对金属波纹管存在耐腐蚀性差，易受酸、碱、盐的腐蚀，不能阻隔杂散电流对预应力筋的腐蚀，金属波纹管之间接头密封性一般，电焊渣自由坠落到波纹管上，波纹管易熔穿，金属波纹管管壁薄，在施工现场一经踩压易变形，以及金属波纹管孔道的摩擦系数过大造成预应力筋损失等缺点，采用新型材料塑料波纹管(其原材料是HDPE)代替金属波纹管，克服金属波纹管的不足，发挥塑料波纹管新材料的优势，以满足设计和工程需要。

采用塑料波纹管的优点：①耐腐蚀性优。塑料波纹管不怕酸、碱、盐的腐蚀，能有效地保护预应力筋不受腐蚀。②密封性好。塑料波纹管不漏气，不漏水，荷载作用后不渗透，渗透之忧，对于保护钢绞线束极为有利。③耐温性和阻燃性好。电焊渣自由坠落到波纹管上，波纹管未起燃和熔穿。④同等条件下，塑料波纹管预留孔道的摩擦系数明显小于金属波纹管的预留孔道的摩擦系数，减少了张拉过程中预应力的摩擦损失，提高了有效预应力，可以减少锚具和预应力筋的使用量，从而降低预应力工程的造价。⑤塑料波纹管不导电，可以阻隔杂散电流对预应力筋的腐蚀。⑥运输方便，弯曲半径小，最小为0.3m，可以成盘运输。⑦强度高，刚度大，在施工现场不怕踩压，不变形，混凝土浇筑时不易被振捣棒凿破。

塑料波纹管的连接。塑料波纹管的连接通常有两种方式：用专用的塑料焊接机热熔焊接或采用专用的连接套，在特殊情况下，也可以采用热缩套筒。连接套由塑料制成两半式，使用时通过楔子把两半连接合拢，也可以用塑料焊接机在施工现场焊接，接头与整根质量一致，牢固可靠，接口平滑，利于钢绞线穿束。

转载请注明来自：http://www.uuqikan.com/jianzhushejilw/6206.html