真空辅助压浆新工艺在转体桥梁施工中的应用

真空辅助压浆新工艺在转体桥梁施工中的应用

摘要：真空辅助压浆是后张法预应力混凝土结构施工中的一项新技术，近几年在桥梁施工中的应用日渐增多。真空辅助压浆可以弥补普通压浆的缺点，更为有效地保证并提高后张预应力混凝土构件的安全性及耐久性，确保工程质量。本文以吴江市h04公路跨京杭运河大桥的施工为例，阐述真空辅助压浆新工艺的应用。

关键词：真空辅助压浆, 预应力结构, 桥梁, 应用

abstract: the vacuum auxiliary pressure grouting method after is a prestressed concrete structures in the construction of a new technology, the application in bridge construction in recent years on increasing. vacuum auxiliary pressure grouting can make up for the disadvantages of normal pressure grouting, more effectively ensure and improve a prestressed concrete component of the safety and durability, ensure the quality of the project. in this paper h04 wujiang city highway cross hangzhou canal of the construction of the bridge as an example, this paper expounds the vacuum auxiliary pressure grouting of new technology of the application. key words: vacuum auxiliary pressure grouting prestressed structure, bridges, applications

在后张有粘结预应力混凝土构件中，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应力孔道中灌注水泥浆来实现的。传统的做法是采用普通压浆法来灌浆，普通压浆浆体本身和施工工艺具有一定的局限性和自身无法克服的缺点，这种压浆工艺在一定程度上给工程留下安全隐患。随着科学的发展、技术的创新，采用塑料波纹管成孔辅以真空辅助压浆的方法作为后张预应力混凝土结构施工中的一项新兴技术，已逐渐在大型桥梁施工中推广应用。

1．吴江市跨京杭运河大桥工程概况

吴江市ｈ04公路跨京杭运河大桥工程基本情况：设计荷载为公路－ⅰ级，主桥采用中心转体的施工方案。桥梁总长523.96m，其中主桥长193m，采用35m+96m+62m三跨不对称，西侧连续，东侧刚构的结构形式。主桥箱梁采用单箱双室直腹板的断面形式，全桥采用双向预应力，预应力钢束最长为114.5 m。

根据设计要求，全桥双向预应力钢束均采用塑料波纹管成孔辅以真空辅助压浆的新材料和新工艺。

2．工艺原理

2.1真空辅助压浆原理

在压浆前，先用真空泵抽吸预应力孔道中的空气，使孔道中的真空度达到负压0.06～0.09mpa，然后在孔道另一端用压浆泵以0.5～0.7mpa的压力将搅拌好的水泥浆体压入预应力孔道。由于孔道内只有少量空气，浆体很难形成气泡；同时，由于孔道内和压浆泵之间

的正负压力差，不仅是“压”而且是增加了“吸”的功能，有利于管道内浆体的流动与成形，大大提高孔道内浆体的饱满性和密实度。

2.2真空压浆的理论形成

在封闭的孔道中，如果把浆体视为一流动的液柱的话，进浆端的正压力对液柱施加了一个强大的推力，将液柱源源不断的压入管道。

3．真空辅助压浆配套设备

压浆设备包括：强制式灰浆搅拌机、压浆泵（挤压式不可用）、计量设备、贮浆桶、过滤器、高压橡胶管、连接头、控制阀。真空辅助设备包括：真空泵、压力表、控制盘、压力瓶、加筋透明输浆管、气密阀。

4．真空辅助压浆工艺对浆体的要求

(1)水泥浆的强度应符合设计规定，满足预应力筋和混凝土构件之间的有效应力传递，保证结构的整体性。

(2)水泥浆应具有较好的流动性，适于施工灌注。水灰比宜为0.40～0.45，掺入适量减水剂时可减小到0.35。

(3)水泥浆本身对预应力钢绞线和孔道壁应无腐蚀作用（具有高电阻性和不渗透氯离子等）。

(4)水泥浆在灌注后泌水率低，且不离析。水泥浆的泌水率最大不得超过3%，拌和后3h泌水率宜控制在2%，泌水应在24h内重新

全部被浆吸回。

(5)水泥浆应具备一定的膨胀性能（其自由膨胀率应小于10%），以抵消水泥硬化过程中产生的收缩，保证孔道中的各个部位充盈饱满的浆体，特别是钢绞线的异形部位和孔道拐弯部位。

5．真空辅助压浆施工步骤

5.1 封锚

(1)预应力张拉完成后，切除外露的钢绞线（注意外露的钢绞线的长度宜为2～5cm），进行封锚，封锚的方式可采用下图所示两种形式（本桥出于经济性考虑，采用后一种封锚方式）：

(2)封锚时，先用水泥砂浆填封夹片与钢绞线间的细小缝隙，再用水泥砂浆将夹片及外露的钢绞线全部包裹，覆盖层厚大于2cm，包裹6至12个小时后再进行压浆施工。为确保水泥砂浆不掉落及养护期间不开裂，在水泥封锚后，要用双层塑料薄膜密封并绑扎固定在锚具上。对于其他可能漏气的地方，应采用玻璃胶及密封生料进行密封，从而保证管道的密封。

(3)清理锚垫板上的灌浆孔，用压浆泵对每条管道压注清水，检验管道是否畅通，确定真空端及灌浆端，安装引出管、球阀和接头，并抽查其功能。

5.2 抽真空及孔道注浆

(1)张拉完毕后，应尽早进行压浆施工。