真空辅助压浆施工的质量控制

真空辅助压浆施工的质量控制摘要：在桥梁建设中，后张预应力孔道压浆不密实的问题早在十几年前就已受到国内外的广泛关注。

孔道压浆质量的好坏，直接关系到钢绞线的防腐，影响到结构的安全性和耐久性，不饱满的孔道会给桥梁造成严重的安全隐患。

传统的普通压浆工艺由于其质量不易控制、不能保证水泥浆在凝结硬化后可靠的密实性等缺点，导致预应力筋过早产生锈蚀，降低结构的耐久性。

随着科技的发展及创新，对预应力孔道采用真空辅助压浆新工艺，可以使压浆质量得到更可靠的保证。

关键词：后张预应力孔道真空辅助压浆abstract: in the bridge construction, post-tensionedpre-stressing concrete passageways grouting imperfect problem as early as in more than ten years ago from domestic and international attention. passageways grouting quality is good or bad, directly related to the steel corrosion, affect the structure of the safety and durability, not through the full to cause serious security hidden danger bridge. the traditional ordinary pressure grouting technology because its quality not easy to control, can guarantee the condensed water in the density of the hardened reliable shortcomings, such as, leading to premature produce prestressed steelcorrosion, reduce the durability of structures. with the development of science and technology and innovation, on prestress passes by vacuum auxiliary pressure grouting new technology, can make the grouting quality get more reliable guarantee.keywords: post-tensioned pre-stressing concrete passageways vacuum auxiliary pressure grouting1 工艺原理图1 真空辅助压浆原理图真空压浆基本原理是：将孔道系统密封，一端用抽真空机将孔道内80 %以上的空气抽出，并保证孔道真空度在80 %左右，压浆端压入水灰比为0.29~0.35的水泥浆，当水泥浆从抽真空端流出且稠度与压浆端基本相同，再经过特定位置的排浆、保压以保证孔道内水泥浆体饱满。

2 质量要求2.1波纹管2.1.1 真空辅助压浆应采用塑料波纹管成孔，其摩擦系数小、耐腐蚀、成孔质量好。

2.1.2 管道的内径取决于预应力筋的横截面积。

一般情况下，管道的内横截面积至少应是预应力筋净截面积的2.0~2.5 倍。

2.1.3 塑料波纹管在运输和存放过程中应注意保护。

运输时宜用集装箱或平板车厢，且不得卷盘或弯折。

堆放时场地应平整、清洁，并不得与金属等硬物混杂、磕碰，在户外堆放时，应进行覆盖，不得长时间在烈日下暴晒。

2.2原材料2.2.1 水泥宜采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。

采用矿渣水泥时，应加强检验，防止材性不稳定。

水泥的强度等级不宜低于42.5 mpa，水泥不得含有任何团块。

2.2.2水应不含有对预应力筋或水泥有害的成分，每升水不得含500 mg以上的氯化物离子或任何一种其他有机物。

可采用清洁的饮用水。

2.2.3灌浆剂宜采用具有低含水量，流动性好，最小渗出及膨胀性等特性的外加剂，不得含有对预应力筋或水泥有害的化学物质。

2.3水泥浆水泥浆的性能是压浆的关键，浆体不仅作为孔道的填充材料，而且也是一种粘结剂和防腐剂。

合适的浆体应是：1）和易性好；2）硬化后孔隙率低，渗透性小；3）适宜的膨胀性；4）抗压强度满足要求；5）有效的粘结强度；6）耐久性好。

3 工艺流程3.1准备工作3.1.1材料准备施工前仔细检查材料种类、试验检测结果、材料数量是否足够，合格后方可使用。

3.1.2设备准备按照真空压浆设备要求，仔细检查设备名称、型号是否相符，检查设备部件及使用状态是否完好。

检查高强橡胶输浆管连接是否牢固，管道内是否有水泥干灰等杂质，水泥浆搅拌机出浆口应配有的网筛，清除大块水泥粘稠物等。

3.1.3封锚张拉后，采用砂轮机切除多余的外露钢绞线（外露量宜为30~50 mm）。

封锚时安装、引出压浆管和排气管，封锚后24~48 h内进行压浆。

封锚的方式主要有两种：保护罩封锚与无收缩水泥浆封锚。

3.1.4孔道检查检查压浆孔、排气孔是否畅通，若堵塞，必须疏通后方能压浆。

用水冲洗干净后，用高压风将孔道内水吹干，严禁在孔道内有水的情况下进行抽真空压浆。

3.2真空压浆3.2.1设备连接确定真空端和压浆端，安装引出管、球阀和接头，按附图所示连接设备，确保密封罩、管路各接头的密封性。

3.2.2试抽真空将压浆阀、排气阀全部关闭，使整个孔道形成一个密封系统；给真空泵通水，抽真空阀打开，启动真空泵抽真空，观察真空表读数，应能达到-0.08 mpa左右。

当孔道内的真空度保持稳定时，停泵1 min，若压力降低小于-0.02 mpa，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。

3.2.3拌水泥浆1. 拌浆前先加水空转数分钟，使搅拌机内壁充分湿润，将积水清理干净。

2. 将称量好水总量的80~90 %倒入搅拌机，之后边搅拌边倒入水泥，搅拌3~5 min直至均匀。

3. 将溶于水的外加剂和其它液态外加剂倒入搅拌机，再搅拌3～5 min，均匀后，即可通过过滤网倒入储浆桶，倒入储浆桶的浆体应尽量马上泵送，否则要不停地搅拌，防止离析。

3.2.4压浆1. 关闭阀门3、4，打开阀门1、2，启动真空泵进行抽真空，真空度达到稳定时（-0.08~-0.1 mpa）。

将水泥浆加到压浆泵中，先用泵打出一部分水泥浆，等浆液浓度与储浆桶中的浓度一样时，将压浆管接到锚垫板上的引出管上，开始压浆。

2. 打开阀门4，启动压浆泵，开始压浆。

压浆时，保持真空泵的开启状态，此过程中真空压力将会下降（下降幅度约0.02~0.03 mpa）。

当浆体经过加筋透明橡胶管并准备到达三通接头时，关闭阀门2，打开阀门3，关闭真空泵。

3. 观察废浆桶处的出浆情况，当出浆流畅、稳定且稠度与储浆桶浆体基本一样时，关闭压浆泵，关闭阀门1。

4. 压浆泵继续工作，在≤0.7 mpa下，持压2~3 min，持压过程中应从低至高逐一打开埋设于波纹管各峰顶排气管，排出残余空气及泌水，保证浆体饱满。

最后关掉压浆泵，关闭压浆阀（阀门4），完成压浆。

3.2.5清洗1. 压完一条孔道后，将活接拆下清洗干净，然后接到另一条孔道上进行压浆，其余接头不要拆动。

2.压浆完成，必须当日将沾有水泥浆的输浆管、压浆泵、搅拌机、阀门、空气滤清器等清洗干净。

3.2.6压浆质量检查1. 搅拌均匀后的水泥浆，必须进行现场出机流动度试验，每10盘进行一次检测。

2. 压浆时，在出浆口处每班制作不小于3组试件，标准养护28d，检查其抗压强度，作为质量评定的依据之一。

3. 24 h后开启两端盖帽排气孔堵头，查看两孔内浆体是否饱满密实，有无明显凹陷气孔。

4. 浆体凝固后，将观察孔盖拆开，检查管内是否充满浆体。

5. 测试压浆试件3 h泌水率，检查24 h后浆体有无明显收缩。

6. 根据现场需要，可采取切割取样的方法检验压浆效果。

4 质量控制要点及注意事项4.1质量控制要点4.1.1孔道密封真空压浆采用塑料波纹管，由于塑料波纹管的质量对预应力管道成孔的质量起到控制作用，因此，塑料波纹管的质量直接关系到真空辅助压浆的质量。

4.1.2水泥浆设计水泥浆设计是压浆工艺的关键之处，必须符合2.3的要求。

4.1.3温度控制压浆时水泥浆温度应控制在5~30 ℃之间，否则应采取措施以满足要求。

4.1.4观测孔设置压浆孔和观察孔允许在锚具上设置，但其位置应在施工图纸上详细注明。

4.1.5压浆顺序应自下而上进行，以免上下孔道存在串孔情况下，水泥浆流到临近的下层孔道凝固，堵塞临近下层孔道。

同一管道压浆应连续进行，一次完成。

4.2注意事项1. 压浆前如发现孔道内有水，应用真空泵将孔道内水份排走。

2. 整个连通管路的气密性必须认真检查，经检查合格后方可进行下一道工序。

3. 若压浆孔道为曲线，应在波纹管每个波峰的最高点靠同一端设立泌水排气管，高出混凝土200 mm。

4. 真空泵启用时应注意：启动时，先将水阀打开同时开泵；关泵时，先关水阀后停泵。

5. 浆体搅拌时，按照水、水泥、外加剂的顺序加入，其用量必须严格控制。

6. 压浆工作宜在水泥浆流动性下降前进行（约30～45min内），孔道一次灌注要连续。

7. 搅拌好的浆体每次应全部卸尽，在水泥浆全部卸出之前，不得投入未拌和的材料，更不能采取边出料边进料的方法。

8. 中途换管道时间内，继续启动压浆泵，让浆体循环流动。

9.压浆途中若发生故障，不能连续一次压满时，应立即用压力水冲洗干净，故障处理后再压浆。

注：文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。