真空辅助压浆施工技术及工艺质量控制论文
桥梁预应力孔道真空辅助压浆施工技术
桥梁预应力孔道真空辅助压浆施工技术摘要:桥梁工程的后张预应力孔道的压浆密实性问题是国内外桥梁建筑界广泛关注的问题,因为孔道的压浆质量关系到整个桥梁结构的安全稳固性和耐久性。
真空辅助压浆技术运用可以有效地解决这个问题。
本文简要介绍了真空辅助压浆技术的原理、工艺流程,并总结了施工过程中的注意事项。
关键词:孔道压浆;真空辅助压浆;工艺流程随着社会经济和交通事业的不断发展,大跨径预应力法在桥梁工程中得到了广泛的应用。
大跨径后张预应力混凝土技术可以实现桥体结构轻盈化,能够有效地避免混凝土开裂等问题,不需要配置张拉设备以及台座等,大大降低了工程造价。
但这种方法也存在一个很严重的问题,即压浆不密实的问题。
孔道的压浆质量关系到整个桥梁结构的安全稳固性和耐久性。
在桥梁工程中采用真空辅助压浆发,可以提高压浆的饱满度,从而提高桥梁结构的安全度和耐久性。
一、真空压浆的原理压浆时,由于预应力孔道内存在很多阻力因素阻碍压浆,致使压浆所需的压力达不到要求,水泥浆体的密实度不够。
造成这些问题的主要原因是预应力波纹管的内壁对浆体的阻力、或者箱梁施工过程中金属波纹管损坏而使压浆不顺利以及压浆泵的压力不够等都会影响压浆效果。
运用真空辅助压浆技术可以有效地解决这些问题。
真空辅助压浆的基本原理是在孔道压浆前,用真空泵将预应力孔道中的空气抽出来,使其达到真空状态,即真空度在负压0.1MPa左右。
然后用压浆机从孔道的另一端将水泥浆压入孔道内,并以不小于0.7MPa的正压力保持孔道内压力1.5-2min。
这样可以大大提高孔道内水泥浆体的密实度和饱和度。
另外,在水泥浆体红添加专用外加剂,降低水灰比,可有有效地减少浆体的离析或者干硬收缩等情况,大幅度地提高浆体的墙体。
二、真空压浆技术的有点在桥梁后张有粘接预应力的混凝土结构中,桥梁的预应力筋通过在预埋孔道中灌注水泥浆来实现,预应力筋与混凝土之间的共同工作也是通过这种方法实现的。
传统的灌浆主要采用的是压浆法,就是将水灰比为0.4-0.45的水泥浆以0.5-1.0MPa的压力压入孔道中。
真空辅助压浆施工技术分析
真空辅助压浆施工技术分析摘要:本文介绍了真空辅助压浆技术的基本原理、压浆设备和参数、工艺流程以及注意事项,阐述了真空辅助压浆在桥梁工程中的应用。
关键词:真空辅助压浆;工艺原理;施工在公路桥梁建设中,后张预应力压浆不密实的问题在2001年已被交通部列为公路桥梁建设的十大顽疾之一。
由于真空辅助压浆能够较好的解决孔道压浆的密实性问题,因此该工艺也引起了广大桥梁工作者的极大兴趣并在桥梁施工中被逐渐推广。
1真空压浆工艺机理真空压浆技术是预应力混凝土结构在进行预应力张拉施工后,通过真空泵对孔道施加真空负压力作用,使张拉管道内具有足够的真空度(负压力),减少孔道内的空气阻力,提高水泥浆液的流动性,杜绝气泡的残留,进而使水泥浆液充分充满孔道的一项工艺。
在压浆之前,首先采用真空泵抽吸预应力孔道中的空气,使孔道内的真空度达到80%以上,然后在孔道的另一端再用压浆机以大于0.7Mpa的正压力将水泥浆压入预应力孔道。
由于孔道内只有极少的空气,很难形成气泡;同时,由于孔道与压浆机之间的正负压力差,大大提高了孔道压浆的饱满度。
在水泥浆中,减小了水灰比,添加了专用的添加剂,提高了水泥浆的流动度,减小了水泥浆的收缩。
孔道在真空状态下,减少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,尤其对于一些异形关键部份,更是如此。
2真空辅助压浆施工2.1压浆设备除了传统的压浆施工设备外,真空辅助压浆还需要以下设备:(1)真空泵、压力表和控制盘。
真空泵能提供不小于90%真空度的抽真空能力。
在真空泵前应配备空气滤清器,防止抽出的浆体直接进入真空泵而造成真空泵的损坏。
(2)压力瓶,可作为防护屏障防止稀浆混合料进入真空泵而损坏真空泵。
(3)干净的加筋泌水管,能够承受较大的负压。
(4)气密阀及气密锚帽。
压浆泵可连续操作,对于纵向预应力管道,能以0.7Mpa的恒压作业;对于竖向预应力管道,能以0.4Mpa的恒压作业。
压浆泵应是活塞式的或排液式的,泵及其吸入循环是完全密封的,以避免气泡进入水泥浆内,且装有一个喷嘴,该喷嘴关闭时,导管中无压力损失。
真空压浆施工工艺
浅谈真空压辅助浆施工工艺杨炳元(四川省德阳市黄山路一段中铁五局成绵乐铁路工程指挥部第二项目部 438000)摘要随着中国铁路建设的高速发展,真空辅助压浆技术在铁路后张预应力混凝土结构施工中被广泛应用。
本文主要是结合笔者工作多年的经验,简单的介绍了铁路后张预应力混凝土简支箱梁真空辅助压浆施工工艺及质量控制。
关键词真空辅助压浆后张预应力混凝土简支箱梁真空泵施工工艺1 前言真空压浆是后张预应力混凝土结构施工中的一项新技术,随着后张预应力混凝土结构在桥梁中的广泛应用,对孔道进行压浆成为了施工过程中一个非常重要的环节。
在常规状态下,由于孔道内的空气、水份、混在拌好的浆体中的气泡对压浆质量造成了一定的影响,使压浆效果很难到达一个理想的状态,但真空压浆使用高性能防腐灌浆剂、阻锈剂,改善了浆体的性能,在很大程度上解决了这个问题,提高预应力孔道灌浆的饱满度和密实度。
采用真空压浆工艺是提高后张预应力混凝土结构安全度和耐久性的有效措施。
2 工程概况成都至绵阳至乐山客运专线北起江油,经绵阳、德阳、广汉、成都,然后向南经过彭山、眉山、夹江、峨眉,最后抵达乐山。
铁路等级:I级;设计速度:200km/h,基础设施速度目标值250km/h;正线线间距:4.8m;最小曲线半径一般采用4500m,困难地段采用3500m;最大坡度:20‰。
德阳制梁场为成绵乐客运专线的3#制梁场,承担新建铁路成绵乐客运专线CMLZQ-2标D2K76+821.63~D2K111+443.984段473孔双线简支箱梁预制任务,其中32m、24m箱梁分别为423孔、50孔,设计梁长分别为32.6m、24.6m,跨度分别为31.5m、23.5m,按预制法架设施工。
预制简支梁结构类型为无砟轨道后张法预应力砼双线简支整孔箱梁,截面类型采用单箱双室截面,梁端顶板、底板及腹板局部向内侧加厚。
桥面宽度:防护墙根部内侧净宽8.6m,桥上人行道栏杆内侧净宽11.7m,桥面板宽11.8m,桥建筑总宽12.08m。
浅析后张法预应力真空压浆质量控制措施
浅析后张法预应力真空压浆质量控制措施摘要:真空辅助压浆是近几年发展起来的一项技术,它克服了传统压浆工艺的不足,从根本上解决了普通压浆工艺固有的各种缺陷,既提高了孔道压浆的饱满度与密实度,确保预应力筋的防腐效果,也大大提高了结构的耐久性,延长了桥梁的使用寿命。
关键词:浅析后张法预应力真空压浆质量控制措施1绪论1.1 真空辅助压浆的工艺介绍压浆前,先用真空泵抽吸预应力孔道中的空气,使孔道的真空度达到负压0.10MPa左右,然后在孔道另一端用压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。
由于孔道内只有极少数空气,浆体中很难形成气泡,同时,由于孔道内和压浆泵之间的正负压力差,大大提高孔道内浆体的饱满和密实度。
而且在水泥浆中,由于降低水灰比,添加专用的外加剂,从而减少浆体的离析、析水和干硬收缩,同时提高浆体的强度。
1.2 真空压浆技术的优点真空压浆优点的主要体现在以下四个方面:(1)在真空状态下,管道内的空气极少,浆体很难形成气泡,同时减少了由于管道高低弯曲而使浆体自身形成的压力差,便于浆体充满整个管道。
(2)与压浆机之间的压力差,浆体可以很好地充满整个管道,使孔道内的浆体饱满、密实;浆体与钢绞线相接密贴,浆体表面光滑密实,浆体内不存在气泡或空洞。
(3)由于在浆体中加入了专用的减水剂和膨胀剂,减少了水灰比,提高了水泥浆的流动度,减少了水泥浆的收缩。
综上所述:真空压浆对提高后张法混凝土结构的耐久性和安全性,具有明显作用。
同时由于这种新工艺本身性质决定了它具有高水平的质量控制。
2孔道压浆施工中常见的主要质量通病及特征2.1、锚头部位密封不严密,造成试抽真空时真空度达不到规范要求,压浆时持荷压力及持荷时间达不到要求。
造成锚头处漏浆,孔道不饱满。
2.2、封锚方法不合理,采用水泥砂浆封锚,砂浆易裂缝,密实性差易造成漏浆,持荷压力达不到。
2.3、梁体局部靠近管道处混凝土存在蜂窝、漏振、裂缝丰内部隐藏缺陷,不能保压持荷甚至漏浆,造成管道不饱满。
VSL真空辅助压浆施工工艺
同空气一起被抽 出, 增强了浆体 的密实度及孔道内水 泥浆 的饱满程度 。 b消除混在水 泥浆体中的气 泡。这样就避免了有害水积 聚在 预应 )
力 筋附近 的可能性, 防止预应力筋 的腐蚀 。 c ) 水泥浆体中的稀浆在真空负压下率先流人负压容器, 待稠浆流出 后, 孔道 中水泥浆体 的稠度即能保持一致 , 使水泥浆体密实度 和强 度得 到保证。 d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, 尤其是一些异型关键部位 。 对于弯型, U型, 竖向预应力筋更能体现出 V L真空辅助压浆施工工艺 的优越性。 S e ) 作为一种全面的技术, S V L真空辅助压浆施工工艺要求施工现场 具有高水平的质量, 包括高水平的管理人员和操作 队伍 , 因为这种方法 本身的性 质决定 了它具有高水平的质量控制 。 采用正确 的施工工艺是使用此项技术的前提条件 :采用配套 的预 应力锚具 、 片组装件之外, 夹 硬度必须符合规范要求, 不得使用不符合规 范要求的锚具 、 夹片和非组装件的材料 、 成孔 性能 良好 的 V LP — L S S T P U 塑料波纹管, 使用专 门的抽真空机及 负压容器设备 、 专用浆体外加剂 ( 高 效减水剂与膨胀剂 )标准化 的施工工艺流程 以及专业 的施工技术人员 、 都是保证此项工艺得 以正确实施和顺 利实施必不可少的条件。 三、 S V L真空辅助压浆体系的组成 ( V L真空辅助压浆施工工艺 ; 1S ) ( 能 自身提供密闭体 系的预应力锚具 、 2 ) 夹片组装件 ; f)S T P U 3V LP — L S塑料 波 纹 管 ; f1 4专用水泥浆体及水 泥浆体外加剂( 高效减水剂与膨胀剂 ) ; f) 门的抽真空机及负压容器设备 ; 5专 f) 6成熟 、 先进的标准化施工工艺流程及熟练的施工技术人员 。 1V L真空辅助压浆施工工艺 、S V L真空辅助压浆施工工艺的必须具备 的要素 : S a 真空吸浆 的施工工艺规范必须确保下列 目标的实现 ; 1 ①必 须确保在 V LP — L S塑料 波纹管管道 内正确完 成和 营造 S T P U 真空 , 保证张拉孔道内真空度在 8 %左右 ; 0 ②必 须保证 张拉 孑 道 的 V LP — L S L S T P U 塑料 波纹管和 大气之 间或 VS T P U LP — L S塑料波纹管和 V LP — L S塑料波纹管之间无裂缝 ; S T P U ③必须保证水泥浆体的标准稠度及水泥浆体中无 空气 ; ④ 必须保证 V Ll — L S塑料 波纹管管道 中无残 留水 分及混 凝 S T P U O 土 残渣 。 为达 到以上 目 , 的 必须有正确的成孔材料 、 符合规范的水泥净浆浆 体配合 比设计 。在真空吸浆开始前 , 标准 、 特定的施工工艺规范必须制 定出来 , 由有经验 的受过特定培训 的技术过硬的操作 人员正确执行 。 并 bV L ) S 真空辅助பைடு நூலகம்浆设备及辅具 除了通常的灌浆设备 以外 , 还须具有 以下设备 : ①真空泵 , 有真空压力表和控制刻度盘 ; ②压力容 器 , 为一个屏障 , 作 阻止浆体进入真空泵损坏它 ;
公路压浆施工质量控制论文
公路压浆施工质量控制论文【摘要】加强工程施工过程中的压浆施工质量的调控措施改善,最终保证工程能够按质按量的完成。
一、压浆技术的操作过程控制压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆,压浆先施工周圈桩再施工中间桩,压浆时采用2根桩循环压浆,即先压第1根桩,压浆量约占总量的70%,压完后再压另1根桩,然后依次为第1根桩的另外一管和第2根桩的另外一管,这样就能保证同一根桩2根管压浆时间间隔30~60min以上,给水泥浆在土体中扩散的时间。
灌注桩成型14天,砼强度达到80%后,进行超声波检测,而后进行桩底压浆。
将配制好的水泥浆液经压浆泵加压输入到设置在桩内的压浆管内,高压浆液通过管底的单向阀门进入桩底的土中。
水泥浆液水灰比控制在0.55左右,水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥。
在正式压浆前,为检验配制好的水泥浆液的流动性、稳定性、均匀性、水泥浆液凝固时间,浆液浓度调整时机等施工控制参数。
在桩底压浆过程中,浆液浓度应经历由稀浆向浓浆变化的过程。
稀浆渗透性强可扩大桩底压浆加固范围,浓浆有利于提高桩底压浆加固区的强度。
压浆压力、浆液浓度、压入率和压浆量是变化的,合理的确定和控制其变化范围,提高桩底压浆效果,并兼顾设计要求注入水泥浆液量,及压浆的终止压力,确保压浆质量。
在压浆技术的操作过程中首先是在搅拌机中加入到实际拌和水的85%,再均匀地加入水泥,全部的粉料主要是在均匀搅拌2min之后,再加入剩下的15%的拌合水,继续搅拌相应的时间。
综上,搅拌的时间应为4min。
开动搅拌机之后,均匀的加入到全部的压浆料,边下料边搅拌。
然后均匀加入全部水泥。
全部粉料加入后搅拌机,均匀搅拌2min;然后加入剩下的15%的拌合水,继续搅拌2min。
搅拌时间4min。
浆体放入压浆罐时,用3mm×3mm的过滤网过滤。
浆体搅拌完毕后,禁止另行加水调整其流动度。
浆体的搅拌过程必须要按照实验室的标准配合比进行施工,搅拌前还要用水精确的计量,称量误差精确到±1%;水泥的搅拌过程中还要使用专用的高速浆液搅拌机进行均匀的搅拌,不得存在团块,在注浆施工前,还需要对浆液不间断的搅拌,若是气泡出现较多,则要适当的降低搅拌速度,在搅拌完毕后,刮去表面的浮浆。
真空辅助压浆施工技术及工艺质量控制
真空辅助压浆施工技术及工艺质量控制摘要:文章介绍了真空压浆的基本原理和技术优点,针对真空辅助压浆施工工艺以及施工的过程质量控制问题进行了探讨。
关键词:真空辅助压浆;施工工艺;质量控制Abstract: This paper introduces the basic principles of vacuum pressure grouting and technical advantages, in view of the vacuum auxiliary pressure grouting construction process and quality control in the process of construction are discussed.Key Words: vacuum auxiliary pressure grouting; construction technology; quality control1真空压浆的基本原理和技术优点普通压力压浆一般是在孔道的压浆端对水泥浆施加0.5~0.7Mpa的压力,缓慢均匀地向孔道内压入浆体,直至浆体在孔道高点处的排气孔流出;而作为孔道压浆施工的一项新技术,真空压浆的基本原理是:在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空,使之产生-0.1Mpa左右的真空度,然后用压浆泵将优化后的特种水泥浆从孔道的另一端压入,直至充满整条孔道,并加以≤0.7Mpa左右的正压力,以提高预应力孔道压浆的饱满度和密实度。
跟普通压力压浆相比,真空压浆具有以下技术优点:1)在真空的状态下,孔道内的空气、水份以及混在水泥浆中的气泡被消除,减少了浆体孔隙、泌水现象。
2)压浆过程中孔道具有良好的密封性,使浆体保压及充满整条孔道得到保证。
3)工艺及浆体的优化,消除了裂缝的产生,使压浆的饱满性及强度得到保证。
4)真空压浆过程是一个连续且迅速的过程,缩短了压浆时间。
2真空压浆的技术指标2.1真空压浆过程中,孔道始终处于真空状态,故孔道及两端必须密封,因此预应力孔道应采用密封性好、不怕踩压、不生锈、不易被振捣棒凿破的塑料波纹管成型;在预应力张拉施工完成后,必须切除外露钢绞线(钢绞线外露量≤30mm),进行封锚,封锚时要将外露钢绞线、锚垫板、夹片等全部包裹,使覆盖层厚度>15mm,同时注意清理压浆孔,安装、引出压浆管和排气管,压浆应在封锚后24~48小时内进行。
桥梁施工中真空辅助压浆技术应用分析论文
桥梁施工中真空辅助压浆技术的应用分析摘要:真空压浆是后张预应力混凝土结构施工中的一项新技术,在桥梁施工中,真空压浆可以弥补普通压力压浆的缺点,更有效地保证并提高了后张预应力混凝土构件的安全性及耐久性,确保工程质量。
结合多年的工作经验,介绍真空压浆的施工工艺及技术要求。
关键词:桥梁预应力;真空压浆;施工技术中图分类号:tu74 文章标识码:a文章编号:随着我国预应力桥梁的大量使用,对后张预应力孔道灌浆的常规方法已不能满足质量或大跨度要求。
按新规范对结构设计要安全可靠、耐久适用的要求,采用真空辅助灌浆施工的工艺显得越来越重要,这就要求我们更加重视和掌握这项先进技术。
预应力管道真空灌浆技术在我国桥梁施工中是一门新兴的施工工艺,其原理主要是利用在预应力管道内产生空气负压,使浆体更密实地填满整个预应力管道。
1真空辅助灌浆的重要性在传统压力灌浆中,浆体施工工艺有一定的局限性,浆体中常会含有气泡,当混合料硬化后,存集气泡会变为孔隙,成为自由水的聚集地。
为此有必要将传统压浆工艺进行改进,将真空辅助压浆工艺等技术应用于预应力孔道施工中,使灌浆工艺更加完善合理。
其基本原理为:在压浆之前,首先采用真空泵抽吸预应力孔道中的空气,使孔道内的真空度达到80%以上,使之产生-0.06—-0.1mpa 的真空度,然后用灌浆泵将优化后的水泥浆从孔道的另一端灌人,并加以>o.7mpa的正压力。
在真空辅助下,孔道中原有的空气和水被消除,同时混杂在水泥中的气泡和多余的自由水亦被消除,增强了浆体的密实度。
浆体中的微沫浆及稀浆在真空负压下率先流人到负压容器,待稠浆流出后,孔道中浆体的稠度即能保持一致,使浆体密实和强度得到保证。
真空辅助压浆的过程是—个连续且迅速的过程,缩短了灌浆时间。
2 真空压浆的理论形成2.1真空压浆的浆体在管道内充盈程度采用真空泵抽吸预应力孔道中的空气,使孔道内的真空度达到负压真空度(-0.09—-0.1mpa),然后在孔道另一端用螺旋式压浆机以大于0.5mpa的正压力浆水泥浆压人孔道内。
后张法预应力混凝土真空辅助压浆工艺在密实度控制方面的应用
后张法预应力混凝土真空辅助压浆工艺在密实度控制方面的应用摘要:后张法预应力混凝土工艺越来越成熟,本文结合孔道压浆不密实的症状表现,从设计和施工方面,分析了造成孔道不密实的原因,提出了相应的防治措施。
关键词:真空辅助压浆工艺后张法预应力孔道压浆密实1 前言在有粘结的后张法预应力混凝土结构中,预应力筋张拉、锚固之后,需接着进行孔道压浆。
孔道压浆的主要目的是防止预应力筋的腐蚀,并为预应力筋与结构混凝土之间提供有效的粘结使之形成整体。
为此,孔道压浆必须饱满、密实,并有强度要求。
在有粘结后张预应力混凝土结构中。
预应力筋在高应力状态下的腐蚀成为工程界极为关注的敏感问题。
因此,工程界对有粘结后张预应力混凝土结构的传统压浆法灌浆防腐的可靠性产生了怀疑.并探索更为可靠和有效的途径。
真空辅助压浆工艺应运而生。
2 真空辅助压浆工艺在密实度控制中的应用2.1 真空辅助压浆工艺的原理及其特点真空辅助压浆工艺的基本原理:压浆以前,在孔道的一端用真空泵对预应力孔道进行抽真空,使孔道内处于-0.06~-0.1MPa之间的负压状态,真空度不小于80 ,然后在孔道的另一端用压浆机以大于0.6MPa的压力将水泥浆注入预应力孔道,由于孔道内处于真空状态,不能形成气泡;而且有孔道内外的大气压力差,增加了水泥浆在孔道中的压力,提高了水泥浆的流动速度。
与传统的压浆方法相比,真空辅助压浆工艺具有以下优点:(1)增加了水泥浆的流动性,使施工连续、迅速。
(2)消除了传统的压浆方法所引起的气泡、水泡、气囊和水囊,增强了浆体的密实度和饱满度。
(3)水泥浆中的小泡沫和稀浆,在真空负压下首先流进负压容器,孔道中浆体较好地保持了稠度,使浆体密实度和强度得到保证和提高,特别对于高低弯曲的孔道和长大孔道更能体现真空压浆的优越性。
(4)保证了预应力钢筋免受氧化和锈蚀,提高了工程质量。
2.2 孔道压浆不密实的症状表现孔道压浆不密实的症状主要表现为:(1)压浆初凝后,从进浆孔或排气孔用探测棒可探测到是否饱满,有无空洞。
桥梁预应力真空压浆施工工艺控制及分析
桥梁预应力真空压浆施工工艺控制及分析1、引言随着我国建筑行业的蓬勃发展,桥梁预应力技术得到越来越广泛的应用,相对于传统的压浆技术而言,真空压浆技术以其更加有着全面性的特点,在当今的建筑行业中占据着重要的地位。
2、真空辅助压浆的重要性随着目前建筑需求的加强,对压浆技术进行优化是非常关键的步骤。
在目前看来,现有的压浆技术存在很多的不足:对于普通灌浆来讲,其主要是通过压浆法来完成操作,即通过一定的压力将泥浆注入到孔道之中。
而这种做法却有着一定的缺陷,比如在水泥浆在发生一系列的反应之后容易产生缝隙,这就会导致浆体的粘度不够,而对建筑工程的整体质量产生负面影响。
同时,在使用这种方法后的浆体通常富含气体,而在随后浆体的固化后,这些存在的气体就将慢慢变成缝隙,这也将对建筑的质量带来威胁。
针对这一问题,我们需要对我们的工艺进行改进加以克服,真空压浆技术应运而生。
3、真空压浆技术原理真空压浆其原理是:压浆前在出浆口采用真空泵抽吸预应力孔道中的空气,使孔道内达到-0.06MPa~-0.10MPa的真空度,然后在孔道的另一端采用压浆泵将水泥浆液压入孔道中,以此提高孔道压浆的充盈度和密实度。
4、真空压浆技术的要求4.1其通过对孔道内阻力的减少,来对泥浆流动性进行了提高,这样就会在减少灌浆用时的过程中对施工的效率进行了加强。
4.2在高度真空状态下,通过对气体和水的有效减少对于浆体的整体质量进行了有利的保证,对其安全性也得到了质的加强。
4.3可以使压浆技术和封锚技术的工作可以人为的选择分开处理或者统一处理,这样将会使建筑的美观性得到提高。
4.4对孔道的密封性以及安全性的提高得到提升,因为在灌浆过程中,只有使孔道的密封性得到保证才能使浆液有效的充满孔道的各个部分。
4.5在对浆体的配合比制定过程中,应当更加同实际情况进行联系,从而制定出合适、合格的配合比。
4.6在建筑工程中,真空压浆技术是非常重要的一个环节,这就要求在这个环节中必须保持严谨性、优质性,需要有高素质、有能力的工作人员对其进行良好的实行。
浅谈预应力T梁真空压浆施工及质量控制
浅谈预应力T梁真空压浆施工及质量控制摘要:真空压浆施工是后张法预应力混凝土结构施工中的一个重要环节,文章结合30m预应力T梁施工实践,从材料准备、浆体配合比、施工器械准备、试压、压浆等方面对真空压浆工艺进行了介绍,同时列举出控制质量的几个要点,可以给类似的工程提供一些参考。
关键词:预应力;真空压浆;质量控制1前言30m的跨度属于中等桥梁,多孔连续T梁是中等桥梁最常用的结构形式之一。
作为桥梁的主体结构,T梁的质量直接影响到桥梁的性能和使用寿命。
孔道压浆施工质量的好坏,对T梁的质量又有很大的影响,所以高质量的孔道压浆施工在桥梁的建造中具有十分重要的意义。
在真空压浆技术之前,孔道压浆多采用的是压力灌浆技术,该技术是把固定水灰比的水泥浆压入预应力孔道中,压力为0.5至0.7MPa之间。
但往往因为水泥浆的质量不稳定、封锚不够密实、工艺控制困难等原因,导致水泥浆体积收缩很多、浆体不够密实、管道空隙多的缺陷,在较长预应力孔道压浆中,这些缺陷更加明显。
在这种情况下,预应力孔道中含水分的空气很容易将预应力钢绞线腐蚀,致使预应力钢绞线被损耗,耐久性不够。
同时,由于预应力孔道中存在比较多的空隙,无法和构件形成一个整体,使预应力无法很好的传递到构件,并且导致了预应力筋的松驰。
所以,随着真空压浆技术日渐成熟,已广泛地应用于桥梁施工中,逐渐取代了传统的压力灌浆技术。
2真空压浆的基本原理以及施工流程2.1基本原理真空压浆技术的基本原理是:首先,使用真空泵在孔道一端吸抽预应力孔道中的空气,让其真空度在负压0.06~0.10MPa之间,然后,用压浆泵在孔道另一端把搅拌好的水泥浆体压入预应力孔道,保持压力在0.6~0.8MPa左右。
由于压浆过程中预应力孔道一直保持负压状态,这样,在真空条件下形成了“压”和“吸”的作用,使水泥浆里面的气体和多余的水分(包括预应力孔道原来存在的水分)就会不断地移动至端部,最后排除掉。
同时,因为真空泵的吸抽空气的作用,使预应力孔道里面的空气变得稀少,泥浆相对于空气中的表面能和表面张力都下降,这样浆体就不会形成汽包,预应力筋和构件之间的间隙被很好地填充,很大程度地增加了预应力孔道内浆体的密实度和饱满性。
探讨桥梁预应力的孔道真空辅助压浆施工技术
探讨桥梁预应力的孔道真空辅助压浆施工技术本文結合笔者多年来的施工经验,阐述了孔道压浆工作原理,通过某工程实例重点分析了桥梁预应力的孔道真空辅助压浆施工技术,采用真空辅助压浆新技术可以提高孔道压浆质量,提高压浆密实程度,保证工作质量。
标签:桥梁;后张法;孔道压浆;真空辅助1引言孔道压浆是后张法预应力构件非常关键的工序之一。
多年来,由于孔道压浆达不到预期效果,压浆后的预应力管道浆体不饱满,密实度差,甚至强度不足,构件投入使用一段时间后出现预应力孔道渗水、预应力孔道附近混凝土碳化程度高,影响结构安全性和耐久性。
现行规范中孔道压浆方法已不适应目前高质量的要求。
为了提高预应力孔道压浆的施工质量,近年来,在我国多个省的高速公路桥梁施工中,逐步推行了利用真空辅助方法对预应力孔道进行压浆。
本文分析了某高速公路桥梁预制箱梁孔道压浆真空辅助方法,经过施工单位精心组织,认真研究方案,并进行了多次现场试验比对,经真空辅助压浆的预应力孔道水泥浆饱满程度、浆体的密实度和水泥浆凝结后浆体的收缩率都较以前有较大提高,效果良好。
2工作原理预应力孔道内部由于多种原因,会使压浆时水泥浆的行进受阻,从而在压浆过程中难以达到理想的压力和水泥浆体的密实度,这些原因主要有:预应力波纹管的内壁阻力、箱梁施工过程中可能造成的金属波纹管的损坏、由于少量金属波纹管内水泥浆的浸入导致的内壁摩阻力、预应力钢绞线造成的水泥浆行进受阻以及水泥浆压浆泵的压力不足等。
这些现象在施工中不可能完全克服,为了使压浆最终效果不受这些因素的影响,采用真空辅助技术进行压浆。
真空辅助压浆是在孔道压浆前,用真空泵将预应力管道抽成真空状态,即在孔道的一端抽出空气,使管道内大气压力达-0.07~-0.1MPa,形成负压,然后在孔道的另一端用压浆泵将水泥浆压入孔道,并以0.7MPa左右的正压力稳压1.5~2min,以便获得更好的水泥浆密实度和饱满度。
3施工工艺3.1孔道的安装工艺由于PT-PLUS管的刚性强度较大,回弹性好,因此在使用过程中,需要用细铁丝把波纹孔管与支托钢筋绑在一起,来防止在施工中浇注混凝土时,可能产生的位置的左右偏移,或对存在上浮的预应力筋,采用后穿的穿束方法。
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1 工艺原理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。
后张预应力真空辅助压浆施工控制论文
后张预应力真空辅助压浆施工控制【摘要】后张预应力混凝土连续箱梁已广泛应用于城市高架桥和高速公路的跨线桥建设中,后张预应力混凝土连续箱梁的压浆施工方法也在不断更新,常见的施工方法有:普通压浆法和真空辅助压浆法。
【关键词】后张预应力;混凝土;连续箱梁;施工方法0.概况随着我国基础设施建设的迅速展开,后张预应力混凝土连续箱梁已广泛应用于城市高架桥和高速公路的跨线桥建设中,后张预应力混凝土连续箱梁的压浆施工方法也在不断更新,常见的施工方法有:普通压浆法和真空辅助压浆法。
近几年来,在后张预应力混凝土连续箱梁设计中普通压浆法逐步被真空辅助压浆法取代,下面主要就真空辅助压浆施工控制要点进行探讨。
1.真空压浆施工的基本要求(1)材料(水泥、水、添加剂、波纹管)和压浆设备、水泥浆体必须符合规定要求。
搅拌水泥浆之前,加水空转搅拌机数分钟,使其内壁充分湿润,将积水排净。
在全部水泥浆用完之前不得再投入原材料,更不能采取边出料边进料的方法。
搅拌好的水泥浆须一次用完。
(2)预应力张拉施工完成后,孔道应尽早压浆,一般不要超过24小时。
(3)做好压浆前的准备工作,孔道和两端必须密封,且孔道内无石、砂及其他杂物,确保孔道畅通,清洁干爽;清理锚垫板上的压浆孔,保证压浆通道畅通。
(4)压浆顺序,对上下分层的孔道先从下层孔道压浆灌注,对曲线孔道和竖向孔道从最低点压浆孔压入,并由最高点的排气孔排气和泌水。
(5)整个压浆过程(包括压浆孔数和位置)应做好记录,以防漏灌,同时每一工作班留取不少于3组的70.7x70.7x70.7mm立方体试件,并进行标准养护。
2.真空辅助压浆的施工原理压浆前,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~-0.1mpa之间,然后在孔道另一端用压浆泵以一定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,大大提高孔道内浆体的饱满和密实度。
预应力管道真空辅助压浆施工工法(优秀工作范文)
预应力管道真空辅助压浆施工工法编制单位:山东省路桥集团有限公司编制时间:2008年7月预应力管道真空辅助压浆施工工法1.前言在后张法预应力混凝土结构中,孔道压浆主要目的是防止预应力筋的腐蚀及实现预应力筋与结构混凝土之间提供有效的粘结;孔道压浆的密实性是孔道压浆成功与否的首要技术要点.传统的在砼内预埋金属波纹管,用压浆机直接压入水泥浆的施工工艺,普遍存在着压过的管道内浆体不密实,不饱满,容易产生离析,干硬收缩,泌水等质量通病,导致预应力筋受到锈蚀、使得桥梁倒塌或重建或加固.预应力筋的防腐问题、结构的耐久性问题,得到土木工程界的普遍关注.鉴于上述情况,预应力结构的耐久性和预应力孔道的压浆的质量得到社会的普遍关注.孔道的浆体作为空隙的填充料、提供预应力系统和结构的粘结以及预应力筋的防腐作用其质量直接影响到结构的耐久性.2.工法特点1)可以消除普通压浆法引起的气泡,同时,孔道中残留的水珠在接近真空的情况下被汽化,随同空气一起被抽出,增强了浆体的密实度.2)消除混在浆体中的气泡.这样就避免了有害水积聚在预应力筋附近的可能性,防止预应力筋的腐蚀.3)浆体中的微沫浆及稀浆在真空负压下率先流入负压容器,待稠浆流出后,孔道中浆体的稠度即能保持一致,使浆体密实度和强度得到保证.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.对于弯型、U 型、竖向预应力筋更能体现真空灌浆的优越性.5)作为一种全面的技术,真空辅助压浆要求施工现场具有高水平的质量管理,包括高水平的管理人员和操作队伍.这样,由于这种方法本身的性质决定了它具有高水平的质量控制.使用此项技术的前提条件是采用配套的预应力锚具组装件、成孔性能良好的塑料波纹管,使用专用设备、外加剂、标准化的施工规程以及专业施工人员,这些都是保证此项技术得以正确实施必不可少的条件.3.适用范围适用于所有后张预应力混凝土结构预应力管道的压浆,尤其是曲线束和长线束.4.施工工艺原理、流程及操作要点桥梁预应力孔道压浆施工是一个重要工序环节,为了保证工程质量,要在预应力孔道压浆施工中,精心设计水泥浆的配合比及选择最优的材料,预应力孔道施工预先通过 1 :1模型试验,得到精确数据后,做好工期安排,选好灌浆时间.真空辅助压浆工艺是塑料波纹管将孔道系统密封;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60%以上,同时压浆端压入水灰比为0.29~0.35的水泥浆.当水泥浆从真空端流出且稠度与压浆端割.当采用气割时,切割同时在锚环根部浇水降温,以免预应力筋和锚具过热而产生滑丝现象.严禁采用电弧焊切割.预应力筋割切后的余留长度不得小于30米米.封锚:封锚砼的配合比必须经过试验,以无收缩砼为配制目标,以防砼收缩产生裂缝,导致密封不严而漏水、漏气、露浆.外露面的封锚砼的外观颜色和主梁的外观颜色一致.封锚时应留排气孔.推荐采用下图的压浆盖帽作为封锚工具.其与使用传统压浆工艺的锚垫板略有不同,其锚垫板上预留固定压浆盖帽的螺栓孔.其上有安装密封圈的凹槽,保证与锚垫板的密贴和密封.使用密封盖帽的好处是可反复使用,并且可以节约等封锚砼凝固的时间.冲洗管道:孔道在压浆前应用压力水冲洗,以排除孔内粉渣等杂物,保证孔道畅通.冲洗后用空压机吹去孔内积水,但要保持孔道湿润,而使水泥浆与孔壁结合良好.在冲洗过程中,如发现有冒水、漏水现象,则应及时堵塞漏洞.5.1.2.灌浆准备①检查确认材料数量,种类是否齐备,品质是否保证;②检查机具是否齐备、完好;③检查供水、供电是否齐全、方便;④按配方秤量浆体材料,外加剂首先溶于一部分水,待用;⑤按图4所示连接装好各部件.5.1.3.水泥浆的拌制先下水再下水泥,拌和时间不少于1分钟,灰浆过筛后存放于储浆桶内.此时桶内灰浆仍要低速搅拌,并经常保持足够的数量以保证每根管道的压图2 普通封锚方式和压浆盖帽方式的比较图浆能一次连续完成.水泥浆自调制到压入管道的时间间隔不得超过40分钟.对于因延迟使用所致的流动度降低的水泥浆,不得通过加水来增加其流动度.有条件的情况下,最好采用高速灰浆搅拌机(转速在1700转/分以上).5.1.4.真空泵的准备按照图1的示意,接好真空泵的管路.5.2. 压浆工艺5.2.1 工艺概述1)孔道压浆顺序是先下后上,要将集中在一处的孔一次压完.若中间因故停歇时,应立即将孔道内的水泥浆冲洗干净,以便重新压浆时,孔道畅通无阻.对曲线孔道和竖向孔道应从最低点的压浆孔压入,由最高点的排气孔排气和泌水.2)关闭与真空泵连接外的所有通风孔,启动真空泵,从导管中排除空气.孔道真空度达到60~90%(即真空度维持在-0.006~-.009MPa),并且能稳定在该区间一个值附近时,表明导管密封良好,没有裂缝,方可压浆.如果不图3 普通灰浆搅拌机和高速搅拌机的比较图能满足上述情况时,应查明原因,将管道密封后再进行压浆.3)压浆应缓慢,均匀的进行,不得中断,并应将所有最高点的排气孔依次一一放开和关闭,使孔道内排气通畅.较集中和临近的孔道,宜尽量先连续压浆完成,不能连续压浆时,后压浆的孔道应在压浆前用压力水冲洗通畅.4) 当压浆管路长度超过30米时,应提高压力100kPa~200kPa.每个压浆孔道两端的夹片进、出浆口均应安装一节带阀门的短管,以备压注完毕时封闭,保持孔道中的水泥浆在有压状态下凝固.整个压注系统及胶管各阀门处内径不得小于10米米,以防堵塞.5)清洗压浆完毕后,用清水连续冲洗灌浆设备,直至出水口流出清水,如有必要应该拆开设备进行清洗;拆下灌浆胶管,清洗灌浆泵、搅拌机、阀门以及粘有灰浆的工具.5.2.2 工艺流程1)关闭阀门1、3和排气孔,打开阀门2和4,启动真空泵,当真空度达到并维持在负压0.08 MPa左右时,打开阀门1,启动压浆泵,开始压浆;2)当浆体经过透明高压管并准备到达三通接头时,关闭阀门1,并打开阀门3,关闭真空泵;3)压浆过程应连续直至水泥浆从出浆端接往负压容器的透明喉管压出时止,排浆直到流出合格的水泥浆时,并关闭压浆泵,关闭阀门2.4)马上打开排气孔,启动压浆泵,观察排气孔处的出浆情况,当出浆流畅、稳定且稠度与盛浆桶浆体基本一致时,关闭排气孔,以0.4~0.6Mpa的压力继续压浆2—3米in ,最后关掉压浆泵,关闭阀门1,压浆完成.5)拆除阀门1、2外的设备,并清洗,即完成压浆工作.5.2.3注意事项1)严格掌握材料配合比,未经试验室允许不得随意调整.2)灌浆管应选用牢固结实的高强橡胶管,保证有压力时不易破裂.3)灰浆进入灌浆泵之前应通过1厘米的筛子.4)真空泵放置应低于整条管道,启动时先将连接的真空泵的水阀打开,然后开泵;关泵时先关水阀,后停泵.5)灌浆工作宜在灰浆流动性没有下降的40分钟内连续进行,并且在灌浆过程中随时搅拌.5.3.施工工艺必备要素5.3.1.真空吸浆的工艺规范必须确保下列目标的实现1)在管道内正确完成和营造真空;2)在导管和大气之间或导管和导管之间无裂缝;3)浆体中无空气;4)管道内无水;为达到以上目的,必须有正确的成孔材料、浆体设计和设备.在真空辅助压浆开始前,标准、特定的工艺规范必须按制定出来,由有经验的受过操作训练的人员正确执行.5.3.2.设备及辅具必须具备下列条件除了通常的灌浆设备以外,还须以下设备:1)真空泵,有真空压力表和刻度盘;2)压力容器,作为一个屏障,阻止浆体进入真空泵损坏它;3)加筋的干净软管,能承受负压;4)进口、出口、排气口的截止阀;5)预应力的压浆盖帽(在不采用常规封锚的情况下);5.4、压浆浆体的配比设计5.4.1浆体的组成:浆体由水泥、水、专用助剂组成,其混合体应达到下列指标1)水灰比为:0.29~0.35,一般控制在0.32左右;2)浆体泌水率:水泥在拌和3小时后,其泌水率应小于2%,且泌水应在24小时,内被浆体完全吸收.3)浆体温度:水泥浆搅拌及压浆时浆体温度应小于35度;4)稠度:13秒~18秒;在45分钟内,浆体的稠度变化不应大于2秒.5)缓凝时间:其初凝时间应不小于3小时,终凝时间应大于17小时.6)膨胀率:小于5%;7)密度:不小于2.0g/厘米3;8)抗压强度:在标准养护下,其7天龄期的强度应不小于25Mpa,满足以上浆体性能的压浆浆体,才为合格的压浆浆体.5.4.2.浆体的外加剂:为了使浆体的性能能达到上列指标,必须在配合比中参加品质优良的外加剂.5.5.压浆时应注意以下几点:1)孔道宜在预应力完成三天内压浆;2)水泥浆终凝后,方可卸拔压浆阀门.3)压浆气温最高不可大于35℃,且压浆完成48小时内温度不得低于5℃.4)压浆因故不能连续压满时,应立即用压力水冲洗干净.6.质量标准及质量控制质量标准除了保证浆体的质量外,主要控制以下两点:一是压浆过程应连续直至水泥浆从出浆端流出合格的水泥浆为止;二是观察排气孔处的出浆情况,保证出浆流畅、稳定且稠度与盛浆桶浆体基本一致.质量控制方面除了满足上文提到的要求外,还需要注意以下几点:6.1压浆盖帽在浆体初凝后可拆除,及时清理,以备再用;6.2在压浆前使用空压机先行将残留在管道中的水份或脏物排除,确保真空辅助压浆工作能够顺利进行;6.3整个连通管路的气密性必须认真检查,合格后方能进入下一道工序;6.4浆体搅拌时,水、水泥和外加剂的用量都必须严格控制;6.5必须严格控制用水量,对未及时使用而降低了流动性的水泥浆,严禁采用增加水的办法来增加其流动性;6.6搅拌机内搅拌好的浆体每次应全部到尽,在浆体全部到出之前,不得投入未拌和的材料,更不能采取边出料边进料的方法;6.7向搅拌机送入外加剂,需在浆体搅拌一定时间后送入;6.8安装在压浆端及出浆端的阀门和接头,应在灌浆后1小时内拆除并清洗干净.真空辅助压浆施工流程7.机具设备1)灰浆搅拌机:拌制浆体,可采用普通的拌浆机,但必须保证浆体搅拌均匀,能准确控制用水量;2)真空灌浆组件:包括真空泵、真空表、连接阀门;3)压浆组件:包括压浆泵及压力表;4)高压管(含真空回浆观测透明管):高压管应保证能承受压浆过程中的压力要求,特别是透明管,不仅要满足压力要求,还要满足能对浆体进行观察的要求,防止浆体进入真空泵;5)球阀:能保证管道的密封性能;6)三通接头8.环保措施1)施工机械注意保养,维修时防止油料洒落污染河水;2)废弃砼,清洗罐车、导管的废水必须集中处理.3)经常对施工机械进行保养,尽量减少噪音污染.4)施工过程中的废弃物、边角料、包装袋等及时收集、清理、集中处理.9.效益分析真空辅助压浆工艺的效益主要体现在其社会效益上,对于施工单位而言,虽然增加了投入,但采用真空辅助压浆工艺是提高后张预应力混凝土结构安全度和耐久性的有效措施.10.工程实例10.1 滨州黄河二桥为三塔式混凝土PC斜拉桥,桥塔内设置环向预应力,如采用普通的压浆工艺,很难保证工程质量,从而危及结构的安全.经反复试验后,采用真空辅助压浆工艺进行施工,效果良好.该桥于2004年建成通车,目前运营两年,经检测,预应力部分工作性能良好.10.2 济南黄河三桥主桥为单塔斜拉索钢箱梁桥,引桥为预应力混凝土连续箱梁,单跨跨径为45(46)米.因管道较长(最长索为46米+8米),如采用普通压浆工艺,不仅压浆时间长,压浆效果也难以保证,全部采用真空辅助压浆工艺,工程质量优良.。
浅析桥梁预应力管道真空辅助压浆施工技术及应用
浅析桥梁预应力管道真空辅助压浆施工技术及应用【摘要】为了保证预应力钢绞线在张拉后处在一个良好的受力状态,应及时将预应力管道进行封闭,以防止预应力钢绞线产生腐蚀。
因此,管道压浆的作用就显得非同小可了,本文结合施工实例,浅析桥梁预应力管道真空辅助压浆施工技术及应用。
【关键词】桥梁施工;预应力管道;真空辅助压浆真空压浆是后张预应力混凝土结构施工中的一项新技术,近几年来,在桥梁施工中的应用日渐增多。
真空压浆可以弥补普通压力压浆的缺点,更有效地保证并提高了后张预应力混凝土构件的安全性及耐久性,确保工程质量。
本文结合施工实例,浅析桥梁预应力管道真空辅助压浆施工技术及应用。
1 管道压浆的作用及普通压浆的缺点随着越来越多大跨径桥梁构造物的出现,在箱梁、T梁等后张法预应力混凝土施工中,为了保证预应力钢绞线的使用寿命,对孔道必须填充密实,在桥梁工程中普遍采用压浆进行处理。
因为压浆对结构物来说,它作为一种填料,能将预应力孔道填实;作为一种粘结料,能将预应力钢绞线与混凝土粘结在一起,使钢绞线、填料、波纹管和混凝土结构物形成一个整体,将预应力钢绞线上的力均匀地传到结构物中;另外可以很好地防止预应力钢绞线锈蚀,因此作为防止预应力钢绞线锈蚀最后一道屏障,管道压浆质量的好坏越来越受到重视。
现有管道的压浆主要有普通压浆和真空压浆两种类型,通过分析两种施工方式的优缺点,真空压浆法越来越被广泛的应用,因为普通压浆法在压浆时,当压力保持在0.5~1.0MPa的压力下,这时由于压力有限、当浆体较稀时施工中容易发生析水、干硬性收缩等现象,致使孔道内预应力钢绞线和结构物粘结强度不够,在这种情况下,浆体和结构物之间有一定的空隙,空隙内存有的水分将使预应力钢绞线锈蚀。
因此,为了从施工方案及施工工艺上保证浆体对孔道充分密实,保证浆体在管道中的密实度,确保工程质量,在后张法预应力结构物中,常常采用真空灌浆法进行施工。
现在让我们来了解一下真空压浆法施工的一些技术要求。
浅谈桥梁预应力管道真空辅助压浆施工技术
2 . 2真 空辅 助 压 浆 施 工技 术 的优 势
与传统的压浆技术相 比, 真空辅 助压浆技术要在压浆之前 , 使用真空
排 污 阀 除掉 。
北方地区 , 气候寒冷 , 自由水结 冰 , 体 积变 大 , 有 可能会涨裂原本体积较小 浆液搅拌机 : 通过笔者的 自身实践证 明 , 采用强制式搅拌机 拌制的浆 的管道孔 , 影 响结构物耐久性 , 久而久之形成安全 隐患 。 体均匀性较好 。 笔者在以前的实践 中, 也曾经采用过叶片水平 回转 的搅拌 此外 , 传统的压浆法灌 溉孔道 的做法容 易发生水泥浆离析等 问题 , 留 机拌制 的浆体 , 这样浆体 的均匀性 比较差 。 要知道选择什么样的搅拌机对 下安全隐患。 这一点我们从 国内外的桥梁工程 中都可以窥见 。 而且上述说 于浆体 的影响很 大, 笔者把两种拌制的方法相 比较 , 证明前 者的拌 制浆体
大量 的人力 、 物力 , 配 比的浆体经过经验之后 , 达到了强度要求 。
2 、 真 空辅助 压 浆的优 势
2 . 1传统 压 浆 技 术 的 缺 点
( 6 )真空辅助压浆施工技术对水泥 、外加剂和水泥浆 的配 比要求严 传统的后张法预应力 管道压浆在公路桥梁 的建设过程 中不密实 已然 格 。这 些 物 质 材 料也 影 响压 浆 工 程 的质 量 。 成为 了桥梁建设的重要问题。后 张法 预应力管道压浆不密实 的原 因主要 3 . 3真 空辅 助压 浆技 术 的机 械 设备 连 接 有 以下几个方 面 : 离析的水泥浆 、 预应力管道 起伏长顶部 的空隙 , 再者还 桥梁预应力管道真空辅助压浆施工技术 需要 的机械设备有 : 真空泵 : 有可能是浆液搅拌的时候混入的空气 , 由于浆体不 密实 , 浆体之 间的空隙 它是抽取孔道 内空气的主要机械设备。在真空泵的选择上 , 最好采用水环 必然降低浆体的密度和强度 , 影响桥梁梁 体结构受力 的均匀性 。另外 , 自 式真空泵 。 另外还需要配置浆体过滤贮存器罐和水气分离器 , 这样抽取的 由水也是空隙的聚聚之地 ,这些 自由水中可能含有一些不常见的有害成 空气排走 , 水 则循环使用 , 真空泵抽取 的杂质等可以留在过滤器中 , , 通过 分, 腐蚀 预应 力筋 , 这样的例子在气温 比较 低的北方严寒 地区 比较常见 ,
真空辅助压浆工艺探讨
真空辅助压浆工艺探讨【摘要】预应力管道压浆是预应力混凝土结构施工的关键工序,本文从真空辅助压浆浆体设计、管道的密封、设备选用及质量控制几方面,对真空压浆技术进行了深入探讨,对现场施工具有指导意义。
【关键词】真空压浆工艺一、真空压浆工艺概述真空辅助压浆是近年发展起来的一项技术,它克服了传统预应力混凝土结构孔道压浆工艺的不足,从根本上解决了普通压浆工艺固有的各种缺陷,既提高了孔道压浆的饱满度与密实性,确保预应力筋的防腐效果,也大大提高了结构的耐久性,延长了桥梁的使用寿命。
二、真空压浆的浆体配合比设计(一)浆体配合比确定原则浆体设计是压浆工艺的关键环节之一,合适的水泥浆应具有以下特性:1.流动性能好。
2.均质性好,孔隙率低、渗透性小。
3.具有轻微的膨胀性。
4.抗压强度满足要求。
5.与孔道各单元牢固粘接。
6.泌水性小。
为防止水泥浆在灌注过程中产生析水以及硬化开裂,并保证水泥浆在管道中的流动性,需掺加少量的外加剂。
(二)对材料的要求1)水泥:采用普通硅酸盐水泥,水泥强度等级不低于42.5Mpa。
2)水:水中硫酸盐含量不能大于0.1%,氯盐含量不能大于0.5%,水中不能含有糖分或悬浮有机质。
3)外加剂:不得含有对预应力筋或水泥有害的化学物质。
尤其不得含有氯化物和硝酸钙等腐蚀性介质。
另外,添加剂中所含的膨胀成分严禁含有铝粉。
(三)技术指标1.水灰比控制在0.3~0.38 。
2.流动度30~50S。
3.浆体泌水性小于水泥浆初始体积的2%,四次连续测定的结果平均值<1%;拌合24小时内泌水被浆体吸收。
4.浆体初凝时间大于>6小时,终凝时间<24小时。
5.浆体膨胀率<2%。
6)充盈度:无肉眼可见水囊,无直径大于3mm的气囊。
7)浆液温度:5℃≤T≤35℃。
8)浆体强度指标满足要求(青临高速为50Mpa)。
9)浆体对钢绞线无腐蚀作用。
三、管道系统密封方法选择和措施真空压浆工艺的优点要得以实现,达到规定的真空度并在压浆期间保持稳定是关键,这就要求管道系统具有良好的密封性。
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真空辅助压浆施工技术及工艺质量控制摘要:文章介绍了真空压浆的基本原理和技术优点,针对真空辅助压浆施工工艺以及施工的过程质量控制问题进行了探讨。
关键词:真空辅助压浆;施工工艺;质量控制
中图分类号:o213.1文献标识码:a 文章编号:
abstract: this paper introduces the basic principles of vacuum pressure grouting and technical advantages, in view of the vacuum auxiliary pressure grouting construction process and quality control in the process of construction are discussed.
key words: vacuum auxiliary pressure grouting; construction technology; quality control
1真空压浆的基本原理和技术优点普通压力压浆一般是在孔道
的压浆端对水泥浆施加0.5~0.7mpa的压力,缓慢均匀地向孔道内压入浆体,直至浆体在孔道高点处的排气孔流出;而作为孔道压浆施工的一项新技术,真空压浆的基本原理是:在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空,使之产生-0.1mpa左右的真空度,然后用压浆泵将优化后的特种水泥浆从孔道的另一端压入,直至充满整条孔道,并加以≤0.7mpa左右的正压力,以提高预应力孔道压浆的饱满度和密实度。
跟普通压力压浆相比,真空压浆具有以下技术优点:1)在真空的状态下,孔道内的空气、水份以及混在水泥浆中的气泡被消除,减少了浆体孔隙、泌水现象。
2)压浆过程中孔道具有
良好的密封性,使浆体保压及充满整条孔道得到保证。
3)工艺及浆体的优化,消除了裂缝的产生,使压浆的饱满性及强度得到保证。
4)真空压浆过程是一个连续且迅速的过程,缩短了压浆时间。
2真空压浆的技术指标2.1真空压浆过程中,孔道始终处于真空状态,故孔道及两端必须密封,因此预应力孔道应采用密封性好、不怕踩压、不生锈、不易被振捣棒凿破的塑料波纹管成型;在预应力张拉施工完成后,必须切除外露钢绞线(钢绞线外露量≤30mm),进行封锚,封锚时要将外露钢绞线、锚垫板、夹片等全部包裹,使覆盖层厚度>15mm,同时注意清理压浆孔,安装、引出压浆管和排气管,压浆应在封锚后24~48小时内进行。
2.2真空泵的压力表须预先标定,抽真空时,真空度(负压)控制在-0.06mpa~-0.1mpa之间。
2.3压浆前须在实验室进行水泥浆配合比试验,水泥浆的水灰比控制在0.30~0.40之间(普通压力压浆一般为0.40~0.45),浆体的稠度控制在30~50s(普通压力压浆一般为14~18s),做泌水性实验,浆体的泌水性<2%。
要求水泥浆的初凝时间为6~8小时,浆体7天龄期强度至少≥40mpa.
3真空辅助压浆施工工艺3.1准备工作。
张拉施工完成后,要切除外露的钢绞线(注意钢绞线的外露量≤ 30mm ,进行封锚;在压浆施工前将锚垫板表面清理,保证平整,在保护罩底面与橡胶密封圈表面均涂一层玻璃胶,装上橡胶密封圈,将保护罩与锚垫板上的安装孔对正,用螺栓拧紧;清理锚垫板上的压浆孔,保证压浆通道通畅;确认浆体配方;检查材料、设备、附件的型号或规格、数
量等是否符合要求;按设备原理图进行各单元体的密封连接,确保密封罩、管路各接头的密封性。
3.2试抽真空。
关闭阀门观察真空压力表的读数,应能达到负压力0.07~0.1mpa 。
当孔道内的真空度保持稳定时(真空度越高越好),停泵1min,若压力降低小于0.02mpa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。
3.3拌浆。
拌浆前先加水空转数分钟,使搅拌机内壁充分湿润,将积水倒干净;将称量好的水(扣除用于溶化固态外加剂的那部分水)倒入搅拌机,之后边搅拌边倒入水泥,在搅拌3~5min 直至均匀;将溶于水的外加剂和其它液态外加剂倒入搅拌机,再搅拌5~15min ,然后倒入盛浆浆桶;倒入盛浆桶的浆体应尽量马上泵送,否则要不停地搅拌。
3.4压浆。
启动真空泵,当真空度达到并维持在负压0.08 mpa 左右时,打开阀门1 ,启动压浆泵,开始压浆;当浆体经过透明高压管并准备到达三通接头1时,打开阀门3并关闭阀门5,关闭真空泵;注意透明高压管应超过10米长以便控制;观察废浆桶处的出浆情况,当出浆流畅、稳定且稠度与盛浆桶体基本一样时,并关闭压浆泵,关闭阀门2;启动压浆泵使压浆泵压力达到0.4mpa 左右,最后关掉压浆泵,关闭阀门1;接通水,打开阀门3、4清洗,再拆下阀门处的透明高压管,关闭阀门3清洗。
4真空辅助压浆施工全过程质量控制的要求4.1预应力管道布设的质量检查.1)波纹管的检查现代后张法预应力混凝土结构施工中的孔道成型,一般都采用预埋波纹管法,预埋管一般选用自重轻、刚度好、弯折方便、
连接简单、与混凝土粘结好的金属或者塑料波纹管,对波纹管的质量要求有:(1)波纹管出厂时应有合格证。
(2)波纹管在室外保存时间不宜过长,不得直接堆积在地上,并应采取措施防止雨露和各种腐蚀性气体的影响。
2)预应力孔道设置时的质量检查预留预应力孔道的尺寸与位置应当准确,应与设计要求相符合,铺设预应力管道时应检查。
4.2压浆料原材料的质量控制。
1)水泥:压浆料宜采用硅酸盐水泥或普通水泥,水泥强度等级不宜低于42.5,水泥必须新鲜,不含有任何的结块,水泥要存放在干燥通风的地方,防止受潮。
2)外加剂:宜采用具有低含水量、流动性好、最小渗出及膨胀性的预应力孔道专用外加剂,不得含有对预应力筋或水泥有害的化学物质。
3)水:一般来说采用洁净的饮用水即可。
水中应不含有对预应力筋或水泥有害的成分,每升水不得含有500mg以上的氯化物离子或任何一种其它有机物。
4.3对拌制好的压浆料要做以下试验来检查其工作性能。
1)流动性试验:实验标准可遵照美国astmc939标准规定的10s~30s;对于扁波纹管压浆的情况压浆料的稠度应当比较小,即流动时间比较短;对于纵向预应力孔道的情况,在满足标准规定的情况下,适当增大压浆料的稠度会更利于水泥浆充满孔道,减少泌水在孔道内留下孔隙。
2)泌水率及膨胀率试验:试验标准可遵照美国修改后的astmc940标准规定的泌水率≤1%;或者遵照《公路桥涵施工技术规范》(jtj041-2000)中的规定。
4.4压浆施工过程的质量检查。
1)压浆顺序:压浆时,对曲线孔道和竖向孔道应从最低点的压浆
孔压入,压浆顺序宜先压注下层孔道。
2)压浆适宜温度:在压浆过程中及压浆后48h内,结构混凝土的温度不得低于5℃,否则就要采取保温措施,当温度高于35℃时压浆宜在夜间进行。
3)压浆方法:尽量连续压浆完成,不能连续压浆时,后压浆的孔道应在压浆前用压力水冲洗通畅。
4.5压浆完成后的检查。
压浆完成后要清洗设备并做好以下的工作:1)压浆完成后24h内孔道不得受振以免影响压浆质量。
2)压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况。
如有不实,应及时处理和纠正。
3)对需要封锚的锚具,压浆后应先将其周围冲洗干净并对梁端混凝土凿毛,然后设置钢筋网浇筑封锚混凝土。
封锚混凝土的强度应符合设计规定,一般不宜低于构件混凝土强度等级值的80%。
必须严格控制封锚后的梁体长度。
长期外露的锚具,应采取防锈蚀措施。
参考文献:
[1]周佩友;雷应军;真空辅助压浆在后张预应力砼中的应用[a];第二届全国公路科技创新高层论坛论文集.。