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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，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、混在水泥中的氣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，但真空压浆在很大程度上解决了这个问题。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。本文详细阐述了客运专线预制箱梁真空压浆技术和施工，可供同类工程施工参考。
关键词：真空压浆；真空泵；施工量控制。
中图分类号：TF135文献标识码： A 文章编号：
1工程概况
新建成都至绵阳至乐山铁路客运专线（简称成绵乐铁路客运专线）是四川第一条铁路客运专线，全线共有10个梁场。箱梁均为预应力混凝土，梁体为单箱双室截面，梁宽11.8米。如何保证对孔道压浆的质量是一个关键问题，箱梁压浆采用真空压浆，有效提高了该桥箱梁后张预应力混凝土结构的安全度和耐久性。
2预制箱梁真空压浆技术
预制箱梁真空压浆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-0.06Pa—-0.08 Pa的真空度，然后用灌浆泵将灌浆剂和水泥配合而成的水泥浆从孔道的另一端灌入，直至充满整条孔道，并加以≤0.6Mpa的正压力，以提高预应力孔道压浆的饱满度和密实度。预制箱梁真空压浆技术优点为:(1) 在真空状态下，孔道内的空气、水分以及混在水泥浆中的气泡被消除，减少孔隙、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个孔道得到保证。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。真空压浆过程是一个连续且迅速的过程，缩短了压浆时间。预制箱梁真空压浆技术要求为:（1)孔道压浆的技术要求。钢绞线束张拉完毕，经24h复查验证后才能进行压浆，其间隔时间不宜超过48h。压浆时及压浆后3d内，梁体及环境温度不得低于5℃。预应力管道压浆采用真空辅助压浆工艺，压浆泵采用连续式，同一管道压浆连续进行，一次完成。水泥浆28天抗压强度不得低于50MPa。（2）压浆料的技术要求。 压浆用水泥强度为P.O42.5普通硅酸盐水泥，其技术标准应符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》中的规定，水泥有结块不得使用。水泥浆必须加入高性能无收缩防腐蚀灌浆剂及阻锈剂。拌和水采用梁场饮用水，符合高性能混凝土用水标准。预应力管道压浆采用真空辅助压浆工艺，压浆泵采用连续式，同一管道压浆连续进行，一次完成，搅拌机转速不得低于1000r/min。使用的压浆料抗压强度不得低于50Mpa，抗折强度不小于10Mpa。其技术要求符合高性能无收缩防腐蚀灌浆剂的规定，有结块不得使用，经检验合格后方可使用。水泥浆凝结时间：终凝小于12小时。压浆时梁体温度应不超过35℃。浆体水胶比为0.32，不得掺入氯化物或其它对预应力钢绞线有腐蚀作用的外加剂。水泥浆不得泌水，管道垂直高度小于1.8m时，0.22MPa压力下泌水率不得大于3.5%；管道垂直高度大于1.8m时，0.36MPa压力下泌水率不得大于3.5%。水泥浆料必须采用机械搅拌，使用专用的浆液搅拌机拌合均匀，不得有料团块。在注浆前，要对浆液进行不间断搅拌。搅拌完毕的料40min内进行压浆。
如果浆体表面气泡较多，则适当降低搅拌速度，搅拌完毕，略加放置，刮去表面的浮浆。浆体流动性指标：出机流动度18±4S,30min后不大于30S；如果气温过高，可采用温度较低的拌合水，浆体温度必须低于35℃。浆体24h自由膨胀率不超过3%，含气量不大于3%，且不小于1%，氯离子含量不大于0.06%。浆体搅拌完毕后，禁止另行加水调整其流动度。冬季压浆时应采取梁体四周覆盖蓬布内生暖风炉的方式进行加温措施，时间不少于3天。
3预制箱梁真空压浆施工
真空压浆各部件连接见图1（图中：1--球阀1；2---构件；3--球阀2；4--球阀3；5--过滤器；6--真空压力表；7—高强橡胶管；8—真空泵；9—搅拌机；10—灌浆泵；11—输浆胶管）。具体施工方法为：(1) 张拉施工完成之后，切除外露的钢绞线（注意钢绞线的外露量≤30mm），进行封锚。封锚方式有两种： 采用保护罩封锚：保护罩作为工具罩使用，在灌浆后3小时内拆除，将锚垫板表面清理，保证平整，在灌浆保护罩底面和橡胶密封圈表面均匀涂上一层玻璃胶，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，注意将排气口朝正上方；用无收缩水泥砂浆封锚：必须将锚板及夹片、外露钢绞全部包裹，覆盖层厚度>15mm，封锚后24～48小时捏灌浆。（2）清理锚垫板上的灌浆孔，保证灌浆通道通畅。（3）确定抽真空端及压浆端，安装引出管，球阀和接头，并检查其功能。（4）搅拌水泥浆使其水灰比、流动度、泌水性达到技术要求指标。（5）启动真空泵抽真空，使真空度达到-0.06～-0.08MPa并保持稳定。（6）启动压浆泵，当灌浆泵输出的浆体达到要求稠度时，将泵上的输送管接到锚垫板上的引出管上，开始压浆。(7) 压浆过程中，真空泵保持连续工作。(8) 带抽真空端的空气滤清器中有浆体经过时，关闭空气滤清器前端的阀门（阀4），稍后打开排气阀（阀3），当水泥浆从排气阀顺畅流出，且稠度与灌入的浆体相当时，关闭抽真空端的所有阀门（阀3、阀4）。(9) 灌浆泵继续工作，压力达到0.6MPa左右，持压1～2分钟。(10) 关闭灌浆泵及灌浆端阀门（阀1），完成灌浆。 （11）拆外接管路、附件、清洗空气滤清器及阀门等。（12）完成当日压浆后，必须将所有沾有水泥浆的设备清洗干净。（13）安装在压浆端和出浆端的球阀，应在灌浆后一小时内拆除并进行清理。（14）质量控制要点及注意事项。质量控制要点为孔道的密封性、 浆体配方控制、 现场施工质量管理控制。施工注意事项为：施工时，浆体温度不高于35℃，冬季施工不低于+5℃。当环境温度超过35℃时，应在夜间施工。 当环境温度低于5℃时，仍需进行压浆，则除正常压浆规定执行外，还须采取下列措施：对梁体进行预温，预温时间8小时，温度为15～20℃；预温停止后，静置2小时，待梁体孔道温度降至10～15℃时压浆；提高水泥浆用水温度，使水泥浆温度达到10～20℃；压浆完毕，孔道水泥浆需继续保温养护；孔道压浆为箱梁质量控制的特殊工序，派专人作为现场监控人员，严格监控整个注浆过程，并做好相应的监控记录。
图1真空压浆各部件连接图
4结语
由于真空压浆施工工艺本身有较高水平的质量控制，加上合理配比混合料，采用真空压浆技术能够保证孔道灌浆的均匀性，形成一个密实、不透水的保护层，并能消除孔隙。因此，真空压浆技术是确保高质量压浆的一个强有力的手段，是压浆工艺向高新技术的发展方向。采用上述真空压浆技术，成功完成了成绵乐铁路客运专线预制箱梁真空压浆施工，为该类工程施工积累了新的技术资料。
参考文献
[1] 王中仓,李振田.桥梁预应力真空压浆施工技术[J].公路交通科技(应用技术版). 2009，(8).
[2] 施正宝,邓胜标,张禄涛,侯权河.真空压浆在渭河大桥的应用[J]. 公路. 2009，(6).
[3] 余晓华.真空压浆在桥梁施工中的应用[J].河南科技.2010，(4).
作者简介：
丁欣，男，（1975.02——），四川成都人，本科，工程师，主要从事新建铁路建设工作。
关键词：真空压浆；真空泵；施工量控制。
中图分类号：TF135文献标识码： A 文章编号：
1工程概况
新建成都至绵阳至乐山铁路客运专线（简称成绵乐铁路客运专线）是四川第一条铁路客运专线，全线共有10个梁场。箱梁均为预应力混凝土，梁体为单箱双室截面，梁宽11.8米。如何保证对孔道压浆的质量是一个关键问题，箱梁压浆采用真空压浆，有效提高了该桥箱梁后张预应力混凝土结构的安全度和耐久性。
2预制箱梁真空压浆技术
预制箱梁真空压浆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-0.06Pa—-0.08 Pa的真空度，然后用灌浆泵将灌浆剂和水泥配合而成的水泥浆从孔道的另一端灌入，直至充满整条孔道，并加以≤0.6Mpa的正压力，以提高预应力孔道压浆的饱满度和密实度。预制箱梁真空压浆技术优点为:(1) 在真空状态下，孔道内的空气、水分以及混在水泥浆中的气泡被消除，减少孔隙、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个孔道得到保证。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。真空压浆过程是一个连续且迅速的过程，缩短了压浆时间。预制箱梁真空压浆技术要求为:（1)孔道压浆的技术要求。钢绞线束张拉完毕，经24h复查验证后才能进行压浆，其间隔时间不宜超过48h。压浆时及压浆后3d内，梁体及环境温度不得低于5℃。预应力管道压浆采用真空辅助压浆工艺，压浆泵采用连续式，同一管道压浆连续进行，一次完成。水泥浆28天抗压强度不得低于50MPa。（2）压浆料的技术要求。 压浆用水泥强度为P.O42.5普通硅酸盐水泥，其技术标准应符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》中的规定，水泥有结块不得使用。水泥浆必须加入高性能无收缩防腐蚀灌浆剂及阻锈剂。拌和水采用梁场饮用水，符合高性能混凝土用水标准。预应力管道压浆采用真空辅助压浆工艺，压浆泵采用连续式，同一管道压浆连续进行，一次完成，搅拌机转速不得低于1000r/min。使用的压浆料抗压强度不得低于50Mpa，抗折强度不小于10Mpa。其技术要求符合高性能无收缩防腐蚀灌浆剂的规定，有结块不得使用，经检验合格后方可使用。水泥浆凝结时间：终凝小于12小时。压浆时梁体温度应不超过35℃。浆体水胶比为0.32，不得掺入氯化物或其它对预应力钢绞线有腐蚀作用的外加剂。水泥浆不得泌水，管道垂直高度小于1.8m时，0.22MPa压力下泌水率不得大于3.5%；管道垂直高度大于1.8m时，0.36MPa压力下泌水率不得大于3.5%。水泥浆料必须采用机械搅拌，使用专用的浆液搅拌机拌合均匀，不得有料团块。在注浆前，要对浆液进行不间断搅拌。搅拌完毕的料40min内进行压浆。
如果浆体表面气泡较多，则适当降低搅拌速度，搅拌完毕，略加放置，刮去表面的浮浆。浆体流动性指标：出机流动度18±4S,30min后不大于30S；如果气温过高，可采用温度较低的拌合水，浆体温度必须低于35℃。浆体24h自由膨胀率不超过3%，含气量不大于3%，且不小于1%，氯离子含量不大于0.06%。浆体搅拌完毕后，禁止另行加水调整其流动度。冬季压浆时应采取梁体四周覆盖蓬布内生暖风炉的方式进行加温措施，时间不少于3天。
3预制箱梁真空压浆施工
真空压浆各部件连接见图1（图中：1--球阀1；2---构件；3--球阀2；4--球阀3；5--过滤器；6--真空压力表；7—高强橡胶管；8—真空泵；9—搅拌机；10—灌浆泵；11—输浆胶管）。具体施工方法为：(1) 张拉施工完成之后，切除外露的钢绞线（注意钢绞线的外露量≤30mm），进行封锚。封锚方式有两种： 采用保护罩封锚：保护罩作为工具罩使用，在灌浆后3小时内拆除，将锚垫板表面清理，保证平整，在灌浆保护罩底面和橡胶密封圈表面均匀涂上一层玻璃胶，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，注意将排气口朝正上方；用无收缩水泥砂浆封锚：必须将锚板及夹片、外露钢绞全部包裹，覆盖层厚度>15mm，封锚后24～48小时捏灌浆。（2）清理锚垫板上的灌浆孔，保证灌浆通道通畅。（3）确定抽真空端及压浆端，安装引出管，球阀和接头，并检查其功能。（4）搅拌水泥浆使其水灰比、流动度、泌水性达到技术要求指标。（5）启动真空泵抽真空，使真空度达到-0.06～-0.08MPa并保持稳定。（6）启动压浆泵，当灌浆泵输出的浆体达到要求稠度时，将泵上的输送管接到锚垫板上的引出管上，开始压浆。(7) 压浆过程中，真空泵保持连续工作。(8) 带抽真空端的空气滤清器中有浆体经过时，关闭空气滤清器前端的阀门（阀4），稍后打开排气阀（阀3），当水泥浆从排气阀顺畅流出，且稠度与灌入的浆体相当时，关闭抽真空端的所有阀门（阀3、阀4）。(9) 灌浆泵继续工作，压力达到0.6MPa左右，持压1～2分钟。(10) 关闭灌浆泵及灌浆端阀门（阀1），完成灌浆。 （11）拆外接管路、附件、清洗空气滤清器及阀门等。（12）完成当日压浆后，必须将所有沾有水泥浆的设备清洗干净。（13）安装在压浆端和出浆端的球阀，应在灌浆后一小时内拆除并进行清理。（14）质量控制要点及注意事项。质量控制要点为孔道的密封性、 浆体配方控制、 现场施工质量管理控制。施工注意事项为：施工时，浆体温度不高于35℃，冬季施工不低于+5℃。当环境温度超过35℃时，应在夜间施工。 当环境温度低于5℃时，仍需进行压浆，则除正常压浆规定执行外，还须采取下列措施：对梁体进行预温，预温时间8小时，温度为15～20℃；预温停止后，静置2小时，待梁体孔道温度降至10～15℃时压浆；提高水泥浆用水温度，使水泥浆温度达到10～20℃；压浆完毕，孔道水泥浆需继续保温养护；孔道压浆为箱梁质量控制的特殊工序，派专人作为现场监控人员，严格监控整个注浆过程，并做好相应的监控记录。
图1真空压浆各部件连接图
4结语
由于真空压浆施工工艺本身有较高水平的质量控制，加上合理配比混合料，采用真空压浆技术能够保证孔道灌浆的均匀性，形成一个密实、不透水的保护层，并能消除孔隙。因此，真空压浆技术是确保高质量压浆的一个强有力的手段，是压浆工艺向高新技术的发展方向。采用上述真空压浆技术，成功完成了成绵乐铁路客运专线预制箱梁真空压浆施工，为该类工程施工积累了新的技术资料。
参考文献
[1] 王中仓,李振田.桥梁预应力真空压浆施工技术[J].公路交通科技(应用技术版). 2009，(8).
[2] 施正宝,邓胜标,张禄涛,侯权河.真空压浆在渭河大桥的应用[J]. 公路. 2009，(6).
[3] 余晓华.真空压浆在桥梁施工中的应用[J].河南科技.2010，(4).
作者简介：
丁欣，男，（1975.02——），四川成都人，本科，工程师，主要从事新建铁路建设工作。