高性能预应力管道压浆剂真空灌浆施工工法.docx

高性能预应力管道压浆剂真空灌浆施工工法

1工法特点

1.1该新型压浆材料由水泥、专用外加剂，并辅以多种矿物改性组分和高分子聚合物材料配合组成，具有低水胶比、高流动性、零泌水、微膨胀、耐久性好等特点，是一种性能优异的预应力孔道压浆材料。

1.2该材料制作的浆体均匀、稳定，稠度损失较小，浆体流动性较好，有利于压浆顺利进行，同时早期强度上升较快，后期强度较高。该材料的各项性能指标符合新的《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF/50-2011）的各项要求。

1.3使用该材料制浆工艺简单、方便，可直接加水使用，有利于配比精确，不易出现人为上的制浆计量较大误差，从而保证了浆体的质量。

1.4使用该材料配合真空压浆工艺在真空负压作用下孔道中原有约90％的空气被抽走，使得混夹在水泥浆中的气体大大减少，增强了浆体的密实度，浆体中的微沫浆在真空负压作用下率先流进负压容器，减少了稀浆在孔道中的存留，使孔道内的浆体稠度均匀一致，使水泥浆密实度和强度得到了很好的保证。

1.5压浆剂在孔道真空状态下减少了由于孔道弯曲而使浆体自身形成的压力差，便于浆体充满整个孔道。

2工艺原理

灌浆前，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0.06~0.1MPa，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。由于孔道内只有极少空气，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被抽出，浆体中很难形成气泡；在制备灌浆料过程中，由于采用新型的高性能孔道灌浆材料，能在很低的水胶比的条件下获得理想的流动度，补偿了浆体在塑性期和硬化后期的收缩，减少了浆体离析泌水现象的发生，提高了浆体的强度和耐久性。同时，通过采用与之配套的塑料波纹管及连接套，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。

具体工艺如图所示。在水泥浆出口及入口处接上封闭阀门，并用保护罩将锚具处密封，将真空泵连接在非压浆端上，压浆泵接在压浆端上，启动真空泵，抽吸孔道中的空气，使孔道内达到-0.1MPa的正压力，持压2min。

真空压浆剂灌浆工艺原理图3施工工艺流程及操作要点

真空压浆剂灌浆工艺原理图

3.1施工工艺流程图

真空压浆剂灌浆施工工艺流程图

真空压浆剂灌浆施工工艺流程图

3.2准备工作

（1）在工地试验室对压浆剂材料加水进行试配，各种材料的称量（均以质量计）应精确到±1%。经试配的浆液其各项性能指标均应满足表的要求后方可用于正式灌浆。

（2）对孔道进行清洁处理。对抽芯成型的孔道应冲洗干净并应使孔壁完全湿润；金属和塑料管道在必要时亦应冲洗清除附着于孔道内壁的有害材料。对孔道内可能存在的油污等，可采用已知对预应力筋和管道无腐蚀作用的中性洗涤剂或皂液，用水稀释后进行冲洗；冲洗后，应使用不含油的压缩空气将孔道内的所有积水吹出。

（3）对灌浆设备进行清洗，清洗后的设备内不应有残渣和积水。

3.3试抽真空

采用真空辅助压浆工艺时，在压浆前应对孔道进行试抽真空，启动真空泵，观察真空压力表的读数，真空度宜稳定在-0.06～-0.10MPa范围内。当孔道内的真空度保持稳定时，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。

3.4拌浆

（1）拌浆前先加水空转，使搅拌机内壁充分湿润。

（2）根据压浆量及配比计算用水量和灌浆料重量，将称量好的水倒入搅拌机，之后边搅拌边倒入高性能灌浆料，搅拌5～10min直至均匀。

（3）拌制好的浆体应满足JTG/TF50-2011《公路桥涵施工技术规范》中对浆体各项性能指标的新要求：

灌浆材料具有足够的抗压强度和粘结强度，保证有良好的防腐性能和稠度，不离析、泌水，硬化后孔隙率低、渗透性小，不收缩或低收缩。浆体的主要技术指标要求如下：

①水灰比：0.26～0.28。

②水泥浆初始流动度控制在10～17s，30min后10～20s。

③浆体3h自由膨胀率为0～2%，24h自由膨胀率为0～3%。

④浆体的3h钢丝间泌水率和24h自由泌水率为0。

（4）浆体在使用过程中必须连续搅拌，对于因延迟使用所致的流动速度降低的浆液，不得通过加水增加其流动度。

3.5压浆

（1）压浆时，对曲线孔道和竖向孔道应从最低点的压浆孔压入；对结构或构件中以上下层设置的孔道，应按先下层后上层的顺序进行压浆。同一管道的压浆应连续进行，一次完成。压浆应缓慢、均匀地进行，不得中断，并应将所有最高点的排气孔依次一一打开和关闭，使孔道内排气通畅。

（2）浆液自拌制完成至压入孔道的延续时间不宜超过40min，且在使用前和压注过程中应连续搅拌，对