高速鐵路預應力混凝土箱梁真空壓漿施工工藝

高速鐵路預應力混凝土箱梁真空壓漿施工工藝一、簡述在京滬高速鐵路的預應力混凝土箱梁施工中，為保證箱梁的施工質(zhì)量，在箱梁預制和現(xiàn)澆施工中采用了真空壓漿施工工藝。二、使用真空灌漿施工工藝的意義后張預應力混凝土結構中，預應力鋼筋的腐蝕大部分是由于施工和混合料配制不好的造成的，而配合比是影響混合料內(nèi)在質(zhì)量的一個主要因素，配合比是否合理，直接影響到灰漿強度是否達到預定的設計要求以及密實度。傳統(tǒng)的灌漿手段是壓力灌漿，漿體本身和施工工藝帶有一定的局限性，主要表現(xiàn)在：灌入的漿體中?；睾袣馀?，當混合料硬化后，存積氣泡處會變?yōu)榭障?，成滲透雨水的聚積地，這些水可能含有有害成分，易造成構件的腐蝕。同時在北方嚴寒的地方，由于溫度低，這些水會結成冰，可能會脹裂構件，造成嚴重的后果；水泥漿容易離析、析水、干硬后收縮，析水回產(chǎn)生空隙，致使強度不夠，粘結不好，為工程留下隱患。而目前國外尤其是歐洲已開始普遍采用的真空灌漿法卻能夠有效降低或避免以上危害，減緩預應力鋼筋的腐蝕速度。 三、真空灌漿施工原理真空壓漿是后張預應力混凝土結構施工中的一項新技術，其基本原理是：在孔道的一端采用真空泵對孔道進行抽真空，使之產(chǎn)生 -0.1MPA 左右的真空度，然后用灌漿泵將優(yōu)化后的特種水泥漿從孔道的另一端灌入，直至充滿整條孔道，并加以 0.7MPa 正壓力且持續(xù)2分鐘，以提高預應力孔道灌漿的飽滿度和密實度。采用真空灌漿工藝是提高后張預應力混凝土結構安全度和耐久性的有效措施。 四、真空灌漿工藝的技術特點1、在真空狀態(tài)下，孔道內(nèi)的空氣、水份以及混在水泥漿中的氣泡被消除，減少孔隙、泌水現(xiàn)象。 2、 灌漿過程中孔道具有良好的密封性，使?jié){體保壓及充滿整個孔道得到保證。 3、工藝及漿體的優(yōu)化，消除了裂縫的產(chǎn)生，使灌漿的飽滿性及強度得到保證。 4、真空灌漿過程是一個連續(xù)且迅速的過程，縮短了灌漿時間。 五、真空灌漿工藝的技術要求1、灰漿優(yōu)質(zhì)灰漿是真空壓漿的基礎，其性能應：改善灰漿的性質(zhì)，降低水灰比，減少空隙、泌水，消除離析現(xiàn)象；降低硬化灰漿的空隙率，改善空結構，堵塞滲水通道；減少和補償灰漿在凝結硬化過程中的收縮變形，防止裂縫的產(chǎn)生。與普通灰漿相比，這種高性能灰漿在原材料的配比方面主要差異為低水灰比和多組分，其目的是為了增加灰漿的密實度，改善灰漿性能，從而達到高強和耐久的目的。 、稠度：攪和后的稠度小于 30s。在管道出口處的稠度大于 10s。、水灰比：水灰比越大，則稠度越大，要滿足可灌性要求，則應是純水泥漿，水灰比在0.3左右。、泌水性：小于水泥漿初始體積的 2% ，四次連續(xù)測試結果的平均值小于 1% ，拌和后 24h 水泥漿的泌水應能被吸收。 、其他要求：初凝時間： 6h ；體積變化率： 02%；強度： 7d 齡期強度 40Mpa ；漿體流動度： 3050 秒；漿體對鋼絞線無腐蝕作用。 試驗結果表明：水灰比越小，強度越高，用 52.5 級普硅水泥 7d 強度最大達 78Mpa ，此結果強度大大越過所要求的強度。改用 42.5 級普硅水泥 7d 強度最大達到 55Mpa 以上，因此，普通預應力灌漿選用 42.5 級普硅水泥即可達到要求。根據(jù)以上試驗結果選出兩組效果配比，進行現(xiàn)場灌漿試驗。最后鋸開試塊檢查，選擇最優(yōu)的結果用于真空灌漿中。 2、孔道及兩端必須密封抽真空時真空度（負壓）控制在 0.06 0.1MPa 之間。六、真空灌漿施工工藝 1、準備工作、張拉施工完成之后，切除外露的鋼絞線（注意鋼絞線的外露量 30mm ），進行封錨。封錨方式有兩種： a. 采用保護罩封錨：保護罩作為工具罩使用，在灌漿后 3 小時之內(nèi)拆除，將錨墊板表面清理，保證平整，在灌漿保護罩底面和橡膠密封圈表面均勻涂上一層玻璃膠，裝上橡膠密封圈，將保護罩與錨墊板上的安裝孔對正，用螺栓擰緊，注意將排氣孔朝正上方。 b. 用無收縮水泥砂漿封錨：必須將錨板及夾片、外漏鋼絞線全部包裹，覆蓋層厚度 15mm ，封錨后 2428 小時之內(nèi)灌漿。、清理錨墊板上的灌漿孔，保證灌漿通道通暢。、確定抽真空端及灌漿端，安裝引出管，球閥和接頭，并檢查其功能。、檢查材料、機具、水電是否齊全、性能是否完好。 2、試抽真空將灌漿閥、排氣閥全都關閉，抽真空閥打開；啟動真空泵抽真空，觀察真空壓力表讀數(shù)，即管內(nèi)的真空度，當管內(nèi)的真空度達到 -0.09MPa 時，停泵約 3 分鐘，若壓力能保持不變，即可認為孔道能達到并維持真空。 3、攪拌水泥漿、攪拌要求：攪拌水泥之前，加水空轉數(shù)分鐘，將積水倒凈，使攪拌機內(nèi)壁充分濕潤。攪拌好的灰漿要做到基本卸盡。當全部灰漿卸出之前不得再投入未拌和的材料，更不能采取邊出料邊進料的方法。、裝料順序：首先將稱好的水）、水泥、膨脹劑、倒入攪拌機，攪拌 2 分鐘。、水泥漿出料后應盡量馬上泵送，否則要不停地攪拌。、必須嚴格控制用水量，否則多加的水全部泌出，易造成管道頂端有空隙。、對未及時使用而降低了流動性的水泥漿，嚴禁采用增加水的辦法來增加灰漿的流動性。 4 、灌漿、將灰漿加到灌漿泵中，在灌漿泵的高壓橡膠管出口打出漿體，待這些漿體濃度與灌漿泵中的濃度一樣時，關掉灌漿泵，將高壓橡膠管此端接到孔道的灌漿管上，扎牢。、關掉灌漿泵，啟動真空泵，當真空度達到并維持在 -0.09MPa 值時，啟動灌漿泵，打開灌漿閥，開始灌漿，當漿體經(jīng)過空氣濾清器時，關掉真空泵及抽氣閥，打開排氣閥。、觀察排氣管的出漿情況，當漿體稠度和灌入之前一樣時，關掉排氣閥，仍繼續(xù)灌漿 23 分鐘，使管道內(nèi)有一定的壓力，最后關掉灌漿閥，完成灌漿。、拆卸外接管路、附件，清洗空氣濾清器、閥及所有沾水泥漿的設備。 5、設備拆除安裝在壓漿及出漿的球閥，應在灌漿后一個小時內(nèi)拆除并進行清理。 七、質(zhì)量控制要點及注意事項： 1、質(zhì)量控制要點：孔道的密封性；漿體配比控制；現(xiàn)場施工質(zhì)量管理控制，保證施工的連續(xù)性。 2 、注意事項：針對曲線孔道的特點，在波紋管每個波峰的最高點靠同一端設立泌水管，泌水管為鋼管，高出混凝土 20cm ，并攻螺紋；輸漿管應選用高強橡膠管，抗壓能力 1MPa ，在壓漿時不易破裂，連接要牢固，不得脫管；灰漿進入灌漿泵之前應通過 1.2mm 的篩網(wǎng)進行過濾；攪拌后的水泥漿必須做稠度、泌水性試驗，并澆注漿體強度試塊；灌漿工作應在灰漿流動性下降前進行（約 3045 分鐘時間內(nèi)）孔道一次灌注要連續(xù)；儲漿罐的儲漿體積 1 倍所要灌注的一條預應力孔道體積；真空泵放置應低于整條管道，啟動時先將連接的真空泵的水閥打開，然后開泵；關泵時先關水閥，后停泵。 八、效果檢查： 與普通壓漿相比，真空壓漿具有以下優(yōu)點：、可以消除氣泡的產(chǎn)生。在灌漿之前，孔道中 90% 的空氣被抽出，同時，殘留在孔道中的水在接近真空下被汽化，一同隨空氣被抽出。、可消除混在稀漿中的氣泡，減少工程隱患。、真空灌漿能夠提供連續(xù)、迅速的施工其本身的施工質(zhì)量控制水平高，高水平的質(zhì)量控制能產(chǎn)生高質(zhì)量的工程。 由于真空壓漿施工工藝本身有較高水平的質(zhì)量控制，加上采用合理配比的混合料，采用真空壓漿技術將能保證