浅谈真空灌浆在后张法预应力“V”型梁的应用

摘 要：文中结合沙特市政项目（塔哈里尔通道工程）30片后张法预应力“V”型梁，详细介绍了真空灌浆施工工艺在市政通道工程中的应用。

关键词：真空灌浆 施工 应用

1、工程概况

沙特吉达塔哈里尔通道工程位于红海岸，工程造价约1.2亿人民币，全长900米。其交叉路口110米，采用30片25.7米长后张法预应力“V”型梁。

为了保证预应力钢绞线的使用寿命，经监理和业主要求，要求我们在施工过程中必须采用压力灌浆技术施工。

2、真空灌浆基本原理

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，然后用灌浆泵将优化后的特种水泥从孔道的另一端灌入，直至充满整条孔道，并加入≤0.7Mpa的正压力，以提高预应力孔道灌浆的饱满度和密实度，采用真空灌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。

3、真空灌浆技术优点

3.1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；

3.2灌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；

3.3工艺及浆体的优化，消除了裂缝的产生，使灌浆的饱满性及强度得到保证；

3.4真空灌浆过程是一个连续且迅速的过程，缩短了灌浆时间；

3.5塑料波纹管的优点：塑料波纹管的使用可提高预应力筋的防腐保护，可防止氯离子入侵而产生的电腐蚀；不导电，可防止杂散电流腐蚀；施工中也因其有强度大、刚度大，不生锈的特点而不易破坏。

4、真空灌浆施工工艺

4.1 准备工作

检查机具及计量设备是不是齐全无损坏；检查供水和供电；检查各连接孔道部件，防止漏气。

4.2 检查真空度

关闭注浆阀和排气阀，打开抽真空阀，开启真空泵，查看真空压力表读数，当其读数在0.07到0.08兆帕时，要将真空泵关闭大概一分钟。当其读数相对固定或者变化很小时，就是认为孔道真空。

4.3孔道的清理

在压浆前，孔道两端必须采用气密密封，且孔道内无、石、砂及其他杂物，确保孔道畅通、清洁、干爽；同时清理锚垫板上的灌浆孔，保证灌浆孔与孔道畅通连接；安装引出管、球阀和接头，并 检查其功能，确保施工安全顺利。

4.4水泥浆的准备

浆体水泥采用水泥强度不低于42.5mpa的普通硅酸盐水泥，采用饮用水；外加剂通常采用膨胀剂和阻滞剂。

对于浆体要求一般为：泌水性应小于水泥浆体的2%；水灰比控制在0.3-0.35；水泥浆体体积变化控制在小于2%的范围内；初凝时间应大于6h；7天强度应大于30Mpa（35MPA），28天强度达到40Mpa（50MPa）以上；同时在压浆期间抽出的真空应保持在-0.08～-0.1MPa内。

浆体严格按照配合比进行称量配料，同时搅拌机在拌制灌注浆体前，应加水空转搅拌数分钟，将积水排净，并使其内壁充分湿润，在全部浆体用完之前再投入原材料，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。

首先将称量好的水、水泥、膨胀水泥倒入搅拌机，搅拌2分钟，将溶于水的减水剂倒入搅拌机种，搅拌3分钟。

至于没有用合理时间从而将流动的水泥浆减少，我们应禁止用增加水的方法来加快浆体的流动性。

4.5灌浆

对拌制好存储在存储罐中浆体采用1.2mm的筛网过滤后加入到灌浆泵中，当灌浆泵输出的浆体稠度达到要求稠度时，灌浆泵的输送管接到锚垫板上的引出管上，开始灌浆。灌浆过程中保持真空泵连续工作，待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，稍后打开排气阀，当浆体从排气阀顺畅流出且稠度与灌入的浆体相同时，关闭抽真空端的阀门。灌浆泵继续工作，并沿着管道的由高到低将排气孔打开，待排气孔流出的浆体稠度与灌入的浆体稠度相同时，由低到高关闭排气孔，在压力小于0.7MPa的压力下，稳定2分钟，然后关闭灌浆泵及灌浆端所有阀门，完成灌浆。

4.6清洗

卸载下抽真空管和压浆管的活接，卸下真空泵；然后清洗一些诸如搅拌机、阀门、注浆泵和粘有水泥浆的工具；安装在压浆端及出浆端的球阀应在灌浆后5小时内拆除并进行清理。

4.7施工注意事项

曲线管道的每个波峰的最高点靠同一端设置观察阀，高出混凝土200mm；输浆管应采用高强度橡胶管（抗压能力≥2.0 MPa），并注意连接牢固；灌浆工作宜在浆体流动性下降前进行（约30～50min内），孔道一次连续灌注；中途调换压浆管道时，应继续启动灌浆泵，真空泵应连续工作，让浆体循环流动；储浆罐中的浆体体积必须大于所需灌浆的一道预应力孔道的体积；对极端条件下（如炎热或寒冷天气）的孔道压浆，应严格执行国家制定的有关规范的规定；灌浆后，必须将所有粘有浆体的设备清洗干净。

5、结论

达到注浆强度后，我们在监理和市政府的组织下，凿开“V”型梁外侧，漏出注浆物，通过检查，得出一些结论：

有效消除气泡的产生；消除混在浆体的气泡，减少工程隐患；提供连续、迅速的施工，同时提供均匀、密实的水泥浆；提高预应力工程的使用寿命，保证孔道灌浆的均匀性，能形成一个密实、不透水的保护层，并能消除孔隙。

因此，真空灌浆技术是确保高质量灌浆的一个有效的手段，提高钢绞线的使用寿命。

参考文献：

1.智利.真空灌浆技术及应用[J].山西交通科技 2004年3月