新型密封罩在T梁真空辅助压浆中的应用

随着国家铁路预制梁产品生产许可证审查制度的日益细化，对预应力铁路桥简支T梁生产中各个环节施工工艺的要求也越来越严格，尤其是对特殊工序的施工要求更高。压浆作业作为T梁施工中的特殊工序之一，规范要求满足终张拉后48h内压浆的时限要求给原有的压浆工艺提出了挑战。采用水泥砂浆封锚的施工工艺因水泥砂浆凝固时间较长，很难满足这个时限要求。同时，施工过程中水泥砂浆封锚体极易因持压补浆过程中瞬间压力过大而发生开裂或脱落，造成无法保压并导致施工中断，给压浆的质量造成极大的隐患。为了解决此问题，我们经过对压浆作业工艺进行分析研究，自行设计并应用了新型密封罩来完成压浆作业，有力地提高了压浆作业的工作效率和施工质量。

密封罩结构原理

新型密封罩由背板、密封套筒、橡胶垫圈以及紧固螺栓4部分零件组成。

背板与密封套筒满焊成密封罩形成密封腔，利用原锚板4个固定螺孔，采用φ10mm螺栓紧固于锚垫板上。密封罩与锚垫板间设置橡胶垫圈防止漏气。进浆口与出浆口密封罩可通用，也可重复使用。密封罩总装图如附图所示。

压浆时，两端均采用密封罩进行封闭。浆液经一端锚板注浆口注入，沿孔道注满预应力孔道，从另一端出浆口流出。关闭出浆口阀门时，注浆口持续供浆保持压力。因密封罩材质为钢质，采用螺栓与锚垫板连接，可承受较大的压力；安装简便，耗时少，既能保证压浆过程中持压压力满足要求，又能在安装完成后立即开始压浆作业。

工艺流程

压浆工艺流程为：首先切除外露钢绞线，清除管道内杂物及积水，用专用密封罩密封锚具，清理锚垫板上的压浆孔，确定抽真空端及压浆端，安装引出管、球阀和接头，搅拌水泥浆；然后启动真空泵抽真空(真空度达到－0.06～－0.08MPa，并保持稳定)，启动压浆泵，开始压浆(真空泵仍保持连续作业)，抽真空端的透明网纹管中有浆体经过，关闭抽真空端所有的阀，直至水泥浆顺畅流出，出浆稠度与灌入的浆体相当时，关闭出浆口阀门，压浆泵在不小于0.5MPa下持压3min，关闭压浆泵及压浆端阀门；最后拆卸外接管路、附件及阀等，清洗所有沾有水泥浆的设备，5h后拆卸并清理安装在压浆端及出浆端的球阀。

常见问题及处理

注浆口堵塞

施工中经常会遇到注浆口因为工人疏忽而忘记在穿钢绞线前清理堵塞物，孔道内气体无法顺利排出，造成浆体无法从出浆口溢出，浆液压力过大却无法填充满整个孔道。

采用密封罩时，只需松开密封罩上紧固螺栓，释放孔道内积聚的气体，待浆体从松开的孔隙中喷出后拧紧螺栓，进行正常保压即可。而传统采用砂浆密封则必须凿除密封体，冲洗管道后重新进行密封，待强度符合要求后再二次压浆，因此往往因时间周期过长，无法满足规范要求的施工时限。

漏浆

采用水泥砂浆封锚的时候，往往会因为机械压浆补压过程中瞬间浆体压力过大造成封锚砂浆体开裂甚至脱落，使浆体压力丧失殆尽，浆体不密实，影响注浆效果或者造成压浆失败。而采用密封罩工艺，在紧固螺栓未拧紧、数量不足或者密封胶垫老化破损时也会出现端头漏浆的问题。这时，应检查4个固定螺栓，将其拧紧、上全，若密封垫老化破损则应立即更换密封胶垫。

真空度不足

造成真空度无法满足-0.06～-0.08MPa工艺要求的主要原因有：

真空泵达不到0.092MPa的负压力

压力不能满足工艺要求一般是真空泵自身的原因，要进行检查和维修，如果维修后仍然不能满足工艺要求，则需重新更换真空泵。

管道接口密封不严　进浆口、出浆口连接管道时，未采用密封胶带缠绕密封。对各管道接口处进行缠绕生胶带密封即可。

密封罩密封橡胶带老化　如发现密封橡胶垫老化破损，应及时予以更换。

运用优势

经济性好

密封罩为一次性投入，成本不高，并可重复使用。砂浆封锚每次均需拌制砂浆，且压浆完成后必须人工凿除，消耗材料和人工较多。而采用密封罩，在压浆结束浆液不外流后即可拆除，这时浆体强度较低，采用高压水冲洗掉黏浆即可，节省时间和人力。

适用性强

终张拉观察无滑丝现象后，即可安装进行压浆施工。可满足规范要求的终张后48h内压浆的要求，减少钢绞线应力损失。同时，受环境影响较小，制作和安装操作方便，简单实用。在处理常见压浆过程中的问题时，更显灵活性。再者，稳压效果好，能够保证压浆的最大压力，确保浆体施工质量。

此新工艺在海天至青岛铁路工程青岛胶州制梁场首次使用，从已施工的420片T梁压浆效果来看，密封罩很好地改善了传统水泥砂浆封锚的缺点，能够保证规范要求的施工时限要求，且提升了施工质量；同时，又能方便地处理施工中遇到的常见问题，可广泛应用于其他预应力工程的压浆施工中。