摘 要:本文介紹了客運(yùn)專線后張法預(yù)應(yīng)力箱梁預(yù)制的預(yù)應(yīng)力工程之特殊工序孔道壓漿的先進(jìn)、新型工藝——真空輔助孔道壓漿,這是一道完全隱蔽而且非常重要的、對(duì)梁體的耐久性及安全性有著直接影響的工序。
關(guān)鍵詞:客運(yùn)專線;后張法預(yù)應(yīng)力箱梁;真空輔助;孔道壓漿
中圖分類號(hào):U445.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1004-7344(2018)12-0113-01
1 概 述
近年來(lái)客運(yùn)專線(設(shè)計(jì)時(shí)速350km/h)大力建設(shè),大噸位大體積后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱型梁得到了廣泛的應(yīng)用,這是一種抗扭能力強(qiáng),行車平順,生產(chǎn)經(jīng)濟(jì),其自重及所承受的荷載重力均由預(yù)應(yīng)力鋼束提供,預(yù)應(yīng)力是重中之重,如果把鋼絞線比喻成人的心臟,那么孔道壓漿材料則是胸腔,是心臟的保護(hù)神。真空輔助孔道壓漿是后張法預(yù)應(yīng)力工程特殊工序,是保障預(yù)應(yīng)力鋼絞線施工質(zhì)量的關(guān)鍵。
2 孔道壓漿的作用
孔道壓漿,孔道壓漿要求密實(shí)飽滿,重要作用孔道壓漿,是為了保護(hù)預(yù)應(yīng)力鋼筋不致銹蝕并通過(guò)水泥漿對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋和孔道壁混凝土的粘結(jié)以形成梁體結(jié)構(gòu)的整體性,從而改善錨具的受力情況,減輕錨具對(duì)預(yù)應(yīng)力的負(fù)擔(dān)。
3 傳統(tǒng)孔道壓漿與真空孔道壓漿
傳統(tǒng)壓漿工藝由于孔道未封閉,孔道內(nèi)存在大量的氣體,并伴有積水,同時(shí)灌入漿體也有大量的氣泡,從而集中的氣泡變?yōu)榭障?、自由水的集聚池,在根本上改變了不了預(yù)應(yīng)力鋼筋的腐蝕,以致橋梁的耐久性下降,產(chǎn)生各種事故。
真空輔助壓漿是在傳統(tǒng)壓漿工藝的基礎(chǔ)上將孔道系統(tǒng)封閉,一端用真空泵將孔道內(nèi)60%以上的空氣抽出,使之產(chǎn)生0.06~0.08MPa的負(fù)壓,然后用優(yōu)化后的水泥漿從孔道的另一端壓入,并加以0.5~0.6MPa的正壓,孔道內(nèi)有極少的空氣很難形成氣泡,同時(shí),孔道于壓漿機(jī)之間的壓力差,大大的提高了孔道飽滿度和密實(shí)度。
4 真空孔道壓漿漿體性能
真空孔道壓漿的孔道材料必須要有以下的性能:①工作性即流動(dòng)性能,以適合于工程壓漿的需要;②穩(wěn)定性,漿體需要有良好的穩(wěn)定性能,避免水、漿在重力作用下分層、離析;③充盈性,壓入孔道中的漿體能否充滿整個(gè)孔道是壓漿劑防腐性能的基本保證,只有完全充滿整個(gè)孔道才能真正的保護(hù)鋼絞線,有效傳遞鋼絞線對(duì)混凝土的壓應(yīng)力;④抗泌水性能,由于壓漿劑基本上屬于牛頓流體,以較大的壓力壓入孔道中。壓入孔道中,由于自身的沉降離析、鋼絞線的毛細(xì)左右以及壓力等多個(gè)方面的作用下,容易造成泌水,從而最后在孔道中形成空洞和空隙;⑤強(qiáng)度,強(qiáng)度是所有性能的基本保障,包括抗壓性能和抗折性能,與耐久性也是相關(guān)聯(lián)的(較低的水灰比和孔隙率);⑥充盈性、膨脹性能。
5 真空壓漿工藝及現(xiàn)場(chǎng)施工
5.1 施工準(zhǔn)備
割除鋼絞線,之后用C50水泥砂漿封錨,準(zhǔn)備工作最重要的就是孔道的沖洗:孔道在壓漿前應(yīng)用壓力水沖洗,以排除孔內(nèi)的粉渣等,保證孔道的暢通。沖洗后用空壓機(jī)吹去空內(nèi)的積水,但要保持孔道潤(rùn)濕,從而使水泥漿與孔璧結(jié)合良好。在沖洗過(guò)程中發(fā)現(xiàn)冒水、漏水等現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)的堵塞。
5.2 真空壓漿工藝
客運(yùn)專線的大型箱梁的壓漿時(shí)我們采用了“真空輔助一次壓注法”,即從梁的一端直接壓到抽真空端(如圖1)。
(1)按要求檢查施工設(shè)備,在沒(méi)有問(wèn)題的情況下按圖連接好設(shè)備,之后按上述要求進(jìn)行拌漿。
(2)當(dāng)儲(chǔ)存桶中有足夠的漿體(最少可壓1個(gè)孔)時(shí),做流動(dòng)度,合格之后,用漿沖洗壓漿機(jī)上的高壓橡膠棒,當(dāng)有與吸入壓漿機(jī)的濃度一樣時(shí),關(guān)掉壓漿機(jī),將高壓橡膠棒接到球閥1上,并打開(kāi)1。
(3)關(guān)閉球閥2,打開(kāi)球閥3,開(kāi)啟真空泵,當(dāng)真空值在負(fù)壓0.06~0.08MPa,開(kāi)啟壓漿機(jī),開(kāi)始灌漿,在灌漿過(guò)程中要保持真空泵的連續(xù)工作。
(4)待抽真空端的透明孔內(nèi)有漿體是,關(guān)閉閥門(mén)3、打開(kāi)2,關(guān)掉真空泵,當(dāng)閥門(mén)2中流出的漿體與壓漿機(jī)吸入的一致時(shí),關(guān)閉。壓漿機(jī)繼續(xù)工作,當(dāng)壓力0.5~0.6MPa時(shí),停止壓漿機(jī),持壓3min,完成排氣和泌水,使孔道漿體密實(shí)飽滿,完成此孔的壓漿工作。關(guān)閉閥門(mén)1,移動(dòng)壓漿機(jī)的高壓橡膠棒,進(jìn)行下一孔,如此連續(xù)。
6 結(jié)束語(yǔ)
客運(yùn)專線真空輔助壓漿工藝有效的改變了傳統(tǒng)壓漿工藝的局限性,工藝簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、可操作性強(qiáng),漿體高強(qiáng)、不含對(duì)高強(qiáng)鋼筋有害組分,易于泵送和灌注硬化后無(wú)泌水、無(wú)沉降收縮和無(wú)空洞,能較長(zhǎng)時(shí)間泵送或者循環(huán)使用。能在5~35℃的溫度范圍內(nèi)使用,在灌漿孔道內(nèi)硬化后無(wú)沉降收縮膨脹過(guò)程不產(chǎn)生氫氣,保證了孔道的密實(shí)性,滿足客專箱梁的孔道壓漿高密實(shí)度要求,大大的提高了客專箱梁的耐久性和安全性。
參考文獻(xiàn)
[1]中華人民共和國(guó)鐵道部.《鐵路后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁孔道壓漿技術(shù)條件》.
[2]《客運(yùn)專線鐵路橋梁工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)》鐵建設(shè)[2005]160號(hào).
收稿日期:2018-3-25