方濱、占志綱

（江西省現(xiàn)代路橋工程集團(tuán)有限公司，江西 上饒 334000）

0 引言

在國(guó)家經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展、城市化進(jìn)程不斷推進(jìn)的背景下，道路橋梁施工建設(shè)項(xiàng)目越來(lái)越多?，F(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)橋梁主要以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為主，雖然鋼筋混凝土橋梁在某些方面具有一定優(yōu)勢(shì)，但隨著運(yùn)行時(shí)間的增加，橋梁會(huì)出現(xiàn)不同程度的裂縫、混凝土碳化及鋼筋銹蝕等常見(jiàn)病害問(wèn)題，造成橋梁耐久性降低，養(yǎng)護(hù)成本提高，使橋梁的運(yùn)營(yíng)成本不斷增加。相關(guān)單位為了提高橋梁施工的質(zhì)量與成效性，在道路橋梁的建設(shè)施工中，應(yīng)用了預(yù)應(yīng)力管道注漿技術(shù)，該技術(shù)的合理應(yīng)用有效地提高了工程施工質(zhì)量與施工效率。鑒于此，針對(duì)預(yù)應(yīng)力管道注漿技術(shù)進(jìn)行了全面的分析與研究，旨在提高預(yù)應(yīng)力管道灌漿技術(shù)在道路橋梁施工中的合理應(yīng)用。

1 施工特點(diǎn)

對(duì)于公路橋梁施工項(xiàng)目而言，箱梁施工是非常重要的一道工序，該工序施工質(zhì)量與項(xiàng)目整體質(zhì)量有直接的關(guān)系。因此在箱梁施工作業(yè)過(guò)程中，一定要注重每一個(gè)細(xì)節(jié)，盡量做到規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。在具體施工時(shí)，其作業(yè)可分為兩個(gè)步驟：首先對(duì)箱梁腹部位置及箱梁的底部進(jìn)行混凝土澆筑，其次再對(duì)其頂部加注混凝土。在施工過(guò)程中，需要特別注意是，針對(duì)承載了預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的部位進(jìn)行施工時(shí)，要先對(duì)施工輔助儀器進(jìn)行檢查，確定其核定值。預(yù)應(yīng)力注漿操作時(shí)，泥漿泵要在封閉的環(huán)境下工作。管道應(yīng)選擇金屬波紋管，其厚度應(yīng)大于或者等于0.3mm。在管道的內(nèi)部要有相關(guān)孔位的設(shè)置，并且其通風(fēng)孔要設(shè)置在最高位置，排風(fēng)孔就要安放在最低位置，這樣便于空氣流通。相關(guān)管道應(yīng)采用塑料管，直徑大概為19mm 即可。在施工過(guò)程中，要隨時(shí)關(guān)注管道內(nèi)水泥強(qiáng)度值，確定其強(qiáng)度符合施工設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，一般應(yīng)高于50MPa。

2 施工工藝要求

在項(xiàng)目施工過(guò)程中，如采用了預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)進(jìn)行施工作業(yè)，就要確保相關(guān)孔道沒(méi)有出現(xiàn)堵塞情況，并對(duì)管道內(nèi)加注壓縮空氣，清理孔道內(nèi)的積水。水泥漿攪拌作業(yè)前，要讓攪拌機(jī)空轉(zhuǎn)數(shù)分鐘，目的是使其內(nèi)部不會(huì)殘留積水。在這過(guò)程中，攪拌機(jī)的內(nèi)壁也能得到充分的濕潤(rùn)，為后續(xù)攪拌作業(yè)做好準(zhǔn)備。在攪拌水泥漿時(shí)，攪拌好的物料要全部卸除后，方可加入未攪拌物料。張拉施工作業(yè)完成后，會(huì)有一部分的鋼絞線殘留在外部，此時(shí)工作人員要用切割機(jī)將其切除，且鋼絞線要保持30mm 左右的預(yù)留，便于后續(xù)封錨、高壓風(fēng)吹洗等作業(yè)的進(jìn)行。完成以上一系列的工序后，就可以進(jìn)行正式的施工。封錨作業(yè)要采用水泥漿進(jìn)行，或者利用相關(guān)保護(hù)罩也可以。在注漿施工完工后，要拆除封錨，拆除時(shí)不僅要對(duì)錨墊板表面進(jìn)行清理，還要定期檢查錨墊板的灌漿孔，保證孔位清潔不會(huì)堵塞。在管線閥灌漿端和真空機(jī)真空端進(jìn)行二次連接時(shí)，其端口要確保干凈，這樣才能確保預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)在實(shí)際施工中的有效應(yīng)用。在相關(guān)物料的調(diào)配過(guò)程中，其調(diào)配比例要按施工設(shè)計(jì)的要求執(zhí)行，施工人員要對(duì)水泥漿的用水情況進(jìn)行嚴(yán)格把控，并且對(duì)施工全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督，以此來(lái)確保施工質(zhì)量與施工效率的有效提高[1]。

3 施工技術(shù)分析

3.1 工程概況

該橋梁施工項(xiàng)目位于江西境內(nèi)，橋梁工程長(zhǎng)度為870m，該橋梁屬于連續(xù)鋼結(jié)構(gòu)。由于該橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工范圍較大，因此采用預(yù)應(yīng)力管道灌漿技術(shù)進(jìn)行施工。

3.2 施工技術(shù)

在軌道橋施工過(guò)程中，其施工流程如下。

3.2.1 施工準(zhǔn)備

先將錨頭封閉，再做好相關(guān)原材料的性能檢測(cè)，確保材料質(zhì)量符合施工建設(shè)要求。

3.2.2 原材料試配

進(jìn)行漿體的拌和工作時(shí)，在漿體拌和完成后對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，確保其流動(dòng)度符合施工需求。下一道工序?yàn)閴簼{，在工作開(kāi)始時(shí)要確保孔道清潔沒(méi)有堵塞，并且對(duì)其內(nèi)部空氣進(jìn)行抽除。在此基礎(chǔ)上才能進(jìn)行壓漿作業(yè)。在壓漿過(guò)程中，要做好出漿口的流動(dòng)度檢測(cè)、出漿口封堵工作。在預(yù)應(yīng)力張拉完成后，切除露在外面的鋼絞線，鋼絞線預(yù)留30mm 左右，最后進(jìn)行孔道的清理工作。在預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行灌漿操作前，要做好原材料的試配工作，其漿體稠度和流動(dòng)度要確保符合施工設(shè)計(jì)需求。試配過(guò)程中，材料要有合理的配比，并且配比量要符合要求，其誤差率控制在±1%，同時(shí)，水膠比值要小于或者等于0.33。在水泥漿的拌和過(guò)程中，工作人員要做好用水量的控制，不能出現(xiàn)因水量過(guò)大溢出造成管道出現(xiàn)空隙的情況，以此來(lái)確保水泥漿的質(zhì)量能滿(mǎn)足施工設(shè)計(jì)的要求。施工結(jié)束后，會(huì)有一些剩余漿體，如果不能得到及時(shí)應(yīng)用，漿體流動(dòng)性會(huì)降低，如果此時(shí)對(duì)漿體加水，就會(huì)導(dǎo)致材料配比不符合施工要求，從而影響項(xiàng)目整體施工質(zhì)量。

另外，儲(chǔ)罐內(nèi)的水泥漿含量達(dá)到灌漿液的1.3 倍時(shí)，工作人員要將所有的閥門(mén)關(guān)閉，但儲(chǔ)罐與真空泵連接部位的閥門(mén)不需要關(guān)閉，真空泵不需要不停工作，只是在作業(yè)有需要時(shí)再將其啟動(dòng)。當(dāng)罐體內(nèi)部的真空值達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)并且壓力穩(wěn)定時(shí)，方可進(jìn)行灌漿施工。在灌漿施工過(guò)程中，工作人員要隨時(shí)關(guān)注排水管出漿情況，在確保漿體的稠度能滿(mǎn)足施工需求時(shí)，關(guān)閉排氣閥門(mén)。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，灌漿施工要合理地控制時(shí)間，一般控制在2～3min 內(nèi)。當(dāng)管道內(nèi)部的壓力值達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，工程人員要將灌漿管道內(nèi)所有閥門(mén)關(guān)閉，并且將管道上部位置的活結(jié)拆除，真空泵撤下。在所有輔助設(shè)備拆卸完成后，第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行清洗，確保其內(nèi)部沒(méi)有漿體殘留的情況下，把其放置在規(guī)定位置，為后續(xù)的施工需要做準(zhǔn)備[2]。

3.2.3 攪拌工藝

在項(xiàng)目施工時(shí)，相關(guān)設(shè)備的性能要達(dá)到施工操作的需求。攪拌機(jī)在漿體的拌和過(guò)程中，其轉(zhuǎn)速要達(dá)到l000r/min 以上，機(jī)械葉片線速度要小于15m/s，機(jī)械葉片的形態(tài)要與轉(zhuǎn)速方向一致，并且攪拌機(jī)在作業(yè)過(guò)程中要確保漿體均勻且符合標(biāo)準(zhǔn)。壓漿機(jī)應(yīng)選用具有連續(xù)操作功能的規(guī)格，壓力表的刻度要精確到0.1MPa 以下。在壓漿施工作業(yè)中，需要真空泵對(duì)其進(jìn)行輔助施工，此時(shí)真空泵的負(fù)壓力要達(dá)到0.06～0.08MPa。在漿體拌和前，要確保水泥、壓漿劑等材料的配合比符合標(biāo)準(zhǔn)，一般其稱(chēng)量要精確到±1%。

3.2.4 壓漿工藝

漿液攪拌工作前，要對(duì)施工設(shè)備進(jìn)行清洗，確保設(shè)備內(nèi)部沒(méi)有殘留物質(zhì)或者積水的存在。檢查攪拌機(jī)的過(guò)濾網(wǎng)，過(guò)濾網(wǎng)空格一般會(huì)采用邊長(zhǎng)小于3mm的正方形。漿液的攪拌流程如下：首先，在攪拌機(jī)罐體內(nèi)部加入水，攪拌時(shí)加入壓漿劑且動(dòng)作要緩慢勻速，此時(shí)攪拌機(jī)速度不宜過(guò)快，盡量勻速攪拌。在材料都加入攪拌機(jī)后，再啟動(dòng)攪拌機(jī)拌和2min。其次，加入應(yīng)添加水質(zhì)量的10%～20%再攪拌2min。在一系列操作完成后，進(jìn)行漿液流動(dòng)性檢測(cè)，其檢測(cè)值應(yīng)控制在（18±4）s 內(nèi)。檢測(cè)合格后的漿液倒入儲(chǔ)料罐內(nèi)，在其過(guò)程中，漿液要經(jīng)過(guò)過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾，漿液全部倒入儲(chǔ)料罐內(nèi)后要再次攪拌，這樣才能確保漿液的流動(dòng)性符合質(zhì)量要求。

壓漿操作前，要對(duì)橋梁的孔道進(jìn)行清理，確保孔道內(nèi)無(wú)雜物及積水存在。開(kāi)啟壓漿泵讓漿液進(jìn)入管道內(nèi)，部分漿液將從壓漿嘴部位流出，這樣可以確保壓漿管道內(nèi)的空氣、漿液等順利流出，確保漿液質(zhì)量。在以上操作完成后，管道內(nèi)的漿液其稠度和流動(dòng)度已經(jīng)達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，此時(shí)可以進(jìn)行孔道壓漿。在壓漿過(guò)程中，其壓力要控制在0.6MPa 以?xún)?nèi)。當(dāng)孔道內(nèi)流出的漿液流動(dòng)性及稠度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，并且排氣孔排除了飽和漿液時(shí)，壓漿工作完成。壓漿要從橋梁的一端向另一端緩慢進(jìn)行，確保連續(xù)性與持續(xù)性。漿體從拌和到澆筑，時(shí)間應(yīng)控制在10min 內(nèi)。在壓漿施工操作時(shí)，施工人員要做好其過(guò)程中，原材料配比、漿體攪拌用時(shí)、施工環(huán)境溫度及漿體溫度等等數(shù)據(jù)的記錄工作，以便后續(xù)查詢(xún)需要。同時(shí)，對(duì)管道進(jìn)行壓漿操作應(yīng)在張拉結(jié)束2d 內(nèi)進(jìn)行，其過(guò)程中試驗(yàn)體強(qiáng)度沒(méi)有達(dá)到28d 時(shí)，不能進(jìn)行整體構(gòu)件架設(shè)工作。壓漿作業(yè)時(shí)，外部環(huán)境溫度應(yīng)在5～30℃為宜。壓漿結(jié)束3d 內(nèi)，橋梁結(jié)構(gòu)及環(huán)境溫度要高于5℃，如果溫度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，施工人員要對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作。在高溫天氣下，梁體壓漿工作應(yīng)延后或者是選擇在夜間進(jìn)行。另外，當(dāng)外部溫度低于5℃時(shí)，可以對(duì)其使用引氣劑。在壓漿操作中，水泥漿采用了普通硅酸鹽水泥，其規(guī)格參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 漿液參數(shù)

壓漿工作完成后，再進(jìn)行封端作業(yè)，出漿孔封堵時(shí)壓力要大于0.5MPa，其操作過(guò)程要保證持續(xù)性，并且時(shí)間為2min。水泥漿的強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，方可進(jìn)行吊裝操作。

4 預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工注意事項(xiàng)

第一，灌漿施工作業(yè)準(zhǔn)備工作中，工作人員要將管道密封，針對(duì)不同材質(zhì)的管道采取不同的密封方式。例如波紋管材質(zhì)的管道，其接頭位置要確保完全密封，方可進(jìn)行壓漿施工。在施工前，封錨砂漿的強(qiáng)度必須達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，方可進(jìn)行壓漿作業(yè)[3]。

第二，灌漿管道的選用過(guò)程中，要盡量選擇具有高強(qiáng)度性能的橡膠管道，該材質(zhì)的管道具有穩(wěn)定性強(qiáng)、強(qiáng)度高、抗壓性能強(qiáng)等特征。在具體施工中，其不會(huì)出現(xiàn)裂紋斷裂的情況。但在具體的施工中，為了確保其穩(wěn)定性，還是要對(duì)其進(jìn)行綁扎，以此來(lái)保證灌漿施工的順利進(jìn)行。

第三，在項(xiàng)目施工開(kāi)始之間，施工單位的質(zhì)檢人員要做好原材料的檢測(cè)工作，尤其是要反復(fù)核對(duì)水泥品種的相關(guān)規(guī)格參數(shù)，并對(duì)供貨商的資質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的審查，確保供貨商所供材料能滿(mǎn)足施工設(shè)計(jì)的要求。同時(shí)針對(duì)水泥材料的相容性進(jìn)行分析，根據(jù)相關(guān)材料的特性及施工設(shè)計(jì)的實(shí)際需求選擇合適的添加劑，以此來(lái)確保水泥漿的質(zhì)量達(dá)到施工要求。

第四，在水泥漿配合比制定過(guò)程中，工作人員要將技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)值與施工工藝進(jìn)行有效結(jié)合，確定好各項(xiàng)材料的配合比數(shù)值，控制好水量，杜絕溢水及管道上部形成大面積空隙的情況發(fā)生。在拌和過(guò)程中，施工人員要對(duì)其過(guò)程進(jìn)行全程關(guān)注，如發(fā)現(xiàn)水泥漿質(zhì)量達(dá)不到相關(guān)要求，要及時(shí)停止攪拌，并及時(shí)制定合理且有效的應(yīng)對(duì)措施。特別是水泥漿的稠度及流動(dòng)度，一定要符合施工標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能確保水泥漿質(zhì)量符合施工要求。

第五，當(dāng)水泥漿的流動(dòng)性沒(méi)有出現(xiàn)下降的情況時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行灌漿施工，并保持施工過(guò)程中的連續(xù)性及穩(wěn)定性。

第六，在灌漿施工過(guò)程中，如果有轉(zhuǎn)管的需要，就要及時(shí)開(kāi)啟灌漿泵，此時(shí)管道內(nèi)漿液才能繼續(xù)流動(dòng)，防止出現(xiàn)因管道內(nèi)部漿液凝固造成堵塞的情況。同時(shí)，在施工過(guò)程中，工作人員要隨時(shí)關(guān)注灌漿壓力，并對(duì)其進(jìn)行有效控制，確保灌漿工作的有序進(jìn)行。

第七，在公路橋梁的施工過(guò)程中，部分施工單位會(huì)采用智能預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)，該技術(shù)的合理應(yīng)用，可提高工作人員相關(guān)材料配比工作的質(zhì)量與效率，這是傳統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。傳統(tǒng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，壓力控制能力不強(qiáng)、準(zhǔn)確性不高，從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)流量及水膠比的及時(shí)控制。在智能預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，施工人員可采用泌水率為零、流動(dòng)性高、水膠比低的漿液，結(jié)合性能優(yōu)良的壓漿設(shè)備，先進(jìn)的施工工藝及科學(xué)合理的施工管理，為公路橋梁高質(zhì)量施工奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)漿液水膠比進(jìn)行控制時(shí)需要吸水泵、電磁閥及高精度渦輪流量計(jì)進(jìn)行操作，以此來(lái)確保施工工作的質(zhì)量。另外，在水量的合理控制下，加入一定量的外加劑、水泥，就能得到精準(zhǔn)的水膠比值，并能進(jìn)行合理的控制；在漿液流量的測(cè)量工作中，需采用測(cè)控裝置，在對(duì)預(yù)應(yīng)力管道體積和管道內(nèi)的漿液體積進(jìn)行對(duì)比的情況下，對(duì)管道內(nèi)漿液的充盈情況做出合理的判斷：壓漿壓力控制時(shí)，要嚴(yán)格按照相關(guān)操作流程來(lái)進(jìn)行，管道內(nèi)壓漿壓力要控制在 0.5～0.7MPa 范圍內(nèi)[4]。在每一次壓漿操作過(guò)程中，系統(tǒng)會(huì)對(duì)管道內(nèi)壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以此來(lái)得出壓漿壓力值及沿途壓力損失值[5]。在此過(guò)程中，有一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)需特別關(guān)注，就是在灌漿操作過(guò)程中，工作人員要對(duì)進(jìn)、出漿口壓力損失值進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，根據(jù)其壓力損失值，對(duì)壓漿壓力進(jìn)行調(diào)整，在此基礎(chǔ)上，所有管路的壓力值就能實(shí)現(xiàn)良好的控制。

5 結(jié)語(yǔ)

在預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工技術(shù)的具體應(yīng)用中，需要結(jié)合多方面因素來(lái)進(jìn)行科學(xué)合理的施工。在該技術(shù)的有效應(yīng)用下，漿體的稠度、強(qiáng)度及流動(dòng)性都能得到很好的保證，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中的合理性及成效性，為項(xiàng)目工程施工質(zhì)量的提高提供有力的保障。