李占民

（海南中咨泰克交通工程有限公司，海南 ?？?570203）

0 引言

孔道灌漿是預(yù)應(yīng)力施工中非常重要的工序，灌漿質(zhì)量對整個工程結(jié)構(gòu)的成型效果有直接影響。傳統(tǒng)壓漿技術(shù)施工速度緩慢，施工效果難以滿足要求。因此，加強(qiáng)對真空灌漿施工技術(shù)的研究，提升預(yù)應(yīng)力施工水平，對提高橋梁工程施工質(zhì)量有重大意義。

1 灌漿施工技術(shù)優(yōu)點

灌漿施工技術(shù)主要是通過先進(jìn)設(shè)備向裂縫內(nèi)充填特定的漿液材料，對裂縫進(jìn)行全面封閉處理，從而提高結(jié)構(gòu)密實度，滿足整體性能的要求，對橋梁結(jié)構(gòu)整體性、穩(wěn)定性的提升有重要意義[1]。具體而言，灌漿施工技術(shù)具備如下優(yōu)勢：

一是采用灌漿法進(jìn)行裂縫填充處理，能夠及時解決裂縫問題，保證結(jié)構(gòu)達(dá)到密實度標(biāo)準(zhǔn)。二是在裂縫內(nèi)灌入抗?jié)B性能較高的材料，可以有效地解決滲漏問題。經(jīng)過修補(bǔ)處理之后，滲透性減小，可提高結(jié)構(gòu)的抗?jié)B效果。三是經(jīng)過填充施工之后，結(jié)構(gòu)部件的強(qiáng)度能夠得到提升，整體性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。四是灌漿施工可以有效解決不均勻沉降問題，保證橋梁結(jié)構(gòu)的安全性。

2 真空灌漿技術(shù)硬件要求

2.1 水泥漿質(zhì)量要求

根據(jù)灌漿施工技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)要求，選擇合適的水泥漿液材料，將水灰比控制在0.30～0.35 之間，一般以不超過0.33 為宜，漿液材料泌水率不宜超過3%，同時要在3h 以內(nèi)進(jìn)行拌和處理。

2.2 設(shè)備要求

在現(xiàn)場施工中，水泥拌和機(jī)為主要的施工設(shè)備，為確保拌和質(zhì)量合格，應(yīng)將轉(zhuǎn)速控制在1400r/min 以上。該設(shè)備的容量必須滿足工程要求，為項目連續(xù)施工提供保障。如果設(shè)備的容量無法達(dá)到施工要求，則需要在現(xiàn)場設(shè)置儲存筒，將拌和合格的材料存放其中，為后續(xù)施工提供基礎(chǔ)。

壓漿泵是現(xiàn)場施工的關(guān)鍵設(shè)備，在投入使用后要保持連續(xù)作業(yè)，管道壓力也應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，以提高灌漿施工效果。目前，主要采用活塞式壓漿泵施工設(shè)備，在施工過程中必須做好各個部位的密封處理，以免發(fā)生漏漿問題。進(jìn)行壓漿作業(yè)時，管道內(nèi)壓力必須達(dá)到恒定標(biāo)準(zhǔn)。壓力表為現(xiàn)場施工中的常用計量儀器，在投入使用前應(yīng)該進(jìn)行校準(zhǔn)檢定工作，確保無偏差。真空泵的性能也必須達(dá)到要求，真空度要超過90%。真空泵在投入使用之前應(yīng)設(shè)置空氣濾清器，防止外部自然環(huán)境中的雜質(zhì)或者施工材料進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部導(dǎo)致設(shè)備損壞。所有設(shè)備在投入使用之前，應(yīng)做好檢查及清洗工作，施工完畢后也要及時進(jìn)行清洗，確保內(nèi)部無任何施工材料遺留，否則將會造成性能下降等情況[2]。

2.3 管道要求

預(yù)應(yīng)力管道材料的質(zhì)量和性能必須滿足要求，符合真空壓漿施工標(biāo)準(zhǔn)。塑料波紋管在投入使用之前，要進(jìn)行尺寸以及性能檢測，確保各方面指標(biāo)都符合工程要求。管道連接以熱熔焊方式為主。如果選用直接連接的方式則要設(shè)置連接管，確保連接性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，安裝質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)。在管道模板安裝完成之后，應(yīng)進(jìn)行密封性檢測，以免雜質(zhì)進(jìn)入結(jié)構(gòu)內(nèi)部。

3 工程概況

某公路橋梁項目是當(dāng)?shù)刂匾慕煌ɑA(chǔ)設(shè)施，長度為850m。該橋梁項目有部分是連續(xù)鋼構(gòu)形式，選用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)施工方式。該橋梁主橋為三向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，內(nèi)部管道分布數(shù)量多，密集度較高，且設(shè)置比較復(fù)雜，施工難度較大。經(jīng)過現(xiàn)場技術(shù)人員綜合分析，確定沿著橋梁縱向設(shè)置波紋管，并應(yīng)用真空灌漿施工技術(shù)，以提高結(jié)構(gòu)性能，使其具備較高的耐久性與安全性。

4 真空灌漿施工

4.1 設(shè)置預(yù)應(yīng)力管道

第一，在梁體結(jié)構(gòu)內(nèi)，間隔50～80cm 設(shè)置鋼筋材料，以防止波紋管出現(xiàn)移動或者上浮情況（見圖1）。定位鋼筋不進(jìn)行綁扎處理，而是和主筋、箍筋進(jìn)行焊接。

圖1 管道安裝

第二，管道接頭采取套管的方式連接，使用相同材質(zhì)的管道進(jìn)行連接，長度則根據(jù)實際情況確定，通常是管道內(nèi)徑的5～7 倍，在連接過程中應(yīng)保證角度滿足要求，以免發(fā)生滲漏問題[3]。

第三，管道安裝后要進(jìn)行檢查確認(rèn)，且要在澆筑環(huán)節(jié)對管道部位的錨固端、墊板以及安裝位置進(jìn)行全面檢查，避免其他物體和管道接頭產(chǎn)生碰撞。

第四，為了使檢查更加方便，應(yīng)在曲線段最高點設(shè)置觀察管，高度以超出頂面混凝土20～30cm 為宜。

4.2 準(zhǔn)備工作

第一，張拉工作開始后，要做好現(xiàn)場記錄工作，并檢查錨固情況，確認(rèn)合格后才能開始封錨壓漿施工。

第二，在鋼絞線張拉結(jié)束之后，將外露的鋼絞線全部切除，最大外露量控制在3cm 以內(nèi)，再進(jìn)行封錨處理。

第三，現(xiàn)場施工中可以選擇如下兩種方式：第一種是使用保護(hù)罩封錨；第二種是使用無壓縮性的水泥砂漿進(jìn)行封錨。在沒有特殊要求的情況下，通常選擇第一種方法進(jìn)行施工。在保護(hù)罩封錨過程中，應(yīng)該做好如下幾點：

一是將錨墊板結(jié)構(gòu)內(nèi)部的雜物以及水分清理干凈，確保表面達(dá)到平整度的標(biāo)準(zhǔn)。

二是必須將錨墊板中的預(yù)留孔清理干凈，不得遺留水泥漿。

三是在密封槽的表面均勻涂抹玻璃膠，達(dá)到封閉效果。

四是安裝蓋帽時，墊板部位要達(dá)到精準(zhǔn)性要求，保證安裝質(zhì)量合格。

五是將壓漿管、球閥及接頭設(shè)置在規(guī)定的部位，要求硬度符合標(biāo)準(zhǔn)，以免影響施工效果。

六是確定抽真空端與壓漿端設(shè)置位置，通常將抽真空端設(shè)在高處錨墊板上，而壓漿端則設(shè)在低處錨墊板上。

七是保護(hù)罩及附件安裝工作結(jié)束后，應(yīng)開啟排水口，并使用壓縮空氣進(jìn)行清理。

八是水泥漿的出入口要設(shè)置閥門部件，以確保穩(wěn)定連接，還要在壓漿端設(shè)置壓漿泵，并通過串聯(lián)的方式進(jìn)行連接。

真空灌漿設(shè)備連接如圖2 所示。

圖2 真空灌漿設(shè)備連接圖

4.3 真空灌漿

第一，灌漿工作開始之前，要進(jìn)行孔道結(jié)構(gòu)密封性檢測，確保達(dá)到性能標(biāo)準(zhǔn)。

第二，只開啟真空泵與抽真空端的閥門，其他閥門全部關(guān)閉，然后打開真空泵，真空度保持在-0.8～0.1MPa 之間，連續(xù)運行10min 之后再施工。

第三，開啟壓漿泵，將內(nèi)部存在的氣泡和水分全部排出，并檢測水泥漿的強(qiáng)度，確定符合要求后才能投入使用（見圖3）。

圖3 灌漿施工

第四，使真空泵時刻保持開啟狀態(tài)，將壓漿泵上部閥門打開，并進(jìn)行持續(xù)壓漿施工。開始壓漿之后，壓力表的參數(shù)會逐步減小。

第五，水泥漿進(jìn)入容器之內(nèi)，此時要關(guān)閉負(fù)壓容器的閥門，并打開廢漿筒閥門，關(guān)閉真空泵。

第六，連續(xù)進(jìn)行壓漿施工，直到最終端有漿液流出，要保證稠度和壓入的漿液一致，在流出的漿液達(dá)到順暢性要求后，在出漿一側(cè)關(guān)閉閥門，并關(guān)閉壓漿泵。

第七，根據(jù)規(guī)定的施工順序放置保護(hù)罩，并開啟最高部位的排氣孔。壓漿泵開啟之后，漿液從孔內(nèi)流出，當(dāng)水泥漿液的稠度和壓入漿液一致時，即可關(guān)閉閥門。

第八，將壓漿泵打開，使壓力保持在0.7MPa，保持2min[4]。

4.4 清理保養(yǎng)

壓漿工作全部結(jié)束后，需要將所有的管路及附件拆除，將各個部位的內(nèi)部漿液全面清理干凈，以免阻塞管路，為后續(xù)施工提供便利。負(fù)壓容器中的水泥漿液應(yīng)該超過總量的50%，并在施工后的規(guī)定時間內(nèi)將其中的漿液全部清洗干凈。在每日施工結(jié)束后，對全部部件進(jìn)行清洗和保養(yǎng)，為后續(xù)施工提供方便。設(shè)備中的球閥通常在壓漿施工結(jié)束的1d 之內(nèi)完成拆除，并進(jìn)行全面清洗。在清洗過程中，使用扳手開啟球閥，在閥門關(guān)閉狀態(tài)下，使用細(xì)長棒進(jìn)行敲擊，確保內(nèi)部通暢，之后涂抹黃油進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

5 真空灌漿施工質(zhì)量控制措施

5.1 管道質(zhì)量控制

在真空灌漿施工過程中，管道的密封性、承壓性必須滿足工程要求。所以，在項目開始施工前，要對管道結(jié)構(gòu)的密封性進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)管道密封性不達(dá)標(biāo)，則要及時處理，以確保灌漿施工效果合格。在現(xiàn)場施工環(huán)節(jié)，塑料波紋管的密封性、絕緣性必須滿足要求，并避免其因外部因素影響而損壞。在現(xiàn)場施工中，要加強(qiáng)對塑料波紋管的保護(hù)，如果發(fā)現(xiàn)存在損壞，則及時進(jìn)行修復(fù)處理。

5.2 施工材料質(zhì)量控制

在施工開始之前，專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)開展現(xiàn)場地質(zhì)勘察，選擇最佳的材料型號，并選擇技術(shù)水平高、供貨穩(wěn)定的單位進(jìn)行材料供應(yīng)，確保各種原材料的質(zhì)量和性能合格。原材料運輸?shù)浆F(xiàn)場之后，進(jìn)行全面的質(zhì)量檢查，保證其各方面性能和質(zhì)量符合要求。如果存在不合格情況，應(yīng)及時進(jìn)行更換調(diào)整。漿液的配合比參數(shù)極為重要，會對施工效果產(chǎn)生直接影響，所以施工單位要組織專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行配合比控制，加強(qiáng)試驗分析，確保各項參數(shù)符合要求[5]。在漿液制作及運輸環(huán)節(jié)，應(yīng)加強(qiáng)管理和控制，以免發(fā)生離析現(xiàn)象，確保材料性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

5.3 灌漿施工質(zhì)量控制

灌漿施工開始之前，嚴(yán)格按照設(shè)計方案要求進(jìn)行設(shè)備的連接，保證連接效果和質(zhì)量合格，各方面性能完全達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。同時對每個閥門進(jìn)行全面檢測，確保其密封性合格，不存在滲漏問題。通常而言，灰漿需要先進(jìn)行過濾處理，保證內(nèi)部沒有任何雜質(zhì)之后才能開啟注漿泵施工，以免發(fā)生堵塞問題。在現(xiàn)場灌漿施工環(huán)節(jié)，應(yīng)該保證注漿泵內(nèi)部的真空度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，以提升灌漿施工水平。灌漿工作全部完成后，要及時進(jìn)行質(zhì)量檢查和驗收，如果存在任何問題則立即返工處理。

5.4 建立質(zhì)量控制體系

施工單位必須加強(qiáng)質(zhì)量管理和控制，建立完善的質(zhì)量管理體系，每一個環(huán)節(jié)都必須有專人進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督管理，各個工序施工結(jié)束之后由專人進(jìn)行檢查和驗收，以此消除各種潛在問題?，F(xiàn)場施工開始之前，需要對相關(guān)人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，提高其專業(yè)技術(shù)水平，并落實現(xiàn)場規(guī)范化管理，預(yù)防發(fā)生人為失誤問題，切實提升橋梁施工質(zhì)量。同時，構(gòu)建完善的施工管理制度，在制度中明確人員責(zé)任，確定各崗位的工作職責(zé)，并落實監(jiān)督管理措施，保證每一項工作都能順利地實施。

6 結(jié)語

綜上所述，真空灌漿施工技術(shù)的施工效果好、速度快，且在該工程中經(jīng)檢測證明該技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用效果非常好，完全達(dá)到工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，可以滿足當(dāng)前橋梁工程建設(shè)要求，具有一定的推廣應(yīng)用價值。