浅谈道桥建设工程真空压浆施工工艺——以吉林大路快速路工程为例

浅谈道桥建设工程真空压浆施工工艺——以吉林大路快速路工程为例

刘冬

中铁七局集团第二工程有限公司 辽宁省沈阳市 110000

摘要：随着我国道桥建设的不断推进，真空压浆技术在施工建设过程中被广泛应用，在预应力混凝土结构施工中起到重要作用。下文以吉林大路快速路工程建设为例，探讨真空压浆技术在道桥建设实践中的应用，以期为我国道桥建设中混凝土真空压浆施工工艺技术进步提供参考。

关键词：道桥建设；真空压浆；施工工艺

真空压浆技术是当前一项新的道桥施工技术，属于后张预应力混凝土结构施工中的一种。混凝土结构在道桥建设中应用广泛，对孔道进行混凝土压浆是施工的重要环节。常规压浆施工，孔道内的空气、水分、杂质以及混在混凝土中的气泡对压浆质量带来负面影响。使用真空压浆技术，将阻锈剂、灌浆剂等加入到混凝土中，改善浆体性能，提高孔道灌浆的密实度。采用真空压浆施工工艺能够有效提高混凝土结构的安全性和耐久度。以吉林大路快速路工程为例，探讨道桥建设工程中真空压浆施工工艺应用。

1. 工程概况

吉林大路快速路工程吉林大路方向西起长春市两横三纵快速路吉林大路-东盛大街立交，东至机场大道与长吉高速出口节点立交（长吉互通立交），世纪大街方向北起规划荣光路北50米处，南至自由大路南40米处，世纪大街主线全长2695，全线采用高架式快速路跨越吉林大路、自由大路等道路。第四标段位于吉林大路南590米世纪大街立交区外到自由大路南40米。SJ主线高架桥标准段宽26m，双向6车道，采用一幅形式的预应力混凝土连续箱梁，断面形式采用单箱三室斜腹板大悬臂预应力混凝土箱梁结构，梁高2m，顶板厚0.28m，底板厚0.22m，腹板宽0.5～0.8m，箱梁悬臂长度为5m，悬臂侧面采用多段曲线圆顺的过渡到主梁底板。梁两侧悬臂设置0.12m后浇带，与墙式护栏混凝土同期浇筑。主线高架桥纵向采用预应力结构，横梁采用预应力结构，桥面板设置横向预应力。纵向预应力钢束的布设按全桥同时施工，互不干扰的原则进行设计，运用先进的真空压浆技术进行后张预应力混凝土结构施工。

二、道桥建设工程真空压浆施工工艺

（一）压浆材料

预应力混凝土孔道灌浆前，将外露的绞线全部切除，应在终张拉完成后24h以内进行，滑断丝数须低于0.5%，之后可进行封锚。封锚方式有以下几种：保护罩封锚方式，保护罩可以作为工具罩，在压浆保护罩的密封圈与底面均匀涂抹玻璃胶，装上密封圈，保护罩和锚垫板安装孔使用螺栓拧紧，排气孔向上；使用无收缩浆体封锚，将毛板和外露绞线、夹片包裹住，覆盖层厚度在15mm以上，封锚后在24小时站内完成压浆；采用保护罩和无收缩水泥砂浆封锚，毋须等待，不喷浆不漏气的情况下，可以随时封锚随时压浆。

预应力混凝土孔道灌浆材料，通过试验确定配合比，灌浆料按70×70×70mm立方体试件，标准养护28天，其抗压强度不低于50MPa。灌浆料宜采用低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥并掺入优质粉煤灰和适量外加剂配制，不得加入铝粉或含有氯盐、硝酸盐等有害成分的外加剂。各种原材料带入混凝土的Cl­含量应严格控制在胶凝材料总量的0.06%以内。预应力混凝土孔道灌浆施工前，对灌浆材料的性能进行专门试验，确保浆体性能满足设计和施工要求。灌浆料采用高速搅拌设备进行搅拌。水泥浆的泌水率最大不得超过3%，拌合后3h泌水率宜控制在2%，泌水应在24h内重新全部被浆吸回。水泥浆的稠度控制在14～18s之间，水灰比不大于0.40。

（二）真空灌浆

孔道在压浆前用压力水冲洗，清理所有压浆孔，以排除孔内粉渣等杂物，保证孔道畅通，冲洗后用空压机吹去孔内的积水，保持孔道湿润而使水泥浆与孔壁结合良好。压浆前体内预应力采用水泥砂浆密封，体外预应力采用保护罩密封。在抽真空端和压浆端安装好管道、接头、阀门，并检查这些部件的功能是否正常。清洗施工设备，确保设备内没有积水、杂物，检查搅拌机的过滤网，过滤网须清洁。开始搅拌操作。压浆顺序先下后上，曲线孔道和竖向孔道从最低点的压浆孔压入，由最高点的排气孔排气和泌水。水泥浆拌和时先下水再下水泥，拌和时间大于1min, 水泥浆经过1.2毫米筛子后存放于储浆桶内,以防止大颗粒进入压浆泵造成堵管。此时桶内灰浆仍要低速搅拌，并经常保持足够的数量以保证每根管道的压浆能一次连续完成。

压浆前首先使用真空泵进行抽真空，使真空度达到­0.08MPa～­0.1MPa并保持稳定。真空稳定后立即启动压浆泵，当压浆泵输出的浆体达到要求稠度时，将泵上的输出管接到锚垫板上的引出管上开始压浆。压浆过程中真空泵保持连续工作。同一孔道压浆应连续进行，一次完成。水泥浆自调制到压入管道的间隔时间不得超过45 min。对于因延迟使用所致的流动度降低的水泥浆,不得通过加水来增加其流动度。

灌浆使用活塞式压浆泵，灌浆最大压力为0.5～0.7MPa，灌浆至另一端冒出浓浆为止，并且达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆。为保证管道中充满灰浆，关闭出浆口时，应保持不小于0.5MPa的一个稳定期，稳压期不少于2min。压浆时缓慢均匀进行

^[1]。压浆时，将所有最高点的排气孔依次一一放开和关闭，保证孔道内通畅。按照设计图纸要求，采用超声波探伤仪，在预应力孔道压浆过程中进行跟踪检测，从而保证孔道压浆饱满、密实，不夹杂气泡、水柱、水泥浆无裂痕。

灌浆结束后马上进行封锚，封锚采用C50补偿收缩混凝土。将外接的管路、附件、空气滤清设备和球阀等拆除^[2]。当天的真空压浆施工完成后，必须把所有与浆体接触过的设备全部冲洗干净。压浆端与出浆端的阀门，需要在压浆之后一小时之内拆除清晰。

3. 质量控制要点

真空压浆工艺采用的原材料配比及外加剂须经检验合格方可使用。压浆前确保孔道中无水和杂质，密封性良好。压浆专用的台车需要可以自动根据配合比进行材料计量配比，可自动上料，每次称量误差在1%以下^[3]。流动度在17±5s，每10盘须测量一次，留置标准样本3份。

现场压浆施工质量管理方面，浆体搅拌完成和压入到管道之间的间隔在30分钟以内。孔道的压浆顺序要从底部开始向上部发展，同一孔道的压浆须一次完成。如果是在冬季施工，压浆之后的3天以内，要进行混凝土养护，对结构进行保温，确保温度高于5摄氏度。

对密实度进行验证，采用开凿验证方式，500孔一次，不足500孔的工程则采用一次。验证密度合格方可开展下一工序。

在压浆之前，不可使用清水冲洗压浆管道，避免在管道弯曲位置存水，高压风无法将这部分积水吹干，会改变浆体的配合比。输浆管的慈爱奥选择为高强橡胶，确保材料抗压能力在1MPa以上，压浆过程中不会破裂，连接处牢靠密封，压浆过程中不会脱管。浆体在进入压浆设备之前要采用网孔小于3mm的筛网进行过滤。搅拌之后的浆体流动性强，流动性下降之前完成压浆工作，孔道压浆一次完成，不得中断。中途换管道时，也不能关停压浆泵，必须让浆体一直处于流动状态。压浆的位置、孔道数量等必须准确记录，防止漏浆情况出现。

结语：真空压浆施工工艺技术是当前道桥建设工程中质量控制水平较高的一项技术。合理配比混凝土和外加剂，采用真空压浆技术将浆体压入孔道之中，保证孔道均匀性，形成不透水的、密实的保护层，避免混凝土结构中出现孔洞影响整体结构强度。真空压浆工艺技术能够确保工程质量，将混凝土施工工艺推向新的发展方向。

参考文献：

[1]郑建良.高速公路桥梁工程中的连续箱梁移动模架施工技术[J].交通世界,2020(29):144-145.

[2]王黎,陈磊.智能张拉与压浆系统在后张法现浇混凝土连续箱梁施工中的应用[J].建筑施工,2020,42(09):1674-1676.

[3]周志平.真空压降技术在预应力砼桥梁施工中的应用[J].智能城市,2020,6(10):211-212.