桥梁工程中大循环智能压浆技术的应用探讨

杨赟娴

(山西晋城路桥建设有限公司)



桥梁工程中大循环智能压浆技术的应用探讨

杨赟娴

(山西晋城路桥建设有限公司)

摘要：在实际应用中，传统的预应力孔道压浆工艺具有很大的局限性，因此，为了实现桥梁预应力结构耐久性的进一步提高，本文探讨了大循环智能压浆技术在桥梁工程中的应用，主要对大循环智能压浆系统结构、工作原理以及应用优势做了详细介绍，并在此基础上阐述了大循环智能压浆工艺的施工流程。

关键词：桥梁工程；大循环智能压浆技术；预应力孔道

1桥梁工程中预应力孔道压浆的作用

调查显示，我国的桥梁坍塌大都是因为压浆密实度不够，预应力钢筋在没有得到有效保护的情况下产生锈蚀，使得预应力失效。随着时间不断地向前推进，梁体出现了下挠和裂缝，继而产生了结构性的破坏，导致桥梁坍塌事故的发生。

在桥梁使用过程中，车辆以及行人会对桥面产生不同程度的压力，因此，在预应力桥梁施工中，要充分发挥预应力筋的设计效果，而预应力管道的注浆质量是其中最重要的一个影响因素。在桥梁预应力体系中，预应力孔道压浆具有三方面的作用，第一，对预应力筋起到一定的保护作用，使其不会遭受锈蚀。一般来讲，在预应力非常高的情况下，预应力筋极易锈蚀，而注浆则能够有效避免预应力筋锈蚀现象的发生；第二，促进预应力钢筋与其周围混凝土的结合，增强锚固的效果，提高预应力结构的承载力及抗裂性能；第三，保证预应力有效的在梁体内传递。良好的注浆质量能够保证预应力筋作用的充分发挥，注浆质量存在缺陷时，桥梁的使用寿命也会受到严重的影响，因此，应用新工艺来提高注浆质量是非常重要的。

2大循环智能压浆系统的组成及工作原理

大循环智能压浆技术主要是通过计算机技术代替人工操作来对压浆作业的整个过程进行控制，即时的调控稳压时间以及灌浆压力的大小，对浆液质量进行非常精确的控制，同时采取浆液循环的方式来排除管内的杂质和空气，避免了人工操作失误现象的发生，确保了预应力管道压浆的密实度。大循环智能压浆系统由四部分构成，分别为制浆系统、压浆系统、循环回路系统以及测控系统。由预应力管道、压浆泵以及制浆机组成一个回路，浆液在该回路内不断地循环往复，排除管道内的杂质和空气，管道堵塞时，可以通过加压冲孔的方式将堵塞的杂质排出。在管道的进浆口和出浆口都安有传感器，能够对管道内压力进行实时的监测，从而使测控系统能够根据传感器反馈来的信息对管道内压力进行适当的调整，确保管道内各项指标符合相关要求。

3智能压浆技术比传统压浆技术的优势

3.1　常用压浆工艺的不足之处

真空辅助压浆法是我国较为常用的一种压浆工艺，主要依靠压浆质量监测仪等一系列设备来检验压浆质量。传统的真空辅助压浆技术在桥梁工程建设中的应用主要存在两个问题。第一，不能彻底的排出管道内空气，因而导致管道内空气仓或者气室的形成；第二，没有严格控制材料的用量以及质量，在实际施工中，通常会向材料中加水来使浆液获得更大的流动性，这样往往会导致浆液过高的沁水率，而相关技术规范中明确给出了浆液零沁水率的指标，因此，真空辅助压浆技术在这一方面具有非常明显的缺陷。而这两方面问题的共同作用极易促使钢绞线锈蚀环境的形成，对桥梁的施工质量造成严重威胁。理论上，真空辅助压浆技术可以将管道内空气彻底的排净，然而其较差的封锚效果使得真空度无法得到有效的建立；即便孔道两端存在较大的高度差，孔道顶部的最高点处仍然会有空洞；如果孔道存在一定的倾角，浆液就容易出现先流现象。由此可见，传统的真空辅助压浆工艺并不能有效的解决注浆密实度的问题。

3.2　智能压浆技术的优势

(1)浆液持续地循环往复，通过不断的对管道内流量及压力进行调整，能够彻底排净管道内杂质和空气。

(2)能够非常准确的调整管道内压力，并使其保持适当的压力状态。采用大循环智能压浆技术，能够实时对管道内压力进行自动测量和调整，这样一来，即便管内压力遭受损失，管道内压力还会在经过适当的调整后，获取满足施工标准要求的最小压力值；在管内压力稳定的时候，不间断的向孔道内补充浆液能够增加压浆的密实度。

(3)能够对水胶比进行准确的控制。一般来讲，将浆液的水胶比控制在0.26~0.28之间。

(4)实现一次性对双孔进行压注，在位置较低的孔处压入浆液，在位置较高的孔处压出浆液，并使其回流到储浆桶中。这种压注方式不仅节约了劳动力，还使工作效率得到了提升。

(5)智能压浆系统能够以非常高的速度对水、压浆剂和水泥进行充分的搅拌，满足相关规范对搅拌时间和速度的要求。

(6)由计算机程序来控制压浆的整个过程，实时监测环境温度、稳压时间、浆液质量以及灌浆压力等，避免了人为因素的影响。

4大循环智能压浆技术的施工流程

智能压浆系统集制浆、进返浆测控、储浆、压浆等工序一体。在实际施工中，只需要把预应力管道和进、返浆管进行对接，“一键灌浆”就可以实现，这样操作起来既简便，又能够节省时间和劳动力。大循环智能压浆技术工艺具体的施工流程为：连接进(返)浆管—搅拌制浆—一键灌浆—灌浆作业(进浆端)—灌浆作业(返浆端)—灌浆结束。

5总结

作为一种新型的压浆工艺，大循环智能压浆技术能够彻底排净管道内的杂质和空气，确保管道内浆液的密实度，从而保证桥梁预应力结构的耐久性和安全性。应用该技术能够降低工程造价，提高桥梁的承载能力，加快工程进度、节约工程后期用于维护的成本，基于以上优势，在我国桥梁工程建设中，应该加大智能压浆技术的推广力度，扩大其应用范围，充分发挥该技术的优势，提高桥梁的施工质量，尽可能杜绝“短命桥梁”的出现。

参考文献：

[1]师天香.大循环智能压浆技术在桥梁工程中的应用[J].山西建筑, 2014，8(1)：48-50.

[2]王燕.浅析智能压浆技术在桥梁施工中的应用[J].江苏科技信息, 2015，2(39)：121-123.

[3]郭永刚.预应力智能张拉和大循环智能压浆技术应用研究[J].安徽建筑,2014，3(2):45-46.

作者简介：杨赟娴(1973-)，女，山西晋城人，工程师，研究方向：公路工程与材料检测。

收稿日期：2015-01-12

中图分类号：U416.1

文献标识码：C

文章编号：1008-3383(2015)08-0156-01