后张法预制箱梁真空压浆施工及关键技术分析

刘海强

摘 要：文章针对后张法预制箱梁真空压浆施工及关键技术展开了分析，以实例的方式，分析了该施工技术的原理、特征、施工要点，并且从准备阶段、拌浆技术、压浆技术三个方面进行了阐述，从而明确了该施工技术的重要作用。

关键词：后张法；预制箱梁真空压浆施工；关键技术

1 前言

在后张法预应力构建中，孔道压浆是其中非常重要的一个环节，因为普通压浆无法满足施工需求，密实度性差、强度低，使用构件之后经常导致预应力孔道渗水等问题，对构件安全造成了严重影响。为了解决以上问题，全面提升预应力孔道压浆施工效率与质量，建议使用真空压浆的方式进行预应力孔道施工。本文以实际案例的方式对后张法预制箱梁真空压浆施工进行了分析。

2 工程概况

某大桥I合同北引桥A15-A25墩上部结构为1联（30+9X50）M预应力斜腹板预制箱梁和A33-A56墩上部结构为3联（8X50）M预应力斜腹板预制箱梁。预制箱梁梁横桥向为两个单箱单室箱梁，对称并列布置，两箱间距为1.2m，分成两个独立系统。箱梁梁高均为2.8m，梁体采用斜腹板，箱梁顶板宽15.8m，设2%横坡，箱梁底板宽6.8m，水平布置。箱梁梁体两翼悬臂长度为3.9m.全联顶板厚度为25cm，底板为变厚度，支点处为50cm，跨中为25cm，腹板亦为变厚度，腹板厚为50～80cm.（30+9X50）M连续箱梁横隔板沿梁全长共设置11道，端支点隔板厚度为100cm，主孔支点隔板厚度为120cm.（8X50）M预制箱梁横隔板沿梁全长共设置9道，端支点隔板厚度为100cm，主孔支点隔板厚度为120cm。

3 施工工艺与特点

3.1 施工工艺原理

进行真空压浆，主要原理是以普通压浆为前提，使用真空泵对预应力孔道内空气进行抽取，从而保证孔道内真空度处于-0.06 MPa到0.08MPa之间[1]。在孔道另一侧，使用压浆泵压入已经拌好的水泥，压浆压力以0.4MPa到0.7MPa为最佳。

3.2 特征

因为预应力孔道内主要呈现的负压状态，加上压浆泵压浆会形成压力，所以孔道中只有非常少的空气，这样一来在浆体内无法有效形成气泡。孔道与压浆泵二者之间存在正负压力差，这也将孔道中浆体饱满度、密实度大大提升。水泥浆内将水灰比降低，使用专门的外加剂，也可以避免浆体离析、析水、干硬收缩等问题，为压浆密实度、浆体强度的提升提供了保证。

4 真空压浆关键技术要点

4.1 时间方面

第一，在终张拉完成之后的24h，需要对其进行观察，保证没有滑丝现象发生，在48h 之内要保证压浆的及时性，时间差距不能大于3d[2]。第二，压浆浆体强度未达到梁体强度 80%时，不能进行提梁吊运操作。

4.2 材料方面

第一，压浆所使用的水泥以及外加剂等材料，必须要有专业厂家提供，且要有出厂检验合格证，在正式投入使用之前对材料进行严格的检查。第二，对于水泥的选择，需要以稳定性强、强度等级为52.5水泥为主，例如硅酸盐水泥、低硅酸盐水泥。第三，对于外加剂的选择，以高效减水剂和微膨胀剂为最佳，外加剂中高碱含量不能超过总含碱量的75%。第四，拌和用水需要进行严格的检验。

5 施工关键技术

5.1 准备阶段

正式施工之前，需要针对施工人员、机械设备、施工现场等进行准备，制定详细、合理、可行的施工技术准则，对施工、检查人员等进行专业的培训，提升其专业性。

5.2 拌浆技术

第一，在拌漿之前需要对设备进行清洗，保证设备中没有任何残渣、积水的停留，对搅拌机过滤网进行查看，浆体从搅拌机灌入储料罐时，要由规格为3mm×3mm 的过滤网对浆体进行过滤。第二，按照浆体搅拌顺序进行搅拌。① 在搅拌机内掺加85%左右的水；② 打开搅拌机[3]；③ 匀速加入所有外加剂，匀速进行搅拌；④ 将所有水泥加入其中；⑤ 搅拌2min左右，掺加15%左右的拌合水；⑥ 搅拌2min左右。第三，待搅拌均匀之后，便可以在施工现场组织水泥浆出机稠度实验，保证水泥浆的稠度为28～40s，如此便可以进行过滤，放置于储料罐中。出于水泥浆质量考虑，在进入储料罐之后要持续搅拌。

5.3 压浆技术

第一，在压浆之前要对孔道中残留的杂物、积水进行清除。第二，浆体在压入孔道之前，要先将压浆阀打开，保证浆体在压浆阀内排出少量，以此将压浆管内淤积的空气、积水等排除。如果排出浆体与搅拌浆体的稠度一致，便可将其压入到孔道中。第三，真空压浆技术在实际应用时，需要在压浆之前抽真空，将进浆阀关闭，针对孔道另一侧使用真空机进行抽真空，将孔道的真空度控制在-0.06 MPa到-0.08MPa。待真空度平稳之后，便可以将压浆阀和压浆泵打开，进行连续压浆操作。第四，当压浆泵压力为0.5MPa左右时，浆体会压出孔道口，并且经过出口透明高压管，这时操作人员可以将废液桶的阀门打开，并且关闭抽真空阀门与真空泵，使透明高压管的长度超出6m，以此实现压浆的良好控制。第五，操作人员在压浆的过程中要对废浆桶的出浆状况进行观察。如果出浆比较稳定，且稠度、色泽、储料罐水泥浆相同，便可以将出浆口阀门关闭，使压力保持在 0.78MPa左右，持续压浆2min，随后将进浆阀门、压浆泵关闭。第六，在压浆的温度方面，浆体温度要保持在5～30℃，在完成压浆的3d之内，保证梁体、外界温度超过5℃，如果不足5℃，则要进行相应的养护。若环境温度大于35℃，则要选择温度低的时间段进行施工。如果温度不足5℃，则要以冬期标准进行施工。

6 结束语

综上所述，后张法预制箱梁真空压浆施工将施工周期缩短，且提高了孔道压浆密实度检测的合格率，使孔道浆体更加密室，全面提升了箱梁压浆的质量，进而实现了社会、经济效益的最大化。

参考文献：

[1] 胡帅.关于高速铁路预制箱梁施工技术探究[J].建设科技，2017（9）：112～113.

[2] 唐洋，叶军.后张法预应力孔道压浆施工质量的控制[J].科技风，2015（6）：179.

[3] 梁治国，李吉勇.预应力孔道真空压浆工艺研究[J].中国新技术新产品，2015（13）：108.