刘台喜(四川公路桥梁建设集团有限公司公路三分公司,四川双流 610200)
市政桥梁预应力管道灌浆施工技术关键点分析
刘台喜
(四川公路桥梁建设集团有限公司公路三分公司,四川双流 610200)
随着我国经济的提升,我国的桥梁工程得到了快速的发展,并且取得了较大的成果。一般情况下预应力管道的灌浆施工技术包含不同种类的工艺,例如张拉、安装预应力以及注浆等等,因此设计人员要在充分掌握资料的基础上对管道以及安装位置进行合理设计,从而确保管道灌浆施工顺利进行。同时施工人员要严格控制灌浆密实度、张拉力以及伸长度,进而提升市政桥梁预应力管道施工质量。
市政桥梁预应力;管道灌浆;施工技术;关键点
随着我国经济的发展,我国的城市化进程越来越快。我国市政桥梁工程建设数量越来越多,很多现代化的施工工艺已经大量应用到桥梁建设当中,预应力管道灌浆施工工艺就是其中之一。经过一段时间的应用表明了预应力管道灌浆技术在桥梁的建设过程中起到了非常重要的作用,特别是在工程规模较大并且施工范围比较广的工程建设中。
1.1 真空灌浆工艺内容
(1)真空灌浆工艺原理介绍
所谓的“真空灌浆工艺”指的就是在正是进行压浆之前,施工人员要采用真空泵在管道的端部进行抽真空,从而在管道内部形成负0.1MPa的真空度。之后施工人员利用灌浆泵将事先准备好的水泥浆注入到管道内,直到灌满为止。另外还要在在上部加上0.7MPa以上的正压力,这样可以保证预应力管道内灌浆的密实程度。
(2)真空灌浆施工工艺的相关特性
相比传统的压浆技术来说,预应力管道灌浆具有较多的优势。主要表现在已下几个方面:
第一,灌浆过程中管道内部具有非常好的密实性,这样可以很好的保持浆体的压力从而能够使灌浆料充满整个管道;
第二,由于是通过真空泵将管道内的空气等物质清除的,所以只要真空泵维持正常工作状态就可以保证管道内始终处在负压的状态。在通过灌浆机以正压力进行灌浆时就可以将管道内的气泡全部清除掉,同时也在很大程度上提升了管道内压浆的密实度和饱满度,进而提升了管道的灌浆质量。
第三,预应力管道灌浆技术和灌浆料经过改善后可以将裂隙消除掉,从而提升了灌浆的饱满度和浆体的强度;
第四,由于管道内处于负压状态,所以浆体内的浆液可以快速流进容器内部,这样在稠浆流出后就能够保证管道内浆体稠度适当、均衡,同时也很好的保证了浆体的密实度以及强度;
第五,真空灌浆需要连续不断的进行,并且其灌浆速度比较快。正常情况下灌入到管道内的水泥浆都会在负压的情况下自由的流动,同时其自身不会受到空气的影响,所以浆体可以快速的充满管道的空隙,大大缩短了灌浆的时间。
(3)真空预应力灌浆技术需要注意的相关问题
第一,在利用真空泵进行工作过程中要始终保持管道处在负压的状态,这样在向管道内灌浆时才可以确保将气泡完全排除掉,才能够很好的保证灌浆的饱和度;
第二,在进行灌浆之前一定要将管道清理干净,确保管道具有较高的清洁度,这样才能保证在压缩气体进入到管道内时能够将内积水排净;
第三,在进行泥浆搅拌之前要对设备内部注水,之后进行设备的空载运行,之后将水排出,这样能够确保设备运行处在湿润的环境,确保拌合的质量。
第四,若是进行泥浆的卸载就要将搅拌设备内的泥浆全部卸载掉,在设备内泥浆没有卸空之前不要进行搅拌作业。在进行搅拌作业时不要同时的进、出料。
1.2 张拉施工
在完成了张拉施工后,施工人员可以通过切割机将外露多余的钢绞线切除掉,保证外露钢绞线长度在30mm以内,同时要进行封锚,之后通过清水将管道冲洗干净,然后通过高压风将管道吹净。这里需要注意的是,封锚可以通过两种方式进行:
(1)通过保护罩进行封锚
一般情况下可以将保护罩当成工具罩来用,但是要在完成灌浆3小时之后才可以将其拆除掉,同时要将锚垫板的表面清理干净,保持自身的平整性。同时,要在灌浆保护罩的底部和橡胶密封圈的表面上涂上玻璃胶,并且要保证保护罩和锚垫板上面的安装孔位置对准,同时要将螺栓拧紧,确保排气口的方向是向上的。
(2)通过无收缩性质的水泥砂浆进行封锚
施工过程中要通过相关方式将夹片、锚板以及外露的钢绞线全部封锚,在封锚后要等到24小时到48小时的时间才能够进行灌浆。此种封锚的方式相对简单,并且施工较快,所以在市政桥梁预应力管道灌浆施工过程中应用的比较广泛。
1.3 搅拌水泥浆
(1)首先要保证水泥浆的配比科学合理,要确保水泥浆中的水、水泥和膨胀剂等含量是严格按照事先确定好的配比放置的。之后将这些物质倒入到搅拌机内进行搅拌,要保证搅拌的时间在2min以上。特别需要注意的就是水泥浆中的水分不要含有溶化碱水成分。
(2)等减水剂完全的溶入到水中之后再倒入到搅拌机进行搅拌,大约搅拌3min后才可以出料。
(3)等到水泥浆出料之后才可以通过泵进行施工,否则的话就需要不断的进行水泥浆搅拌。
(4)在水泥浆的制作过程中必须严格控制水泥浆中的用水量,若是添水过多就可能造成有水溢出,这样就会造成管道的顶部有缝隙出现。对于那些没有被及时应用的水泥浆来说,其放置一段时间后流动性就会大大降低,但需要注意的是绝不能通过增加水分的方式使来使水泥浆具有更好的流动性。
(5)相关人员一定要等储罐内所具有的水泥浆量超过了所需要水泥浆量1.3倍后才可将相关阀门关闭(除了连接到真空泵的阀门之外)。然后可以重新再发动真空泵,要确保内部真空度保持在-0.04MPa--0.1MPa范围内,这样在保证稳定性的情况下才能够进行灌浆工作。
(6)要时刻注意排气管的出浆情况,只有等到内部的浆体稠度和灌浆之间稠度相差无几的情况下才可将排气阀关闭。正常情况下要将继续灌浆的时间保持在2-3min左右,这样就会在管道内部形成一定的压力,到最后才可将灌浆阀关闭。
(7)在完成上述操作之后,施工人员首先要拆除掉真空管的两个活接,同时要卸掉真空泵。同时要将拆除下的机械设备进行及时、彻底的清洗,确保设备的干净整洁。
(1)灌浆施工所采用的灌浆管一定要是高强度的橡胶管,因为此种管具有较高的抗压能力,非常的结实。同时在灌浆时要严格控制抗压能力在1MPa左右,以此来确保灌浆过程中不会出现管道破裂的情况。在连接时一定要将灌浆管捆扎牢固,从而防止出现脱管的情况。
(2)在制作水泥浆前,相关人员一定要对水泥供应商进行考察,确保所提供的水泥品种规格以及质量符合施工的要求。同时要考虑到水泥的相容性,因为这样才能够选择较为合适的添加进,通过较科学合理的水泥浆配比来保证水泥浆的泌水率、凝结的时间、收缩率以及流动性等方面的性能指标。
(3)在灌浆过程中管道内有可能会出现空隙,此种情况下一定要保证管道内压强可以满足施工标准条件基础上才能实施灌浆,因为只有这样才能够将空隙有效的清除掉,从而保证后续预应力管道的压浆质量能够得到提升,同时还能够很好的防止预应力筋由于受到空气的氧化而发生锈蚀的情况。
从以上的分析可知,市政桥梁的预应力管道灌浆施工技术在具体的应用过程中一定要考虑到多方面的内容,包括工程所在位置的实际环境、工程所具有的特征和施工技术原理、施工工艺和施工注意事项等等,只有这样才能保证市政桥梁施工质量。除此之外,相关施工技术人员一定要具备高度的责任心和较高的施工技术水平,施工过程中一定要严格按照相关施工规范进行作业,严格禁止违规操作等行为的发生。这样就能够保证建立起完善全面的后张预应力体系,从而进一步提升市政桥梁预应力管道施工技术的安全性及可靠性,进而促进我国城市化更进一步发展。
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TU75
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1007-6344(2016)04-0201-01
刘台喜 男 (1988-4) 本科 助理工程师 主要从事高速公路施工工作。