真空灌浆施工技术在公路工程中的应用

黄永辉 尹海芹

摘 要：作为一种新型的加固方法，真空灌浆施工技术在公路工程建设中的应用越来越广泛，能够有效加固路基，防止出现离析、硬化、裂缝等问题，提高公路的最终质量。基于此，本文对这项技术的内容进行了比较全面的分析，希望能够在把握原理的基础上，促进公路事业的进一步发展。

关键词：真空灌浆;公路工程;施工技术

我国公路工程的建设和施工规模不断扩大，不仅推动了交通运输和经济发展，也方便了社会民生。在公路施工中，传统的施工技术已经不能满足公路工程建设要求，只有运用新技术才能提升公路建造工程的施工质量，使其能够按照计划和方案成功完工。真空灌浆技术是一种新兴的公路施工技术，与传统技术相比，真空灌浆技术具有很大优势，将其应用在公路施工中，对于公路工程施工有着巨大的帮助。

1 真空灌浆施工技术概况

1）加固机理。真空灌浆施工技术主要是利用真空泵将对孔道中的空气进行抽取，形成负压在0.1MPa以内的状态后，用不小于0.7MPa的压力对管道进行灌注浆作业，从而加强固结层的强度和稳定性能.真空灌浆施工技术与传统的灌浆技术相比具有较大的优势，在进行真空注浆的过程中，真空环境会使浆液的灌注速度更快，大幅缩短了灌浆所需的时间，同时也能够保证浆液灌注的均匀程度和密实度，减少了裂缝的产生，有效的提高了公路工程的施工质量。

2）技术优点。对于真空灌浆，它主要具有以下优势特点：第一，真空条件下，波纹管孔道中的水与空气都将被有效消除，能从根本上防止孔隙与泌水的产生;第二，在灌浆时，孔道能保证密封性，促使浆体在保持一定压力的条件下在孔道中充满;第三，能对工艺与浆体予以有效优化，避免裂缝等问题的产生，保证灌浆饱满度与成型后的强度。第四，真空灌浆实际上是连续并且十分快速的灌浆过程，所需时间远少于压力灌浆，能有效缩短工期。

3）技术要求。为使真空灌浆达到预期的效果，孔道和两端都应达到密封状态，同时满足以下技术要求：第一，在抽真空过程中，需要将真空度，也就是负压严格控制在允许的范围，即-0-06～0-10MPa;第二，真空灌浆过程中使用的泥浆，应将其水灰比控制在0-3～0-4范围内;第三，真空灌浆过程中使用的泥浆，其流动度应达到30～50s;第四，对于浆体的泌水性，首先不可超过初始体积2%，其次四次连续检测所得结果都应在1%以内，最后在拌和24h以后泌水需要完全吸收;第四，浆液的初凝时间应达到6h以上，固化时收缩率不可超过2%，且7d后的强度应达到40MPa以上。另外，所用泥浆不可对钢绞线造成腐蚀。

2 工程概况

本工程为某公路施工建设项目，该路段所处自然环境比较恶劣，昼夜温差比较大，加上汛期雨水比较多，路面出现大量的坑陷、裂缝、风化情况。真空灌浆施工技术不单单可以强化了土层，对地基有加固作用，还填充了路面洞隙，保证看公路工程质量。经过相关工作人员的研究和探讨，决定在该段公路工程施工建设中将采用真空灌浆施工技术。

3 公路工程应用真空灌浆技术的施工要点

1）施工前的准备。施工前，需要进行充分的准备工作，全面检查施工材料和配套设施等。根据施工计划，及时采购施工材料，对供销商进行选择，在详细对比之后，确定信誉最佳的商家进行合作，详细检查施工材料的型号、种类、数量和质量等，保证强度和性能达标，能够满足技术需求。同时，全面检查真空灌浆施工技术的设备、器械等，防止出现一些意外情况。另外，应检查施工现场的水电情况，保证水电的足量，同时，应及时调整和维修出现的问题，按照科学配比，将各种材料进行搭配，实现其性能的达标，观察真空压力，检查孔道，确保其一直保持在真空状态下。

2）搅拌水泥浆。在对水泥浆进行搅拌施工以前，需要对相关的机械设备进行严格检查，确保设备保持良好状态。在装料以前，需要加水空转3—5分钟，随后倒净积水，充分湿润搅拌机内壁，然后根据配合比进行装料。装料时需要将粉煤灰、水、膨胀水泥和水泥称量好倒入搅拌机，进行2分钟的搅拌，随后在搅拌机内倒入溶于水的减水剂进行3分钟的搅拌，紧接着出料。水泥浆出料后应尽量马上进行泵送，否则要不停地搅拌，对用水量进行严格控制，如果水量超出拌和要求容易溢出，可能造成部分间隙存在于管道顶端。一些未使用的水泥浆流动性逐渐降低，不允许通过增加水的办法来增加灰浆的流动性。

3）灌浆施工。在进行浆体准备和压浆施工后，需要及时进行灌浆操作。灌浆工作要在高压的情况下进行，通过高压橡胶管将充分搅拌后的水泥浆体打出，当泵机内打出的浆体浓度相同时，将灌浆泵关闭，启动真空泵，控制管内真空压力在规定范围内，关闭真空泵，进行水泥灌浆施工。在进行灌浆施工的同时，需要开启灌浆泵，浆体在穿过空气滤清器后将抽气阀和真空泵关闭，要保证这工作期间施工的连续性，之后将排气阀开启，使水泥浆体中的气泡和水分能够及时排出。检测浆体浓度和灌入浓度，在浆体浓度和灌入浓度相同时，将排气阀关闭。

4）施工现场管理。（1）水泥浆搅拌完成后要对其进行流动度检测与泌水性试验，同时按照要求的频率制作试块，在灌浆过程中，应测试至少两次流动度，抽取样品，用漏斗对流速进行测试;（2）灌注水泥浆以前，其温度应控制在25℃以内;（3）在中途换管的过程中，不可关闭灌浆泵，使浆液可以循环流动;（4）如果管道的长度相对较大，则需在浆液拌制的过程中适量掺入缓凝剂，以此使延续时间可以保持在60min左右，然而，对于由于延迟使用使流动度降低的泥浆，现场不可通过加水来改善流动度;（5）施工中不可对漿液的水灰比进行擅自调整。

4 控制真空灌浆技术施工质量的相关措施

1）灌浆材料质量和性能水平。施工材料对工程的整体质量影响最大，在公路工程进行真空灌浆时，需要保证灌浆材料的性能和质量，例如灌浆材料的水灰成分配比、流动性、渗透性等，都需要施工负责人员进行全面的检测，在施工前需要考虑灌浆材料和实际施工方案的契合度。除此之外，为了提高灌浆材料质量和水平，还可以在浆体中添加部分添加剂，增强灌浆材料的性能，进而增强水泥浆体的性能。

2）施工操作的质量控制。在进行真空灌浆之前，对预应力管道进行全面的清洗，做好管道的密封作业，待管内的水分干透之后方可进行施工作业。在真空灌浆设备连接完成之后，做好相应的检查工作，保证管道设备连接的正确性，避免出现连接错误影响工程施工的质量。其次，在灌浆施工的过程中，注意对灌浆情况的观察，一旦出现溢浆现象，立刻采取相应处理措施。严格按照施工方案规定的流程进行操作施工，对于施工过程中出现的问题及时进行处理，并形成书面文件上报相关负责人。

3）加强对作业环境的维护。施工环境直接影响着工程的施工效果，因此，应合理控制现场的温度和湿度，保证现场的干净与整洁。在真空灌浆的时候，应对人员、设备、材料等进行合理安排，绘制出现场平面图，将施工工序进行优化，增强各个环节的连贯性与合理性，提高施工效率。另外，可以结合现场实际情况，增加安全帽、安全防护栏等防护设施，增强施工环境的安全性，保证施工的稳定进行。

5 结语

真空灌溉施工技术的应用，能够有效解决路面存在的坑陷、裂缝、风化等病害，实现路基的加固，提升公路的整体质量。必须结合实际情况，对这项技术进行逐步改进和优化，熟悉掌握技术的应用要点，及时解决存在的各种问题，保证各个环节和整个流程的规范性，达到预期效果。在做好各项步骤的基础上，切实保障公路施工质量，延长使用寿命，为推动我国公路行业的健康发展夯实基础。

参考文献

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