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摘要:预应力管道灌浆施工技术在桥梁工程中有着很大的优势,已经逐渐在市政桥梁中开始推广应用,但由于目前预应力管道灌浆施工技术还不是很成熟,技术的落后和不完善为市政桥梁的施工带来了许多问题,不科学的施工往往会造成工程整体效益的下降,桥梁的质量也会因此大打折扣,影响桥梁的正常使用,更为严重的是会产生伤亡事故,所以改进预应力管道灌浆施工技术,保证施工质量对市政桥梁工程的发展具有积极的意义。
关键词:桥梁施工;预应力管道;灌浆施工;技术
引言
最近几年,由于国家建设了一大批桥梁项目,此时很多的工艺开始被大量的应用到工程之中,比如预应力管道灌浆工艺。通过实践证明我们发现该工艺的效果非常显著。此类技术一般是被用到那些规模比较大,施工区域较宽的中小型的项目中。在国外的很多地方,较早的时候建设了一大批的桥梁项目,不过由于时间时间变久,此时许多的桥梁都出现了这样那样的问题,维护工作量加大。由于预应力管道灌浆工艺的出现,上述的问题可以有效的应对了,不但增加了项目的使用时间,而且还提升了它的总体效益。最近几年,我国的很多桥梁项目都开始使用这种技术,很少单位还在使用钢桥或是钢混结构。通过上文的论述得知,此类技术的发展态势非常好,因此相关机构必须对该工艺认真分析高度关注。
1灌浆施工技术的特点
灌浆技术能够得到很大程度的推广应用,必定有其独特的优势。之前桥梁建设都在使用压浆施工技术但是压浆施工技术有着很多缺陷和不足,影响施工效率和建设质量,目前来说比较落后。而灌浆技术的出现弥补了压浆施工技术的一些缺陷,进一步提高了施工效率。对于孔道内部的清除工作,需要注意保持孔道内部处于负压状态,之后采用压浆机通过正压力把水泥灌注到预应力孔道的内部,用来清除气泡,保证灌浆施工的质量。在灌浆过程中,保持孔道的密实性,维持浆体压力。真空的环境对施工十分有利,浆体在这种环境下,稀浆能在稠浆流出之前进入负压容器,这有利于统一孔道内浆体的稠度,浆体的稠度得到统一之后,浆体的密实度和强度就得到了有效的保障。实际的施工中,真空灌浆的速度快而且连续性强,在负压的环境下,管道内的水泥浆会自由流动,由于本身并没有受到孔道内部空气的压力,因此在灌浆时水泥浆很容易充满孔道空隙,从而有效缩短灌浆时间。
2桥梁预应力管道灌浆施工技术关键点分析
2.1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。
2.2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。
2.3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。
结束语
市政桥梁的建设是城市化建设的重要部分,预应力管道的灌浆施工技术是建设市政桥梁建设的重要技术。虽然预应力管道施工技术能让市政桥梁的建设更加高效,但是只有充分掌握了预应力管道的灌浆技术才能让真正提高施工效率和施工质量。要想做好预应力管道的灌浆施工,必须要全面考虑工程的要求、特点和具体的环境。另外,加强施工的管理也是做好预应力管道施工技术的必要条件,例如材料的选用,方案的设计,规范施工人员操作等。
参考文献
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[2]刘伟山.市政桥梁预应力管道灌浆施工技术要点探析[J].科技传播.2013(17)
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