摘要：在橋梁建設中，后張預應力孔道壓漿不密實的問題早在十幾年前就已受到國內外的廣泛關注。孔道壓漿質量的好壞，直接關系到鋼絞線的防腐，影響到結構的安全性和耐久性，不飽滿的孔道會給橋梁造成嚴重的安全隱患。傳統的普通壓漿工藝由于其質量不易控制、不能保證水泥漿在凝結硬化后可靠的密實性等缺點，導致預應力筋過早產生銹蝕，降低結構的耐久性。隨著科技的發展及創新，對預應力孔道采用真空輔助壓漿新工藝，可以使壓漿質量得到更可靠的保證。

　　關鍵詞：后張預應力孔道,真空輔助壓漿

　　1 工藝原理

 

　　真空壓漿基本原理是：將孔道系統密封，一端用抽真空機將孔道內80 %以上的空氣抽出，并保證孔道真空度在80 %左右，壓漿端壓入水灰比為0.29~0.35的水泥漿，當水泥漿從抽真空端流出且稠度與壓漿端基本相同，再經過特定位置的排漿、保壓以保證孔道內水泥漿體飽滿。

　　2 質量要求

　　2.1波紋管

　　2.1.1 真空輔助壓漿應采用塑料波紋管成孔，其摩擦系數小、耐腐蝕、成孔質量好。

　　2.1.2 管道的內徑取決于預應力筋的橫截面積。一般情況下，管道的內橫截面積至少應是預應力筋凈截面積的2.0~2.5 倍。

　　2.1.3 塑料波紋管在運輸和存放過程中應注意保護。運輸時宜用集裝箱或平板車廂，且不得卷盤或彎折。堆放時場地應平整、清潔，并不得與金屬等硬物混雜、磕碰，在戶外堆放時，應進行覆蓋，不得長時間在烈日下暴曬。

　　2.2原材料

　　2.2.1 水泥宜采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。采用礦渣水泥時，應加強檢驗，防止材性不穩定。水泥的強度等級不宜低于42.5 MPa，水泥不得含有任何團塊。

　　2.2.2水應不含有對預應力筋或水泥有害的成分，每升水不得含500 mg以上的氯化物離子或任何一種其他有機物。可采用清潔的飲用水。

　　2.2.3灌漿劑宜采用具有低含水量，流動性好，最小滲出及膨脹性等特性的外加劑，不得含有對預應力筋或水泥有害的化學物質。

　　2.3水泥漿

　　水泥漿的性能是壓漿的關鍵，漿體不僅作為孔道的填充材料，而且也是一種粘結劑和防腐劑。合適的漿體應是：1)和易性好;2)硬化后孔隙率低，滲透性小;3)適宜的膨脹性;4)抗壓強度滿足要求;5)有效的粘結強度;6)耐久性好。

　　3 工藝流程

　　3.1準備工作

　　3.1.1材料準備

　　施工前仔細檢查材料種類、試驗檢測結果、材料數量是否足夠，合格后方可使用。

　　3.1.2設備準備

　　按照真空壓漿設備要求，仔細檢查設備名稱、型號是否相符，檢查設備部件及使用狀態是否完好。檢查高強橡膠輸漿管連接是否牢固，管道內是否有水泥干灰等雜質，水泥漿攪拌機出漿口應配有的網篩，清除大塊水泥粘稠物等。

　　3.1.3封錨

　　張拉后，采用砂輪機切除多余的外露鋼絞線(外露量宜為30~50 mm)。封錨時安裝、引出壓漿管和排氣管，封錨后24~48 h內進行壓漿。封錨的方式主要有兩種：保護罩封錨與無收縮水泥漿封錨。

　　3.1.4孔道檢查

　　檢查壓漿孔、排氣孔是否暢通，若堵塞，必須疏通后方能壓漿。用水沖洗干凈后，用高壓風將孔道內水吹干，嚴禁在孔道內有水的情況下進行抽真空壓漿。

　　3.2真空壓漿

　　3.2.1設備連接

　　確定真空端和壓漿端，安裝引出管、球閥和接頭，按附圖所示連接設備，確保密封罩、管路各接頭的密封性。

　　3.2.2試抽真空

　　將壓漿閥、排氣閥全部關閉，使整個孔道形成一個密封系統;給真空泵通水，抽真空閥打開，啟動真空泵抽真空，觀察真空表讀數，應能達到-0.08 MPa左右。當孔道內的真空度保持穩定時，停泵1 min，若壓力降低小于-0.02 MPa，即可認為孔道能基本達到并維持真空。如未能滿足此數據則表示孔道未能完全密封，需在壓漿前進行檢查及更正工作。

　　3.2.3拌水泥漿

　　1. 拌漿前先加水空轉數分鐘，使攪拌機內壁充分濕潤，將積水清理干凈。

　　2. 將稱量好水總量的80~90 %倒入攪拌機，之后邊攪拌邊倒入水泥，攪拌3~5 min直至均勻。

　　3. 將溶于水的外加劑和其它液態外加劑倒入攪拌機，再攪拌3～5 min，均勻后，即可通過過濾網倒入儲漿桶，倒入儲漿桶的漿體應盡量馬上泵送，否則要不停地攪拌，防止離析。

　　3.2.4壓漿

　　1. 關閉閥門3、4，打開閥門1、2，啟動真空泵進行抽真空，真空度達到穩定時(-0.08~-0.1 MPa)。將水泥漿加到壓漿泵中，先用泵打出一部分水泥漿，等漿液濃度與儲漿桶中的濃度一樣時，將壓漿管接到錨墊板上的引出管上，開始壓漿。

　　2. 打開閥門4，啟動壓漿泵，開始壓漿。壓漿時，保持真空泵的開啟狀態，此過程中真空壓力將會下降(下降幅度約0.02~0.03 MPa)。當漿體經過加筋透明橡膠管并準備到達三通接頭時，關閉閥門2，打開閥門3，關閉真空泵。

　　3. 觀察廢漿桶處的出漿情況，當出漿流暢、穩定且稠度與儲漿桶漿體基本一樣時，關閉壓漿泵，關閉閥門1。

　　4. 壓漿泵繼續工作，在≤0.7 MPa下，持壓2~3 min，持壓過程中應從低至高逐一打開埋設于波紋管各峰頂排氣管，排出殘余空氣及泌水，保證漿體飽滿。最后關掉壓漿泵，關閉壓漿閥(閥門4)，完成壓漿。

　　3.2.5清洗

　　1. 壓完一條孔道后，將活接拆下清洗干凈，然后接到另一條孔道上進行壓漿，其余接頭不要拆動。

　　2.壓漿完成，必須當日將沾有水泥漿的輸漿管、壓漿泵、攪拌機、閥門、空氣濾清器等清洗干凈。

　　3.2.6壓漿質量檢查

　　1. 攪拌均勻后的水泥漿，必須進行現場出機流動度試驗，每10盤進行一次檢測。

　　2. 壓漿時，在出漿口處每班制作不小于3組試件，標準養護28d，檢查其抗壓強度，作為質量評定的依據之一。

　　3. 24 h后開啟兩端蓋帽排氣孔堵頭，查看兩孔內漿體是否飽滿密實，有無明顯凹陷氣孔。

　　4. 漿體凝固后，將觀察孔蓋拆開，檢查管內是否充滿漿體。

　　5. 測試壓漿試件3 h泌水率，檢查24 h后漿體有無明顯收縮。

　　6. 根據現場需要，可采取切割取樣的方法檢驗壓漿效果。

　　4 質量控制要點及注意事項

　　4.1質量控制要點

　　4.1.1孔道密封

　　真空壓漿采用塑料波紋管，由于塑料波紋管的質量對預應力管道成孔的質量起到控制作用，因此，塑料波紋管的質量直接關系到真空輔助壓漿的質量。

　　4.1.2水泥漿設計

　　水泥漿設計是壓漿工藝的關鍵之處，必須符合2.3的要求。

　　4.1.3溫度控制

　　壓漿時水泥漿溫度應控制在5~30 ℃之間，否則應采取措施以滿足要求。

　　4.1.4觀測孔設置

　　壓漿孔和觀察孔允許在錨具上設置，但其位置應在施工圖紙上詳細注明。

　　4.1.5壓漿順序

　　應自下而上進行，以免上下孔道存在串孔情況下，水泥漿流到臨近的下層孔道凝固，堵塞臨近下層孔道。同一管道壓漿應連續進行，一次完成。

　　4.2注意事項

　　1. 壓漿前如發現孔道內有水，應用真空泵將孔道內水份排走。

　　2. 整個連通管路的氣密性必須認真檢查，經檢查合格后方可進行下一道工序。

　　3. 若壓漿孔道為曲線，應在波紋管每個波峰的最高點靠同一端設立泌水排氣管，高出混凝土200 mm。

　　4. 真空泵啟用時應注意：啟動時，先將水閥打開同時開泵;關泵時，先關水閥后停泵。

　　5. 漿體攪拌時，按照水、水泥、外加劑的順序加入，其用量必須嚴格控制。

　　6. 壓漿工作宜在水泥漿流動性下降前進行(約30～45min內)，孔道一次灌注要連續。

　　7. 攪拌好的漿體每次應全部卸盡，在水泥漿全部卸出之前，不得投入未拌和的材料，更不能采取邊出料邊進料的方法。

　　8. 中途換管道時間內，繼續啟動壓漿泵，讓漿體循環流動。

　　9. 壓漿途中若發生故障，不能連續一次壓滿時，應立即用壓力水沖洗干凈，故障處理后再壓漿。