探讨真空辅助压浆技术在桥梁工程中的应用论文_邱胜伟

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摘要:本文以桥梁工程项目中的真空辅助压浆技术为研究对象,说明技术的应用条件。通过对基本技术原理的介绍,对实际应用过程中应用的设备与材料做出说明,并在波纹管留孔、孔道压浆、锚头封闭这三项关键技术内容中,介绍真空辅助压浆的工程应用条件,为相关研究提供参考材料。

关键词:桥梁工程;压浆处理;真空技术

引言

预应力筋与混凝土之间的共同作用,是通过水泥浆材料的注入实现的。而传统压浆技术,已经无法适应当前的工程技术复杂程度,需要对应用技术条件进行优化升级,以保证工程项目建设的先进性,提升压浆处理质量。对此,需对真空压浆技术原理进行分析,并对技术工艺的应用创造条件。

一、真空辅助压浆技术概述

真空辅助压降技术,主要通过真空环境的构筑,提升压降处理的自主性与动力条件,以便更好的实现泥浆的压力注入。在进行技术操作之前,需使用真空泵,清除预应力孔道中的空气,尽量将其环境中的真空度调整到80%以上。然后,在孔道的另一端,使用压浆机设备,将功率参数设定在0.7MPa左右,通过微弱的正压,在真空环境的影响下,将水泥浆注入到预定的结构中。

在这一技术条件下,水泥浆的空间中,形成压浆气泡的概率相对角度,也可以在正负压的协同推进下,保证孔道内部水泥浆的饱满度系数。另外,从水泥浆材料的角度出发,可以适当的降低水灰比数值,并在增加特定添加剂材料的同时,提升水泥浆的流动性,以便控制水泥浆的收缩表现[1]。而在孔道结构的角度上,由于真空状态的存在,有效的避免了压头差的形成,使浆体更好的融合于整体孔道结构。而这一技术特征,在部分异形结构中的表现最为明显。

二、执行技术的设备管理

机械设备上,真空辅助压浆技术中,需要准备螺旋强制式压浆泵,并在压力表、控制盘、压力瓶等控制与知识设备中,为构筑完整的真空系统形成设备保障。同时,还应站在结构优化处理的角度,使用相应的搅拌设备。通过高速玄幻搅拌机设备的应用,保证其转速水平控制在1000转/分钟以上,以此杜绝结构真空辅助压浆时,可能产生的沉底与结团问题。如果工程使用水泥浆的水灰比相对较低,或是在流浆材料中加入了特定的外加剂,也可以适当的降低搅拌设备的功率参数,以此保证工程的成本控制状态。

三、真空辅助压浆工艺应用的关键工序

真空辅助压浆工艺中,在整体工作流程内容上,与传统的工艺方法类似,需要事先做出细致分析。尤其在材料选择与应用的过程中,不仅要对水、石灰基础材料的质量进行控制,也要在掺和处理上,尽可能的平衡掺和比,并在水泥浆形态特征的基础上适当加入专用的外加剂材料。以在控制水泥浆膨胀系数的过程中,满足工程管理需要。另外,针对真空辅助压浆技术,还需对预应力混凝土桥梁中的波纹管材料进行型号控制,通过对厂家产品质量的审核,确认材料的应用技术参数,尤其在钢带厚度的分析中,需针对实际应用条件,在参照表1内容的指导下,完成材料质量分析。

表1 扁型波纹管规格参数

而在后续工序的处理中,在波纹管留孔、压降准备、封锚处理真空抽空的系列工作引导下,完成真空压浆处理的技术内容。而在实际操作过程中,下面三点内容的技术性最强,需要得到工程管理人员的高度重视。

(一)波纹管留孔

常规环境中,在设置直线段的预应力塑料波纹管的过程中,需将定位筋的间距条件设定在600mm-800mm区间内。如果结构段为曲线,则需将间距调整为400mm-500mm区间,以此保证间距参数的适应性。注意,如果环境温度升高,则会引发塑料管软化的问题,应根据热涨冷缩的物理原理,对间距条件进行适当调整。如果工程处理中,对于精度数据有较高的要求,且需要在塑料波纹管与锚具之间设置良好的密封条件,则可在衔接位置,使用胶条进行密封缠绕,维护管道空间的封闭属性。

有连续波纹结构的曲线孔道中,应在中段的高位设置泌水孔结构,并在维持一定透明性的基础上,提高材料结构的刚度状态,最好使用聚乙烯类的不可再生管结构完成管道的设置。另外,在波纹管的结构中,还需在500mm-1000mm的位置点,设置对应的支架钢筋结构,以此保证波纹管结构的顺畅与平直,为真空处理创造基础条件。

(二)孔道压浆

执行真空压浆操作之前,需要使用水循环对系统进行模拟性实验,并在水流引导下,实现空间环境的真空处理。在正式操作中,当启动真空泵之后,需要对连接部位的锚具控制阀门进行管理,通过对两端的开启与关闭状态控制,实现管道结构中的真空抽取。

当水泥浆从透明管道结构中排出之后,需要将出浆端口的压力控制在0.7MPa,并在1分钟后关闭压浆剂,完成压降处理。在抽真空端的开口阀门控制上,可以适当的作出时间延迟,在推进10秒后保证出浆口排出浆体与进浆口进入浆体的一致性,由此可以确定真空压降处理的完成状态与效果。

注意,压浆过程中,如果排浆口仅有水流出,而没有浆体,可以尝试性的增加压浆压力。当压力调整到0.89MPa后,仍然只有水流出,则可能发生孔道结构堵塞的问题。此时,需要对整体孔道进行清理,并在保证孔道整洁状态的基础上,重新进行压降处理[2]。

(三)锚头封闭

预应力孔道结构被设置在混凝土结构中,拥有较强的封闭性,难以发生漏气问题。出现锚头封裹问题后,会在封锚的密实效果不完整的影响下,出现真空程度不足的问题,直接影响到真空辅助压浆技术的处理效果。

在国外的技术应用中,通常会应用主体保护罩进行封锚处理。在这一技术条件下,通常可以较为严格的保证封锚效果。然而,铸铁材料的价格相对较高,难以在国内当前的技术条件下进行推广应用。对此,可以采用塑料材料进行替代,虽然会在真空抽取时,发生结构凹陷的问题,但基本可以维持封锚处理的执行效果。另外,部分工程项目也会采用水泥砂浆作为封锚的应用材料,但在砂浆封锚处理上,需要将锚外侧厚度控制在5cm-7cm以上,并在完成砂浆控制后,进行为期2天的结构养护,以此保证真空封锚处理的执行效果。

总结

综上,真空辅助压浆技术,可以有效地提升工程项目中的压浆处理质量。在达到工程建设标准的同时,实现技术手段的科学化、合理化升级。对此,务必要在波纹管留孔、孔道压浆、锚头封闭等关键技术中,作出细致调整,以便保证真空压浆技术的合理性与规范性。

参考文献

[1]郑和晖,明阳,田飞,等.组合梁钢混连接用纤维灌浆料制备及灌注工艺试验研究[J].施工技术,2019,48(05):58-62+114.

[2]黄耀红.桥梁工程施工中预应力管道压浆工艺质量控制探讨[J].西部交通科技,2018(11):123-125.

论文作者:邱胜伟

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年5期

论文发表时间:2019/7/12

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