垂直面真空脱水技术在现浇混凝土梁柱施工中的应用

环球市场理论探讨/桥梁施工中真空辅助压浆技术的有效运用李 福中铁大桥局集团第一工程有限公司摘要：随着我国经济的不断发展，我国的交通事业也得到了快速的发展，在建设桥隧方面对科技水平的要求越来越高。

真空辅助压浆技术作为含有较高科技含量的新兴技术，在国外已经得到了广泛的应用，而我国目前正处在大力推广的阶段。

因为传统压浆工艺存在浆体不严实、不饱满甚至会有孔洞形成的缺点，导致水分进入预应力筋并使其锈蚀，大大缩短了桥梁的使用寿命。

而真空辅助压浆技术提高了预应力孔道的密实性和饱满性，有助于提高桥梁的质量。

目前该项技术主要应用在桥梁工程和隧道工程当中。

关键词：真空辅助压浆；桥梁工程；施工应用引言在传统压力灌浆作业中，浆体和施工工艺都有一定的缺点，导致桥梁寿命缩短。

近几年真空辅助压浆技术的出现，在很大程度上解决了这一难题，但是在具体运用过程中依然要遵循基本的运用原则，讲究方法和效率，合理使用专用添加剂，保证混凝土结构安全和耐久性。

一、真空辅助压浆技术的特点、原理及优势(一)真空辅助压浆技术特点真空辅助压浆技术在与传统工艺相比时，具备很多特点。

首先，在工艺方面有了重大的突破，使工艺和浆体得到优化，避免裂缝的产生，从而使施工拥有了饱满的灌浆效果，保证了建筑的强度[1]。

其次，在压浆的时候，孔道内的压力会不同。

真空辅助压浆技术在真空的条件下将孔道内的空气和水分消除，利用的是塑料波纹管成型孔道，这种波纹管有很好的密封性，能够达到真空压浆的要求。

再次，真空压浆技术还具备的特点是在压缩过程中保持连续压缩，这样一来大大缩减了压缩所用的时间，使得施工非常迅速，拥有很高的施工效率。

最后，真空压浆技术拥有不同的效果，是管道内的浆体充盈的有力保障。

(二)真空压浆技术的原理真空压浆技术突破了传统压浆工艺中应用金属材料做波纹管的局限，采用了塑料材质。

当完成预应力张拉工序时，将孔道系统封死，这时利用的是密封罩，然后利用真空泵进行真空处理，但是没必要完全真空。

浅谈真空处理技术在混凝土路面施工中的应用摘要：本文首先对混凝土真空处理技术的原理和特点进行分析，并结合工程实例，就道路施工中混凝土真空处理技术的应用，做出了简单的阐述，以供同行参考。

关键词：道路施工；混凝土；真空处理技术20世纪30年代，混凝土路面开始进入我国的道路建设工程中，它是一种以水泥混凝土为主要材料做面层的路面，亦称刚性路面，俗称白色路面。

经过几十年的不断发展和进步，新的技术和材料更多的应用其中，使其有了更长远的发展。

混凝土真空处理技术是在浇灌成型后的混凝土表面上放置真空吸水装置,通过真空泵抽吸产生的压力差,对混凝土施加挤压抽吸作用,抽掉多余水分和气泡, 使混凝土进一步密实。

这种经过处理的混凝土称为真空混凝土。

真空混凝土应用与道路建设，更是可以取得良好的效果，本文就对此技术做出分析。

一、混凝土真空处理技术的原理及其特点分析1.密实机理（1）压差作用力。

压差作用是真空脱水前的主要动力。

真空处理时, 真空腔内形成一定的真空度。

在此压力差的作用下, 游离水在连续充水的毛细管系统中不断被排出, 气泡也向真空腔转移,使混凝土中的固相颗粒相互接近、挤紧,集料表面的水膜层减薄, 孔缝直径减小, 使混凝土的密实度相应得到提高。

（2）气泡挤压力。

由于真空所形成的负压逐渐向混凝土内部传播,使其内部气泡的压力降低,因而形成动态膨胀, 由膨胀所产生的挤压力也能增加混凝土的密实度。

由于上部的真空度大,下部小,所以混凝土混合物上部气泡的膨胀挤压力大于下部。

（3）微管收缩压力。

在真空脱水过程中,特别是脱水的中、后期,毛蛔现象所引起的微管压力,对水分的向外迁移和混凝土的局部压缩、密实起了很重要的作用。

在真空处理过程中,毛细孔的弯液面不仅和固体颗粒相连结, 也和由水泥浆与固体颗粒相联系而形成了的微骨架连结起来, 而真空脱水所产生挤压作用又使孔隙尺寸有所减小, 真空脱水还减少了微孔中的水量。

因此, 毛细孔的弯液曲率半径变小,从而产生了微管压力,使骨架进一步密实。

预应力混凝土桥梁施工中真空压浆技术的应用分析1. 引言1.1 研究背景预应力混凝土结构广泛应用于桥梁工程中，其具有良好的承载性能和抗震性能。

在实际施工中，预应力混凝土桥梁结构中存在一些质量隐患，如空洞、砂眼等。

这些质量问题会直接影响桥梁的使用寿命和安全性，如何保证预应力混凝土桥梁的质量成为了工程建设中的一个重要问题。

传统的混凝土浇筑中，浆料在灌浆孔中充填的质量难以保证，存在浆体渗透性不足的情况。

为了解决这一问题，真空压浆技术应运而生。

真空压浆技术通过在浆体充填过程中制造负压环境，利用气体的压力差促使浆料充分渗透填充，从而提高了浆料的渗透性和粘结力，有效解决了传统浆料充填中存在的质量问题。

研究真空压浆技术在预应力混凝土桥梁施工中的应用具有重要的意义，可以提高桥梁结构的质量和安全性，为工程建设提供更加可靠的保障。

1.2 研究意义预应力混凝土桥梁施工中的真空压浆技术是一种新兴的施工技术，具有重要的研究意义。

真空压浆技术可以有效提高预应力混凝土结构的性能和耐久性。

通过真空压浆技术，可以保证浆料充分填充预应力筋束周围的空隙，提高浆料的渗透深度和粘结力，从而增强预应力混凝土结构的承载能力和耐久性。

真空压浆技术可以提高预应力混凝土结构的施工质量和工程安全。

在预应力混凝土桥梁施工中，浆料的充分渗透和完整填充预应力筋束周围的空隙对结构的安全性和可靠性至关重要。

真空压浆技术可以有效确保浆料的充分渗透和填充，提高施工质量和工程安全水平。

研究预应力混凝土桥梁施工中真空压浆技术的应用是具有重要的研究意义的。

2. 正文2.1 真空压浆技术的基本原理真空压浆技术的基本原理是利用负压作用下的吸附、膨胀、渗透和充填等力学效应，通过将浆料压入预应力混凝土构件中的空隙中，并在真空状态下使浆料充分渗透并填充构件的表面空隙，从而实现浆料与构件之间形成良好的粘结力。

在真空状态下，浆料的渗透能力得到提高，同时由于浆料内排除了空气，增加了浆料与混凝土之间的接触面积，提高了粘结性能。

试论混凝土真空处理技术在道路施工中的应用作者：徐辉来源：《科技信息·下旬刊》2018年第02期目前在道路工程施工中混凝土真空处理技术的应用较为常见，此种技术的应用可以有效的提高道路的强度、密实度及稳定性。

为了在实际中对混凝土真空处理技术更好的进行使用本文结合工程实例来分析此项技术在实际应用中所具备的优点，以此来为相似道路工程施工提供参考依据。

一、混凝土真空处理技术应用原理1、真空的压差作用力真空混凝土技术之所以能够在施工过程中对混凝土表面形成紧实作用，主要是因为存在压力差，从技术本身入手进行原理分析可以发现：在应用真空技术对混凝土进行操作的过程中，真空设备在应用环节会促使其内部也相应形成真空环境，压力差也相对产生，在这一影响环境下混凝土中存在的水分就会受到压力作用而被挤压，这样就能将水分排出至混凝土结构外部，这是因为设备本身存在的毛细管系统就能够针对水排出问题进行处理，促使其整体实现进一步排水能效，与此同时，设备排出的物质不仅局限在水分上，混凝土中的气泡也能够被抽离出来，这样就能使混凝土结构更加紧密。

2、真空处理技术产生的气泡挤压力真空处理设备在发挥其能效作用时，可以相对形成负压力，这主要是因为设备在实际运作中会抽取真空，在抽取量不断增加的过程中，压力就会相对增加，这种作用力能够直接对混凝土结构内部产生直接反应，这种挤压强度能够进一步对混凝土内部气压水平进行调节，在气压不断升高时，膨胀力的振动幅度也会相对提升，这样在后续发生反应的过程中就会出现挤压力，这对于提升混凝土结构的紧密程度具有重要作用，因此其整体密实度就能得到有效强化。

3、毛细现象产生的微管收缩压力在应用真空处理技术的过程中，压缩原理也是不可或缺的技术性能，从其本质入手可以发现这也就是通过毛细现象所反映出的微管压力作用，在实际应用环节其能效发挥通常在真空脱水进行到中期或者后期阶段时，微管压力能够从内而外的形成推动力将水分排出混凝土结构，在这一过程中还可以针对混凝土的排水需求进行具体位置的挤压，这就能够确保混凝土整体达到密实标准。

交通科技与管理95工程技术0　引言 真空脱水施工工艺具有提升混凝土力学性能，缩短混凝土养护周期，改善整体施工环境等优势得到了广泛应用。

混凝土真空技术主要是在刚浇筑好的混凝土结构上安装真空装置，利用真空泵，开展结构抽吸，使结构内部存在压力差，真空泵能够对于结构内部的水分以及气泡进行抽吸，从根源上提升混凝土结构密度。

1　混凝土真空处理技术优势1.1　塑型结构强度大 通过对于真空混凝土的体积压缩、毛细血管收缩压力分析可知，运用真空作业提升混凝土性能时，其能够强化固体间相互作用的能力，提升结构整体塑性强度0.1 MPa~0.2 MPa。

这是真空混凝土的重要特征，传统混凝土及时添加辅助剂，也不能够具备这样良好的特征。

因此，真空混凝土塑性强度对于后期施工速度产生积极影响，也能够提升模板的周转能力。

1.2　抗压强度大 真空混凝土相比于传统混凝土抗压强度更大，真空混凝土施工可以理解成在真空脱水的工艺下，对于混凝土进行浇筑进而形成水化作业。

但是后期通过大量实验分析数据表明，1 d的真空混凝土水化程度将比普通混凝土高出1%。

从数据中能够反映出，混凝土之所以具备高强度的特征，主要在于其内部及构特征。

而真空脱水工艺完成后，相应的密实度将会随之提升，颗粒间的压缩程度也将迅速增加。

因此，混凝土结构内部的固态粒子的填充程度较为关键，只有不断提升粒子间的粘结力，使结构内部存在结晶化的产物，才能降低混凝土结构的用量，真空混凝土用量更少，能够实现整个建筑行业的可持续发展。

1.3　耐磨性能好 真空混凝土结构表面常存在良好的耐磨性，能够大幅度提升混凝土结构的耐磨程度，确保混凝土结构具有良好的抵抗撞击的功能，降低道路工程磨损问题，提升道路工程使用寿命。

耐磨性主要与道路工程结构的强度、硬度以及水泥粘结性有关。

因此，真空混凝土致密性越强，耐磨性能越好。

由于真空混凝土结构密实度比传统混凝土更高，因此混凝土的耐磨程度将大幅度提升。

将真空混凝土技术合理应用，在道路工程中能够有效提升工程整体的使用寿命，具有一定的现实意义。

利用真空脱水工艺提高水工混凝土抗裂性
张燕迟;欧阳幼玲
【期刊名称】《水利水运工程学报》
【年(卷),期】2012(000)003
【摘要】为探讨真空脱水工艺对水工混凝土抗裂性能的影响,研究分析了混凝土经真空脱水工艺处理后的水胶比、孔结构、干缩变形和强度的变化,以及高抗冲磨性能真空混凝土配合比特点对降低混凝土放热的作用,说明了真空混凝土的脱水密实作用可明显增强水工混凝土抵抗表层变形开裂的能力.工程实例表明真空脱水工艺对水工混凝土表面裂缝具有明显控制作用.
【总页数】5页(P32-36)
【作者】张燕迟;欧阳幼玲
【作者单位】南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京 210029;南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京 210029
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.01
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1.真空脱水工艺对混凝土质量的改善与经济效益的提高 [J], 丁林;岳洪军;李志强
2.利用纤维绳提高寒冷地区沥青混凝土路面抗裂性的可行性研究 [J], 阿布来提·吐尼牙孜
3.利用真空热处理提高镍镀层与基体的结合力 [J], 薛云智;董红军;年德立
4.利用“热管”提高真空灭弧室导流系统的长期工作电流 [J], 尚振球
5.利用焦耳效应提高含裂纹金属构件抗裂性能问题的研究 [J], 唐雪松
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高等级公路路面真空脱水混凝土施工一、工艺原理真空混凝土就是对成品混凝土进行真空处理,利用大气压力作为竖向荷载，在密封的混凝土表面及其内部抽出空气，逐步进入“真空状态”,产生负压，促使混凝土内部的细颗粒向大颗粒的间隙中楔入，大颗粒之间更密实，气泡、游离水和部分孔隙水被排出,体积压缩,密实度提高。

经真空处理的混凝土，立即具有相当于普通混凝土在30℃下静停4小时获得的塑性结构强度。

1～3天强度提高50％左右，7天强度可提高30％左右,28天抗压、抗折强度可分别提高20％和15%以上，耐磨等指标也均有提高，减小了循环周期时间，从而减短了施工工期。

运用正交试验原理，确保最佳配合比以及真空脱水时间、锯缝时间。

二、材料的选择与配合比的确定㈠材料的选择1、水泥：环境气温高时选用矿渣水泥，气温低则用普通硅酸盐水泥，水泥标号应大于或等于425号。

对于真空混凝土路面，在不掺减水剂的情况下，水泥用量为310～350Kg/m3。

2、砂:宜使用中、粗砂,细度模数应为2。

3～3.5,含泥量不得超过3%。

3、粗骨料：以碎石为佳，最大粒径不得超过结构最小尺寸的1/4，空隙率不得大于45％。

粗、细骨料的其他技术性能应符合《水泥混凝土路面施工及验收规范》的要求.4、外加剂:一般情况下不需要掺加外加剂，特殊情况下可掺非引气型减水剂，不允许掺用引气剂.㈡配合比1、砂率:真空脱水混凝土的砂率一般应比普通混凝土高3％～5％,砂、石比以0.40～0。

47为宜.2、骨灰比:使用425号水泥时，骨灰比宜选（6.0～7.0)：1。

3、原始水灰比与坍落度：原始水灰比宜在0。

47～0.55之间,现场坍落度为3～6cm.4、配合比设计按照《水泥混凝土路面施工及验收规范》进行。

三、施工工艺㈠工艺流程施工工艺流程见图1，其中虚线表示试验室内工艺流程。

㈡操作要点1、组成施工技术试验领导小组，明确分工,并对全体操作人员进行技术交底和短期培训。

2、施工前测定砂、石料的含水量，并根据气候变化情况确定施工配合比.各种材料的称量必须准确，其允许误差:水泥±1%；砂±2％；碎石±2％；水±1％.3、气温变化大时，对水灰比作适当的调整。

探讨真空压浆现浇预应力施工技术摘要:本文分析了真空压浆是现浇预应力混凝土施工中的一项新枝术，近几年在桥梁施工中的应用日渐增多。

真空压浆可以弥补普通压力压浆的缺点，更有效地保证并提高了预应力混凝土构件的安全性及耐久性，确保工程质量。

关键词：桥梁；预应力；混凝土；施工技术1真空辅助灌浆的必要性传统压力灌浆中,浆体本身和施工工艺带有一定的局限性,主要表现为:灌入的浆体中常会含有气泡,当混合料硬化后,存集气泡会变为孔隙,成为自由水的聚集地。

这些水可能含有有害成分,易造成预应力筋及构件的腐蚀;在苏北地区,由于温度低,这些水会结成冰,可能会胀裂管道、形成裂缝,造成严重的后果。

为此有必要将传统压浆工艺进行改进,将真空助压浆工艺等技术应用于预应力孔道施工中,使灌浆工艺更加完善合理。

其基本原理为:在压浆之前,首先采用真空泵抽吸预应力孔道中的空气,使孔道内的真空度达到80%以上,使之产生-0. 06~-0.1MPa的真空度,然后用灌浆泵将优化后的水泥浆从孔道的另一端灌入,并加以≥0. 7MPa的正压力。

在真空辅助下,孔道中原有的空气和水被消除,同时混杂在水泥中的气泡和多余的自由水亦被消除,增强了浆体的密实度。

浆体中的微沫浆及稀浆在真空负压下率先流入到负压容器,待稠浆流出后,孔道中浆体的稠度即能保持一致,使浆体密实和强度得到保证。

真空辅助压浆的过程是一个连续且迅速的过程,缩短了灌浆时间。

2真空压浆的理论形成2. 1真空压浆的浆体在管道内充盈程度采用真空泵抽吸预应力孔道中的空气,使孔道内的真空度达到负压真空度(-0. 09~-0. 1MPa),然后在孔道另一端用螺旋式压浆机以大于0. 5MPa的正压力浆水泥浆压入孔道内。

由于孔道内空气量很少,很难在浆体中形成气泡,同时由孔道与压浆机间的正负压力差,大大提高了孔道压浆的饱满度和密实度。

但需要说明的是,对于孔道中的较多留存水分,单靠真空泵的作用,处理效果不明显,必须靠高压风吹干净。

混凝土的真空作业，就是在混凝土浇筑振捣完毕而尚未凝固之前，采用真空方法产生负压，并作用在混凝土拌和物上，将其中多余的水分抽出来使混凝土密实。

这样做，不仅能够提高混凝土的早期强度和缩短拆模期限，而且还可以提高混凝土的抗压、抗渗、抗磨、抗冻等物理力学性能，减少收缩率。

一些资料表明，ld强度可以提高40%～60%，7～9d即可达到28d强度。

[1]
真空作业所用的设备包括真空泵、真空罐、集水罐及连接各个真空模板的连接器等。

真空盘(即真空模板)用于水平的混凝土浇筑面，它的表面有一层滤布，下有细眼和粗眼的铁丝网各一层。

这些粗、细丝网都钉在真空盘的边框上。

盘的背面有一个吸水管嘴，控制约lrrr2的抽水面积。

模板的板缝及正面的四周都用沥青和橡皮条密封，使其不漏气。

真空模板用于垂直或倾斜的混凝土表面，除了具有较多的吸水管嘴外，其他构造与真空盘完全相同，只要架立固定起来即可。

进行真空作业时，混凝土经平仓振捣后，立即把真空盘覆盖上，并进行真空抽水。

真空作业的吸水深度与吸真空的时间有关，一般当真空度在500mm汞柱、吸水深度为10～20cm时，吸真空的时间需10～20min。

当浇筑大体积混凝土应用真窒模板时，采用真空度600mm汞柱，吸水时间需40～45min。

从经济角度考虑，真空度以450～600mm汞柱为宜。

真空作业虽然只是把表层混凝土的水分吸出，但在建筑物中，如坝的迎水面、溢流面、护垣、消力池及陡坡等部位，表层混凝土的抗渗、抗冻、抗磨性能的提高，可以大大提高整个建筑物的耐久性能。

如果抽水后的混凝土尚未开始初凝，可进行第二次振捣，这样还将更进一步提高混凝土的密实性。

真空脱水对混凝土强度的影响研究
袁承斌;高文达;孙昌明;王新华
【期刊名称】《混凝土》
【年(卷),期】2007(000)005
【摘要】提出了制作真空脱水小试件的试验方法;分析了真空脱水对不同混凝土的强度影响;推断出真空脱水技术的应用能提高混凝土强度.
【总页数】3页(P24-26)
【作者】袁承斌;高文达;孙昌明;王新华
【作者单位】扬州大学,水利科学与工程学院,江苏,扬州,225009;南京市水利建筑工程有限公司,江苏,南京,210001;扬州市水利局,基本建设处,江苏,扬州,225009;扬州大学,水利科学与工程学院,江苏,扬州,225009
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.01
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