30m预制预应力箱梁论文:30m预制预应力箱梁真空压浆施工技术控制要点
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预制后张法箱梁真空压浆施工技术摘要:青临高速公路主要采用30米和和25米的预应力混凝土预制箱梁,根据工程实践,对在预制箱梁压浆施工过程中采用的设备、材料、施工工艺和方法进行介绍。
关键词:预制箱梁真空压浆施工技术1、工程概况:1.1工程概述青临高速第五标段内设计有五座大桥,桥梁设计为30米和25米预应力混凝土预制箱梁,为实现工厂化、标准化、程序化的生产,提高产品质量,梁场采用真空压浆工艺,在箱梁预应力施工完成后,进行压浆作业。
1.2主要工艺与特点1.2.1工艺原理真空辅助压浆原理是在传统压浆的基础上,用真空泵抽空预应力孔道内的空气,使孔道内真空度达到负压0.06mp-0.1mp左右,然后用压力泵在孔道的另一端浆搅拌好的水泥浆体压入预应力孔道内。
1.2.2 工艺特点由于预应力孔道负压,且压浆泵将产生一定的压力,孔道内只有少数空气,浆体中很难形成气泡;同事由于孔道内和压力泵之间存在一定的负压力差,大大提高空道内浆体的饱满和密实度。
2、压浆设计与施工2.1压浆设备浆体搅拌机(含储浆罐及管道)1套;灰浆机(含压力表及配套设施)1套;负真空压缩机(含压力表及配套设施)1套。
2.2 压浆时限箱梁张拉完成后,24小时后经观察确定无滑丝断丝后,48小时内组织进行管道压浆。
压浆强度未达到50mp之前不得出场架设。
2.3 材料压浆用水泥:用p.o52.5硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥;外加剂:山东建筑科学研究院生产的nc-p1复合型砼膨胀剂,水:采用饮用水。
2.4 配合比水泥:水:外加剂为1 :0.36 :0.136 稠度30~50s3、施工工艺3.1施工准备施工前要做好人员、机具设备、场地等准备工作,编制施工工艺细则,进行技术培训。
检查预应力情况,无误后,方可进行压浆作业。
浆体技术要求如下试验项目允许范围流动度(s)30~50水灰比(w/c)0.3~0.4体积变化率(%)<2强度(mpa) 7天强度>40mpa,28天强度≥50mpa初凝时间≥6h腐蚀性浆体对钢绞线无腐蚀作用抽真空度-0.06~-0.1mpa泌水性小于水泥浆初体积的2%,四次连续测试结果的平均值小于1%,拌合后24h水泥浆的泌水应能重新全部被浆吸回。
30m预制箱梁施工方法及工艺控制摘要:新河大桥30m箱梁采用一次性浇筑成型施工技术,介绍了各工序的施工方法、施工工艺及注意事项。
关键词:箱梁施工方法及工艺控制一、工程概况新河大桥桥梁上部2#-8#为装配式部分预应力混凝土连续现箱梁。
0#-2#,8#-10#箱梁简支安装。
本桥共预制箱梁80片,分为中跨中梁(32片)中跨边梁(32片)边跨中梁(8片)边跨边梁(8片),共四种类型。
每片梁长30m,截面为梯形,下底宽100cm,上底宽240cm,梁高150cm,梁内设置Φj15.24预应力钢绞线束共8束,对称设置。
混凝土标号C50,在梁体浇筑混凝土强度达到90%时,施加预应力。
二、施工方法及施工工艺1.施工方法桥两端均为填方路基,预制梁厂选择在成型路基上布置,以便梁体运输及架设。
厂位填筑严格按路基填筑施工规范要求进行施工,分层碾压达设计压实度要求。
梁底采用C15混凝土底座,底座的顶面高出制梁区混凝土地面硬化层20~30cm,以便于模板支设。
在底座顶面铺一层与梁底相应宽度的1cm厚钢板作为预制梁底模,且在混凝土底座两侧的上部边角位置预埋厚钢板与梁底钢板焊接固定.为防止基础沉降破坏台座,在梁端位置扩大基础。
台座采用C30钢筋混凝土整体现浇,梁底模采用δ=8mm厚钢板整体焊接抛光,其平整度控制在2mm 以内。
跨中预拱度按设计要求设置,约2cm,按二次抛物线布置。
2.模板制作梁外模采用厂制大块定型模型,每节长5m,面板厚5mm,板缝采用企口型,螺栓连接,梁底梁顶采用Φ22拉杆连接加固,模板表面应光洁、无变形、结缝严密不漏浆。
在同一结构中采用同一类别的脱模剂.内模采用特制的组合钢模,根据工期及数量要求,内外模均投入3套,其中边梁中梁各6套,以利周转。
梁模在制作完成后,根据设计文件按要求进行试拼,并按序编号,以利施工中拼装。
3.模板安装内模在底腹板钢筋绑扎完成后,进行安装。
安装前,在外面拼装成5m一节的整箱,采用龙门吊直接吊入箱内,逐节拼装,并在箱顶模每隔7m一个,共设4个,以利梁体混凝土底板施工。
浅谈30m预应力混凝土T梁预制施工工艺及质量控制措施摘要:随着我国经济的不断发展,近几年来,我国公路桥梁建设也在日益增加,同时,桥梁施工技术也在不断的提高。
本文结合作者多年工作经验,对在公路桥梁施工中30m预应力混凝土T梁预制施工技术进行了简要介绍,并对施工过程中的质量控制措施进行了分析,以供参考;关键词:T梁;预应力;施工工艺;质量控制措施1 前言某高速白果树特大桥上部结构采用30m装配式预应力混凝土T梁,先简支后连续结构体系,设计后张法预应力混凝土T梁888片,在预制场集中预制。
30m后张法预应力混凝土T梁具有的重量轻、预制可工厂化、工艺简单,造价低等优点,成为特大桥按期保质通车的关键。
本文结合工程实际,针对公路桥梁30m预应力混凝土T梁预制施工技术及质量控制措施进一步探讨。
2 施工准备工作2.1 T梁台座设置本工程30m预应力T梁采用后张法进行预制施工,T梁台座的合理设置对T梁预制质量控制和确保工程工期起到举足轻重的作用。
如T梁台座的反拱设置、台座的长度及台座的数量。
因此,合理设置T梁预制台座是确保预制质量和工期的关键因素。
本工程设置制梁台座24个,腹板翼板钢筋胎膜四个。
2.2 预应力钢绞线的选择使用预应力钢绞线至少可节省钢材1/3以上,其经济效益和社会效益是十分显著的。
作为预应力钢材最新一代的低松弛钢绞线由于其高效、经济、施工方便,使建筑构件轻薄美观等优点,已大量使用大型桥梁结构中。
预应力钢绞线的技术条件要符合GB-T 5224-1995标准。
2.3 预应力锚具的选择后张法预应力混凝土结构所使用的锚具,主要可分为机械锚固和摩阻锚固两大类。
本工程采用摩阻锚固类锚具。
摩阻锚固类锚具是利用楔形锚具,将预应力钢材“挤紧”形成锚旋作用,这类锚具品种较多,应用较广,其特点是锚力变化较多、吨位较大,穿索比较方便;不足之处是锚具应力损失较大,要重复张拉或连接较不方便。
制造锚具的材料要符合GB/T14370标准的规定。
30m预制预应力箱梁真空压浆施工技术控制要点摘要后张法预制预应力箱梁真空压浆克服了传统压浆工艺的不足,提高了孔道压浆的饱满度与密实性,确保预应力筋的防腐效果,也大大调高了结构的耐久性,延长了桥梁的使用寿命。
关键词30m预制预应力箱梁;真空压浆;施工技术控制中图分类号TU7 文献标识码A 文章编号1674-6708(2011)50-0149-031真空压浆工艺概述在后张预应力结构中,预应力筋主要依靠成孔材料和浆体包裹这两层屏障进行防护。
浆体除了具有保护预应力筋的作用外,还会对后张预应力混凝土强度产生重要影响。
如果压浆不饱满,不仅会使梁的整体强度有所降低,还会导致裂缝提早出现。
管道内浆体的空隙、裂缝和残留的空气和水也会导致预应力筋产生锈蚀,直接威胁到结构的安全性和耐久性。
真空压浆是近年发展起来的一项技术,他克服了传统压浆工艺的不足,从根本上解决了普通压浆工艺固有的各种缺陷,既提高了孔道压浆的饱满度与密实性,确保预应力筋的防腐效果,也大大调高了结构的耐久性,延长了桥梁的使用寿命。
真空压浆是将孔道系统封闭,一端用真空泵对孔道先进行抽真空,使之产生-0.06MPa~-0.1MPa的真空度,然后用压浆泵将搅拌好的水泥浆体从孔道的另一端压入,直至充满整条孔道,并加以0.5MPa~0.7MPa的正压力,当水泥浆从抽真空端流出且稠度与压浆端基本相同,再经特定的位置采取排气和保压措施,从而使浆体获得饱满、密实的一种施工工艺。
2真空压浆的优点1)由于孔道内和真空泵之间的正负压力差,孔道中原有的空气和水被清除。
同时,混杂在水泥浆中的气泡和多余的自由水被释放,大大提高孔道内浆体的饱满和密实度;2)由于密度的差异,浆体中的微沫及稀浆在真空负压下将率先排出孔道,进入负压容器。
待稠浆流出后,孔道中浆体的稠度既可保持一致;3)可以避免普通压浆工艺浆体流动引起的气泡。
孔道中残留的水分在接近真空的状态下可被汽化,随空气一同被抽出;4)在真空状态下,减小了由于孔道高低弯曲而使浆体自身形成的压力差,便于浆体充盈整个孔道。
论30m预应力箱梁施工及质量控制摘要:近些年,随着经济发展的需要,国家加大了对交通基础设施的建设力度,极大了促进了桥梁工程以及公路交通等建筑项目的发展建设。
但由于工程建筑是一项周期较长、工序复杂且非常庞大的施工活动,因此在工程建筑施工作业过程中,怎样在加快桥梁施工进度的同时,确保工程质量以及施工质量。
已经成为所急需解决的一个重要问题。
本文就始丰溪一号桥为例,对做好预应力箱箱梁的施工质量控制工作进行详细的探讨。
关键词:质量控制;桥梁工程;预应力;探究与讨论中图分类号:o213.1 文献标识码:a 文章编号:应该说,近几年随着经济发展以及交通出行的需要,桥梁工程作为一个基础设施在改善我国交通环境等方面有着非常重要的作用。
因此这就要求我们在施工作业过程中,应通过引进先进的施工技术以及施工工艺,在合理组织的基础之上,切实做好桥梁工程建筑施工建设时的施工质量工作。
本文就104国道始丰溪一号桥梁建设为例,如何做好预应力箱的施工质量控制工作进行详细的探究与讨论。
一、工程概况104国道兴昌关岭至天台响堂段改建工程第四合同段始丰溪1号大桥上部结构采用22×30m跨径预应力混凝土小箱梁,预制梁板数量为220片,其中边跨边梁40片,边跨中梁60片,中跨边梁48片,中跨中梁72片。
始丰溪1号大桥位于弯道上,弯道半径为1500m,缓和曲线长度170m,其中k1662+528~k1662+657.481位于缓和曲线上,k1662+657.481~k1662+194.8位于半径1500m的圆曲线上,圆曲线设置有2%超高,无加宽。
台州市天台县位于亚热带季风气候地区,除冬季一个月(1月下旬,2月上旬)外,日平均气温大于5℃,对混凝土浇筑无大的影响。
二、施工布置施工前期的准备工作预制导场选址及场地平整作业根据施工现场情况将桥梁预制场选在桥头路基处,长300m ,宽36m,在预制场旁租用了150m*100m,作为拌合场和钢筋制作场,存梁区靠近台背。
浅析30m预应力小箱梁施工技术在公路工程中的应用摘要:某公路工程段采用30 m先简支后连续预应力混凝土小箱梁施工工艺,本文是作者结合该工程实例,从设计与施工等方面对该技术进行了阐述和分析,论证了该技术的实用性,值得推广。
关键词:小箱梁预制设计施工工艺质量控制前言高等级公路或城市主干道对行车舒适性要求很高。
通过在某公路工程中,30 m小箱梁采用30 m先简支后连续预应力小箱梁结构,论证了先简支后连续预应力小箱梁结构既有施工便捷的优点、又有行车舒适性的优点。
1、30m小箱梁小箱梁截面挖空率比空心板截面大,而抗扭刚度又比t梁大十几倍至几十倍,因此,本次设计采用了小箱梁结构形式。
小箱梁梁高1.6 m,现浇桥面板0.1 m,梁间距3.25 m,边跨采用36根φ15.2钢绞线,中跨采用28根φ15.2钢绞线。
横断面布置见图1。
小箱梁断面形式见图2。
图1 半幅横断面布置图(cm)图2 小箱梁断面形式 (cm)为防止现浇桥面板的干缩影响其与预制梁体的结合,预制梁悬臂端设一个小斜面。
另外,箱梁均设置端横隔梁,在二期浇筑后连续结构时一起浇筑。
2、后连续的实现一般而言,由简支梁状态转化为连续梁状态常规做法有以下几种:1)将主梁内的普通钢筋在墩顶连续。
2)将主梁内纵向预应力钢束在墩顶采用特殊的连接器进行连接。
3)在墩顶两侧一定范围内的主梁上布设局部预应力短束实现连接。
第一种方法虽然简单易行,但在使用中常在墩顶负弯距区发生横向裂缝,影响桥梁的正常使用,增加维护费用。
第二种方法效果最好,但施工很困难,故一般也不采用。
第三种方法不仅施工可行,而且具有第二种方法的优点,同时还克服了仅采用普通钢筋连续容易开裂的问题。
因此我们采用预应力束来实现先简支后连续的结构方案。
具体的先简支后连续预应力混凝土小箱梁施工工艺流程为:1)先预制小箱梁,待混凝土达到设计强度的90%且满足养护时间后,张拉正弯矩区预应力钢束,压注水泥浆并及时清理箱梁底板通气孔。
30m预应力混凝土箱梁预制施工技术探讨摘要:随着目前桥梁建设正朝着大跨度的方向发展,并且30m预应力混凝土箱梁已经有广泛的应用。
本文以某大桥作为工程实例,为确保该类工程实际质量符合设计要求,文中将详细对30m预应力混凝土箱梁预制施工技术进行探究。
关键词:箱梁;预制;施工技术一、工程概况某特大桥为某高速公路主线桥,引桥上部结构采用30m跨径的预应力混凝土箱梁结构,先简支后连续;共计216榀箱梁。
30m装配式箱梁高度为177cm,跨中断面腹板、底板厚度为18cm,支点断面腹板、底板厚度为25cm,顶板一般厚度为18cm,负弯矩加厚段为21.5cm,箱梁底宽为100cm。
为在规定工期内完成该项目且保证工程质量,该工程将采用预应力混凝土箱梁预制施工技术。
二、箱梁预制施工工艺流程预应力混凝土30m箱梁施工工艺流程预应力箱梁制作施工工艺流程如下: 施工准备→底模制作→底板、腹板钢筋的焊接绑扎→预埋设波纹管→外模板安装→内模板安装→绑扎顶板钢筋→安装负弯矩波纹管→浇筑底板混凝土→浇腹板、顶板混凝土→拆除模板、养生→穿钢绞线→钢绞线张拉→孔道压浆→集中存放,本文将对其中几个重点环节进行介绍。
三、箱梁底座设置情况1、箱梁底座设置情况箱梁是对尺寸要求特别苛刻的薄壁结构,通常要求控制误差的范围在10mm 内,而且要对每道预制工序进行检查。
2、梁底模制作与控制底模平整度的误差不应超过3mm,因此对控制其平整度的要求比较严格,特别是梁体支座两端部的要求甚至达到不超过1mm的要求,以此缩短支座局部受压的时间。
通常情况下,钢模是普遍使用的底模形式,注意要对称且分时对其进行焊接,焊接完毕后应做消除应力热处理,此外,焊接时随时进行测量,以便及时调整误差。
在支座两端,为防止底模在吊装移位时受到集中应力的破坏,在其结构中加装肋板,同时可以在两端防止厚钢板以保证其平衡度。
四、模板的构造、安装及拆卸通常为减少周转频率,提高预制箱梁的品质,可采用钢模板作为内外模。
浅谈预应力T梁真空压浆施工及质量控制摘要:真空压浆施工是后张法预应力混凝土结构施工中的一个重要环节,文章结合30m预应力T梁施工实践,从材料准备、浆体配合比、施工器械准备、试压、压浆等方面对真空压浆工艺进行了介绍,同时列举出控制质量的几个要点,可以给类似的工程提供一些参考。
关键词:预应力;真空压浆;质量控制1前言30m的跨度属于中等桥梁,多孔连续T梁是中等桥梁最常用的结构形式之一。
作为桥梁的主体结构,T梁的质量直接影响到桥梁的性能和使用寿命。
孔道压浆施工质量的好坏,对T梁的质量又有很大的影响,所以高质量的孔道压浆施工在桥梁的建造中具有十分重要的意义。
在真空压浆技术之前,孔道压浆多采用的是压力灌浆技术,该技术是把固定水灰比的水泥浆压入预应力孔道中,压力为0.5至0.7MPa之间。
但往往因为水泥浆的质量不稳定、封锚不够密实、工艺控制困难等原因,导致水泥浆体积收缩很多、浆体不够密实、管道空隙多的缺陷,在较长预应力孔道压浆中,这些缺陷更加明显。
在这种情况下,预应力孔道中含水分的空气很容易将预应力钢绞线腐蚀,致使预应力钢绞线被损耗,耐久性不够。
同时,由于预应力孔道中存在比较多的空隙,无法和构件形成一个整体,使预应力无法很好的传递到构件,并且导致了预应力筋的松驰。
所以,随着真空压浆技术日渐成熟,已广泛地应用于桥梁施工中,逐渐取代了传统的压力灌浆技术。
2真空压浆的基本原理以及施工流程2.1基本原理真空压浆技术的基本原理是:首先,使用真空泵在孔道一端吸抽预应力孔道中的空气,让其真空度在负压0.06~0.10MPa之间,然后,用压浆泵在孔道另一端把搅拌好的水泥浆体压入预应力孔道,保持压力在0.6~0.8MPa左右。
由于压浆过程中预应力孔道一直保持负压状态,这样,在真空条件下形成了“压”和“吸”的作用,使水泥浆里面的气体和多余的水分(包括预应力孔道原来存在的水分)就会不断地移动至端部,最后排除掉。
同时,因为真空泵的吸抽空气的作用,使预应力孔道里面的空气变得稀少,泥浆相对于空气中的表面能和表面张力都下降,这样浆体就不会形成汽包,预应力筋和构件之间的间隙被很好地填充,很大程度地增加了预应力孔道内浆体的密实度和饱满性。
连续箱梁预应力管道真空灌浆施工及质量控制摘要连续箱梁预应力施工的三个工艺要点就是安装、张拉、注浆。
控制好安装的孔道位,掌握好预应力张拉的长度,控制好注浆对预应力施工质量的控制有着十分重要的作用。
本文结合自身的工程实践就连续箱梁预应力管道真空灌浆施工及质量控制进行论述。
关键词连续箱梁;预应力;真空灌浆;施工压力灌浆法是一种传统的灌浆方法,选择该法的施工存在一些不足之处,不足之处表现在:在浆体灌注的过程中,气泡很难排除干净,由于浆体中气泡的存在,灌入的混合料在硬化以后,之前浆体中的气泡就形成了孔隙,雨水就会通过这些缝隙慢慢的渗入内部,雨水中的一些遇害物质就会腐蚀损坏构件;与此同时,水泥浆也十分出现的离析的现象,水泥浆干缩以后出现不同程度的收缩,这样也会导致一些缝隙的出现,同时还会在粘结性不好、强度也无法满足规定的要求,严重的可能会留下不安全的因素。
当前,预应力混凝土常见的布筋的方法有弯束、平直束和U形束。
为了减少有害物质对预应力筋的损害与腐蚀,提高工程运营过程中的安全度和使用寿命,确保预应力工程的质量,目前比较先进的工艺是真空灌浆,该方法在欧美国家已经应用的十分广泛,真空灌浆法施工的效果十分理想。
该法能够弥补传统工工艺的不足之处,同时能够确保压浆的密实性。
1 真空灌浆工艺的原理和技术优点1.1 工艺原理使用真空泵在孔道的一端将孔道到内的空气抽出形成压强为-0.1MPa真空度,将真空度控制在80%以上,接着从另一端选用优良特性的水泥从孔道内灌入,孔道灌满以后,再使用正压力大于0.7MPa进行加压,通过加压来确保孔道灌浆的密实度和饱和度的质量。
1.2 真空灌浆工艺技术优点孔道形成负压状态的真空灌浆工艺和传统的压浆工艺相比,具有一下优点:孔道中的水分和空气真空泵将其全部排出,使得孔道处于负压的状态,接着将水泥浆注入负压的孔道,这样孔道中就不会有气泡的存在,有利于增强孔道压浆的密实度和饱满度,施工的质量得到了进一步的提高。
30m预制预应力箱梁论文:30m预制预应力箱梁真空压浆施工技术控制要点摘要后张法预制预应力箱梁真空压浆克服了传统压浆工艺的不足,提高了孔道压浆的饱满度与密实性,确保预应力筋的防腐效果,也大大调高了结构的耐久性,延长了桥梁的使用寿命。
关键词 30m预制预应力箱梁;真空压浆;施工技术控制1真空压浆工艺概述在后张预应力结构中,预应力筋主要依靠成孔材料和浆体包裹这两层屏障进行防护。
浆体除了具有保护预应力筋的作用外,还会对后张预应力混凝土强度产生重要影响。
如果压浆不饱满,不仅会使梁的整体强度有所降低,还会导致裂缝提早出现。
管道内浆体的空隙、裂缝和残留的空气和水也会导致预应力筋产生锈蚀,直接威胁到结构的安全性和耐久性。
真空压浆是近年发展起来的一项技术,他克服了传统压浆工艺的不足,从根本上解决了普通压浆工艺固有的各种缺陷,既提高了孔道压浆的饱满度与密实性,确保预应力筋的防腐效果,也大大调高了结构的耐久性,延长了桥梁的使用寿命。
真空压浆是将孔道系统封闭,一端用真空泵对孔道先进行抽真空,使之产生-0.06mpa~-0.1mpa的真空度,然后用压浆泵将搅拌好的水泥浆体从孔道的另一端压入,直至充满整条孔道,并加以0.5mpa~0.7mpa的正压力,当水泥浆从抽真空端流出且稠度与压浆端基本相同,再经特定的位置采取排气和保压措施,从而使浆体获得饱满、密实的一种施工工艺。
2真空压浆的优点1)由于孔道内和真空泵之间的正负压力差,孔道中原有的空气和水被清除。
同时,混杂在水泥浆中的气泡和多余的自由水被释放,大大提高孔道内浆体的饱满和密实度;2)由于密度的差异,浆体中的微沫及稀浆在真空负压下将率先排出孔道,进入负压容器。
待稠浆流出后,孔道中浆体的稠度既可保持一致;3)可以避免普通压浆工艺浆体流动引起的气泡。
孔道中残留的水分在接近真空的状态下可被汽化,随空气一同被抽出;4)在真空状态下,减小了由于孔道高低弯曲而使浆体自身形成的压力差,便于浆体充盈整个孔道。
对于弯型、u 型、竖向预应力筋更能体现真空压浆的优越性;5)真空压浆其孔道必须具有良好的密封性,这就使浆体的各向压力一致,浆体保压及充满整个孔道得到保证;6)工艺及浆体的优化,可减少浆体的离析、泌水和干硬收缩,同时提高浆体的强度。
真空压浆过程是一个连续且迅速的过程,缩短了压浆时间。
2 真空压浆的质量控制2.1 优化真空压浆浆体的配合比设计2.1.1浆体配合比确定原则浆体设计是压浆工艺的关键环节之一,合适的水泥浆应具有以下特性:1)流动性能好;2)均质性好,孔隙率低,渗透性小;3)具有轻微的膨胀性;4)抗压强度满足要求;5)与孔道各单元牢固粘结;6)泌水性小。
为防止水泥浆在灌注过程中产生析水以及硬化开裂,并保证水泥浆在管道中的流动性,需掺加少量的外加剂。
其作用是:1)改善水泥浆的性质,降低水灰比,减少空隙泌水,消除离析现象;2)降低硬化水泥浆的孔隙率,堵塞渗水通道;3)减少和补偿水泥浆在凝结硬化过程的收缩和变形,防止管道脱空现象和裂缝的产生。
2.2 对材料的要求1)水泥:采用普通硅酸盐水泥,水泥强度等级不低于42.5mpa;2)水:水中硫酸盐含量不能大于0.1%,氯盐含量不能大于0.5%,水中不能含有糖分或悬浮有机质;3)外加剂:不得含有对预应力筋或水泥有害的化学物质。
尤其不得含有氯化物成分和硝酸钙等腐蚀性介质。
另外,添加剂中所含的膨胀成分严禁含有铝粉。
2.3 技术指标1)水灰比控制在0.3~0.38;2)流动度30s~50s(青临高速);3)浆体泌水性小于水泥浆初始体积的2%,四次连续测定的结果平均值6小时,终凝时间3mm的气囊;7)浆液温度:5℃《t《35℃;8)浆体强度指标满足要求(青临高速为50mpa);9)浆体对钢绞线无腐蚀作用。
2.4配合比设计实例青临高速第*标段30m箱梁真空压浆配合比设计:采用山铝水泥有限公司所产p.o42.5水泥、淄博华伟nof-kg灌浆剂,水灰比分别选用0.30、0.34、0.38;灌浆剂剂量分别采用8%、10%、12%。
拌合采用水泥胶砂搅拌机(转速为120转/分)。
经各项技术指标对比筛选,确定水灰比0.34,灌浆剂量为10%。
3加强真空压浆浆体的拌合在真空压浆工艺中,拌合方式对浆体质量有很大影响,但这个环节往往不为人重视,水泥浆拌合是利用机械力和重力等,将多种物料均匀混合的过程。
水泥浆拌合的目的主要有:1)使外掺剂充分溶解,均匀分布在水泥浆体中;2)使水泥材料以最小粒度(单颗粒)形态均匀地悬浮在浆体中;3)排除外加剂和水泥粉料带入浆体中的空气。
水泥颗粒的细度一般较小,其粒径大致分布于3um~32um。
干燥状态下,水泥颗粒之间的主要作用为静电吸附作用,使其形成大小不一的团块。
当水泥加入水中后,水泥粉团迅速被水分子包裹,在其表面形成一层水膜,这层水膜的表面张力会维持粉团以固定形式存在,并抵抗搅拌产生的破坏作用。
3.1水泥浆的拌合原理在搅拌过程中,机械的运动部件在旋转时对液体产生剪切作用,液体在流经器壁和安装在容器内的各种固定构件时,也要受到剪切作用,这些剪切作用范围内形成紊乱对流扩散,引起许多局部涡流扩散。
搅拌引起的主体对流扩散和涡流扩散,增加了不同物料间颗粒接触的表面积,减少了扩散距离,从而缩短了扩散时间。
若物料成分和掺量相同,不同效率的和设备,使浆体达到理想混合状态所需的时间不同。
3.2普通拌合低速拌合设备因为产生涡流的冲击力过小,可能无法克服粉团静电吸附作用和水膜表面张力,从而难以达到上述的3条理想状态。
在试验室条件下,因为拌合速度设备转速有限,容易造成粉团存在。
虽然肉眼无法分辨,但从不同转速下浆体流动的显著改变,明显能证明这一点。
尤其当粉团在重力作用下,其沉降速度大于液体流动速度时,则无法形成均匀的悬浮液。
3.3高速拌合当采用高速拌合机时,搅动引起的液体流速更高,在高速液流与周围低速液流之间的界面上出现剪切作用,从而产生大量的局部性漩涡。
这些漩涡迅速向四周扩散,又把更多的液体卷进漩涡中来,在小范围内形成涡流扩散。
更高的剪切作用和瞬间真空状态导致的高速液体碰撞,能更有效地粉碎粉状团块、挤出其空隙中残留的空气,从而得到密度和材质更均匀的混合液体。
当然不管何种拌合,并不能改变粉状固体的粒度。
高速拌合设备除了能改善浆体均匀状态外,另一个更直观的效果是大大提高了浆体的流动度。
而流动度的提高显然更有利于浆体的渗透、扩散,可以有效填充孔道空间,充满孔道的角落和缝隙。
通过实践比较,水灰比与灌浆剂掺量在合理范围内的选择对浆体的流动性有一定的影响,对其他指标无明显影响。
而拌合机的转速对水泥浆的流动特性有较大影响,相对于普通拌和机,高转速拌和机具有明显优势。
所以在拌和机的选型上应加以注意,建议拌和机主轴转速不低于1 000转/min。
对流动度的控制,现场测试为主,建议10s~18s为宜。
另外,为了灌浆施工的连续性,拌好的浆体需卸至集浆桶中存放。
为防止固体颗粒发生沉淀,集浆桶应具备慢速搅拌功能,压浆期间保持叶片持续转动。
4 管道系统密封方法选择措施真空压浆工艺的优点要得以实现,达到规定的真空度并在压浆期间保持稳定是关键,这就要求管道系统具有良好的密封性。
各单元体的密封包括成孔管材密封、管道接头密封、锚垫板与工作锚间密封、预应力筋穿孔处密封、管道各接头处密封。
成孔材料主要采用高强塑料波纹管,它具有密封性好、耐腐蚀、弯曲度和环刚度大、易于连接等优点,施工中不易被振捣棒漏浆。
目前主要有螺旋形和竹节形两种,应尽量采用螺旋结构,可自旋入连接,操作方便,易于密封。
管节间和管道与锚垫板的密封采用胶带缠绕即可。
但管道自身强度不足于抵抗灌浆时产生的高压,还需要管道外混凝土的握裹作用提供支撑,若包裹管道或锚后混凝土不密实,极易撑破管道,造成漏浆或串浆。
所以要加强管道附近的混凝土振捣,以保证密封性能。
管路接头只要做好设备选型,采用优质连接部件,加强工前检查,较易达到密封效果。
而锚头部位的密封有一定难度,因为没有统一规定,各项目采用的方法和工具混乱,存在较大质量隐患。
4.1砂浆封锚的弊端砂浆封锚是采用高强砂浆将工作锚、夹片、外露力筋全部包裹,等待40小时以上,砂浆达到一定强度后进行压浆。
这种封锚方式存在如下弊端:1)水泥砂浆易裂缝,不密实、强度低;2)砂浆强度增长需要一定时间,所以张拉与压浆间隔时间较长,钢绞线张拉后易生锈。
(有资料表明,钢绞线张拉后锈蚀速度增加6倍以上,应于24小时内压浆);3)对于曲线预应力管道,锚头均设在管道最高处,压浆完成后对该处浆体的密实程度无法检测;4)采用此法封锚,若真空度达不到要求,需敲掉重新封锚,延误施工,相邻孔道无法连续施工;5)一旦砂浆密实性差造成漏气,在0.7mpa稳压期时必然漏浆。
严重者封锚砂浆破碎,压力损失造成孔道浆体流失。
这时真空压浆就蜕变成普通压浆。
6)如果造成孔道内浆体不密实甚至脱空,难以补救。
4.2密封罩封锚密封罩是通过铸造或车削形成的杯状金属护罩,其杯底预留排气孔,并与留有丝扣的金属管焊接,金属管外端设置球型阀门,可以在压浆期间密闭。
杯口外沿车出环形凹槽,以备安装o型密封圈。
杯口直径与工作锚直径或锚垫板匹配,便于对应安装挤紧。
杯口四角预留螺栓孔,与锚垫板四角的丝孔对齐,用螺栓固定。
目前,已有几个国内知名的锚具厂家生产配套的锚垫板和密封罩,尺寸精度高,密封效果好。
但大部分厂家不供应定型密封罩,需自行加工。
自行加工的密封罩两端直径应不等,内端直径易大出7mm,内径经过车削比较光滑,这样更容易脱模,不致破坏封锚混凝土。
使用密封罩能完全克服砂浆封锚的缺点,具有以下优点。
1)施工简单,将密封罩安装在锚垫板上,螺栓拧紧即可压浆。
底面与锚垫板间加橡胶密封圈,密封性好;2)密封罩可重复使用,水泥浆终凝后即可拆除;3)密封罩自带排气孔,管道顶部残留的水分、空气、混夹在水泥浆的气泡和多余的自由水可全部排除,减少空隙;4)密封罩拆除后,通过锚头浆体的密实和饱满状况,可直观判断出管道内浆体密实程度。
这也可能是评定压浆质量的唯一手段;5)使用密封罩封锚,施工过程连续、迅速,有效地缩短了压浆时间,提高了生产工效。
5设备选用1)抽真空设备首选水环式真空泵,其工作原理是利用偏心叶轮带动工作液,通过截止阀和调节阀直接进入泵的工作室,同时泵工作时的工作液随气体一起排出,这种连接可获得高的极限真空,很容易达到-0.07mpa以上的真空度;2)压浆机首选螺杆式压浆机,它具有出浆速度快、流量和压力调节简单方便的特点,适用于各种长度、各种直径的预应力孔道压浆。
灌浆过程中,水泥浆在密封腔内被螺杆匀速推进,故输送量均匀,压力平稳,无空气渗入,且停止输送后可保压。
而活塞式压浆泵的缺点是转速低、结构复杂。
由于活塞往复式运动的特点,排气不连续,导致气流脉动,且有较大的振动。