箱梁预制真空压浆工艺实验方案.docx

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箱梁预制真空压浆工艺实验方案

山东省青州至临沭高速公路工程

箱梁预制真空压浆工艺实验方案

编制：

审核：

山东省青州至临沭高速公路第X项目部

二OXX年X月

山东省青州至临沭高速公路XX标段

预应力箱梁真空压浆施工工艺实验方案

一、工程概况

青州至临沭高速公路XX标段，主线设计起止里程为K29+800～K38+100，全长，该段位于山东省的中部潍坊市临朐县境内。

标段内设计有五座大桥，桥梁设计为30m和25m预应力混凝土预制箱梁，预制场设在标段K33+150线路左侧处，共预制30m预应力箱梁348片，25m预应力箱梁180片。

按照“鲁青临总监一技〔2009〕47号文”要求，对预应力箱梁真空压浆工艺，在大规模施工前模拟本标段最不利的压浆条件做工艺实验，以确保压浆施工质量。

二、实验依据

一、长深线青州至临沭（鲁苏界）高速公路（XX合同K29+800～K38+100）两阶段施工图设计。

二、鲁青临总监一技〔2009〕47号文《真空压浆施工技术控制要点》通知。

3、现场实际设备配置和总监办批复的水泥净浆配合比。

三、实验目的

通过实验确认以下参数：

一、浆体流动性、水灰比、泌水性、体积转变率、7天、28天强度、初凝时刻、灌注速度等参数是不是知足要求。

二、压浆之前抽真空时刻、压浆时真空负压、压浆后正向压力。

在确认施工工艺知足要求后，方可展开规模施工。

四、实验结果要求

一、外形：

剥开一段波纹管，从外形看，整个波纹管及浆体结构呈设计管道形状。

二、均匀性：

压浆口和排气孔近端、锚头周围和圆弧顶端处、夹片裂缝浆体饱满，均匀性好。

3、密实性：

压浆饱满度＞98%。

4、浆体强度：

7天强度＞40Mpa，28天强度≥50Mpa。

五、实验配套设备

FZB4-2真空压浆泵1台（合肥石川公司），锡探牌压浆机1台，真空负压装置1个，真空压力表1个，灰浆搅拌机1台，储浆罐1个，输浆管1条，高压橡胶管1根，塑料焊接机、控制阀、空气滤清器及配件若干等设备。

六、实验工艺及方式

一、实验工艺

见下工艺框图

二、试件选定

选用30m箱梁N3和N4钢束构造各一组做实验。

实验件截面尺寸为25cm×25cm，长度符合30m箱梁N3和N4通长。

3、模型制作

实验件模型制作可采用砌砖结构或钢模型拼装。

预制预应力箱梁压浆实验施工工艺框图

准备水泥、外加剂、砂、碎石、锚具、钢绞线、砼配合比设计

安装预应力管

灌注混凝土

4、预应力管道安装

按设计坐标固定，其操作为：

在模型上每隔1m作标记定位，波纹管安装时用φ8的“井”形定位钢筋与模板连接固定，直线段定位钢筋每100cm一道，曲线段每50cm一道，弯折处采用圆曲线过渡。

定位钢筋必需固定于实验件中间，并固定牢固，保证在灌注混凝土时不错位和管道下垂，由此造成保护层过薄压浆涨破试件的后果，波纹管在模板端头露出5～10cm，以防混凝土浇捣时水泥浆漏入管道，形成堵管，同时安装完成后，要仔细检查是不是封锁周密。

在试件两头头同时将锚垫板固定，并采用螺旋钢筋增强，保证压浆强度。

五、混凝土灌注施工

实验件混凝土标号与箱梁混凝土一致，为C50，混凝土由梁场旁侧的拌和站供给，混凝土罐车运输，人工入模灌注。

混凝土在灌注前再检查一次，检查模板是不是牢固，拼缝是不是周密；波纹管是不是牢固、密封；清除模板内杂物。

经监理批准后进行。

混凝土入模由一端向另一端一次浇筑完成，混凝土浇注时不中断并维持均匀性和规定的坍落度。

浇筑时采用φ30插入式振捣棒振捣。

振捣混凝土时注意不得触及波纹管和锚具，并时刻观察模板及波纹管是不是维持完好，混凝土振捣密实的标志是：

混凝土停止下沉、表面呈现平坦、无明显气泡上升且混凝土表面出现均匀泛浆。

浇注进程中做好各1组随试件同条件养护的抗压和弹模试块，作为注浆强度控制依据。

拆模后采用无纺土工布进行覆盖洒水养护。

六、钢绞线下料穿束

钢绞线下料长度为30m，下料采用切割机或砂轮锯，不得采用电弧切割。

穿束前清理波纹管中的杂物和污物。

穿束从一端可直接分四次单根用人工向管内送入，每穿一根由人工两头使劲拉，避免钢绞线在波纹管内产生彼此交织。

钢绞线穿束完成后，安装锚具前，对锚垫板表面涂玻璃胶，安装锚具后，适当上紧，剪去多余钢绞线，以备压浆不漏。

7、真空压浆

当试件混凝土强度达设计强度的90%后，即开始进行真空压浆。

（1）浆体技术要求

浆体采用专用特种配制真空压浆剂，知足下表要求：

试验项目

允许范围

流动度（S）

30～50

水灰比（W/C）

～

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。

体积变化率（%）

＜2

强度（MPa）

7天强度＞40MPa，28天强度≥50MPa

初凝时间（小时）

≥6

腐蚀性

浆体对钢绞线无腐蚀作用

抽真空度

－～－

（2）压浆配合比

孔道压浆为C50水泥浆，水泥：

山东省潍坊市昌乐山硅酸盐水泥（水泥龄期不超过一个月）；膨胀剂：

NC-P1复合型。

配合比：

水泥∶水∶膨胀剂=1337∶481∶182W/C=

浆体稠度36秒。

（3）压浆前预备

压浆前第一将两头锚具周围的钢丝、钢绞线间裂缝和孔道密封，避免冒浆，并用高压水冲洗管道，再用高压风吹出积水及清除管道内杂质，确保孔道畅通，清洁干爽。

清理锚垫板上的压浆孔，保证压浆通道畅通，肯定抽真空端与压浆端，安装引出管，球阀和接头，并检查其功能。

一切预备工作就绪后，经监理工程师检查后进行压浆。

（4）真空压浆方式

在孔道的一端采用真空泵对管道进行抽真空，使之产生－～－真空度，然后用压浆泵将配制好的水泥浆从孔道的另一端压入，直至充满整条孔道，并加以～的正压力，从而使浆体取得饱满、密实的一种施工工艺。

真空压浆施工设备连接图

阀3

阀6┏构件阀5─阀2┻阀4─空气滤清器┓

阀1压力表

┃吸浆管┃

压浆泵————搅拌机真空泵

（5）压浆操作

在搅拌水泥浆之前，加水空转搅拌机数分钟，将积水排净，并使其内壁充分湿润。

在全数水泥浆用完之前不得再投入原材料，更不能采取边出料边进料的方式。

搅拌好的水泥浆须一次用完。

压浆时，关闭阀门一、阀门3，打开阀门二、阀门4、阀门五、阀门6，启动真空泵抽真空，使孔道真空度达到－～－，打开阀门1，开始压浆；压浆进程中维持真空泵持续工作，压浆要缓慢、均匀进行，不得中断，贮浆筒中浆体必需知足一个孔的量，压浆的压力控制在～MPa，压浆的速度不能太快，一般为5～15m/min。

待抽真空端管道出现浆体时，关闭空气滤清器前的阀门4，真空泵退出工作，稍后打开排气阀门3，当水泥浆从排气阀门3顺畅流出，全稠度与灌入的浆体相那时，关闭阀门一、阀门二、阀门五、阀门6，完成压浆，阀门五、阀门6待浆液凝固后撤除。

（6）取样实验

压浆时，留取3组××7.07cm立方体试件,标准养护28天,检查其抗压强度,作为评定水泥浆质量的依据。

（7）注意事项

①输浆管必需采用高强橡胶管（抗压能力≥2MPa），并注意连接牢固。

②压浆工作必需在灰浆流动性下降前完成（约30～50分钟内），孔道一次灌注要持续。

③半途调换压浆管道时，要继续启动压浆泵，保证浆体拌和均匀。

④储浆罐的体积必需大于所需压浆的一条预应力管道体积的20%。

⑤在压浆进程中，当阀门4关闭，阀门3打开后，必需将阀门3的出口举高到浆体顶面50mm以上。

⑥完成压浆后，必需将所有沾有水泥的设备清洗。

安装在压浆端及出浆端的球阀，要在浆体初凝后拆除并进行清理。

8、压浆效果检查

压浆结束7天后，强度达到90%以上，采用锤凿剥开实验件，依照实验结果要求，检查波纹管外形，检查浆体在不同位置的均匀性和密实性，并做好检查结果记录。

28天后，将其压浆检查结果报驻地办审核。

七、工艺实验质量、安全要求

1、试件C50混凝土和浆体，其原材料的品种、规格、质量证明等必需严格依照已查验核准的合格材料，其配比严格按试配核准的配合比进行配置，温度、坍落度和含气量必需符合工作性能指标。

其实验试件按要求做够现场同样条件养护和标准养护数量。

2、混凝土浇筑进程中，要仔细检查波纹管及模板，振捣时不得碰撞模板及波纹管、避免移动和变形，浇筑混凝土持续一次完成，间隙时刻不得超过90min，不得随意留置施工缝。

3、施工前检查注浆设备及其他相关施工机械设备是不是配齐安全防护装置，安全防护设施是不是符合要求，压浆与抽真空管连接确保牢固靠得住，避免脱落伤人。

4、焊、割作业点与氧气瓶、乙炔气瓶等危险物品的寄存间距不得少于10m，与易燃易爆物品的距离不得少于30m。