分析水泥砂浆真空灌浆加固机理.docx

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分析水泥砂浆真空灌浆加固机理

分析水泥砂浆真空灌浆加固机理

随着近年来我国现有的水泥混凝土路面有相当一部分已接近或超过设计年限,水泥混凝土路面最严重的病害路面板的断板直至破碎,而这种情况往往是由于板下脱空所引起的。

对此板下灌浆技术是很有效的解决办法,它通过对水泥混凝土路面板下灌注水泥浆液、水泥粉煤灰浆液、水泥砂浆,充实板底脱空空隙,达到稳定水泥混凝土板块的目的,改善路面通车状况的方法。

水泥混凝土路面在我国已有多年的使用历史,是我国公路路面主要形式之一，在我国公路网构成中占有较大比重。

它具有强度高、刚度大、受温度影响小、使用寿命长等优点。

但水泥混凝土路面接缝较多，对超载较为敏感，易发生脱空、唧泥、裂缝等先期病害，从而导致路面的破损。

如何治理与预防脱空、唧泥等病害，搞好水泥混凝土路面的养护，延长公路的使用寿命，改善其通行能力，具有十分重要的意义。

Astheexistingcementconcretepavementinourcountryinrecentyearstherearequiteanumberofclosetoorexceedthedesignperiod,roadslabofcementconcretepavementisthemostseriousdiseasesountilbroken,andthiskindofsituationisoftencausedbyconcretepavementunderplate.Underthisplategroutingtechnologyisaveryeffectivesolution,itthroughtothecementconcretepavementplateunderperfusioncement,flyashcementslurryandcementmortar,enrichthebottomconcretepavementvoid,achievethepurposeofstablecementconcreteplates,waytoimproveroadtrafficconditions.Theuseofcementconcretepavementinourcountryformanyyearsofhistory,isoneofhighwaypavementmainforminourcountry,occupiesalargerproportionoftheconstituentsofthehighwaynetworkinourcountry.Ithashighstrength,stiffness,lessaffectedbytemperatureandlongservicelife,etc.Butthecementconcretepavementjointismore,theoverloadisrelativelysensitive,pronetopavement,pumpingmud,cracks,suchasadvanceddisease,resultinginthebreakageofthepavement.Howtotreatmentandpreventionofconcretepavement,pumpingmudandotherdiseases,toimprovethequalityofcementconcretepavementmaintenance,prolongtheservicelifeofhighway,toimprovethetrafficcapacity,hastheveryvitalsignificance.

　　一、灌浆加固机理

A,thegroutingreinforcementmechanism

　　灌浆法是指利用液压、气压或电化学原理，通过注浆把浆液均匀地注入地层中，浆液以填充，渗透和挤密等方式，赶走土颗粒间或岩石裂隙中的水分和空气后占据其位置，经一定时间后，浆液将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体，形成一个结构新、强度高、防水性能好和化学稳定性良好的“结石体。

Groutingmethodisreferstotheuseofhydraulic,pneumaticorelectrochemicalprinciple,throughgroutingslurryuniformlyinjectedintoformation,theslurrytofill,penetrationandcompaction,getridofmoistureinthesoilparticlesorrockfractureafterairandtakeitsposition,afteracertaintime,orfracturescementationslurrywillbetheoriginalloosesoilintoawhole,formanewstructure,highstrength,goodwaterproofperformanceandchemicalstability,good"stonebody.

　　二、真空灌浆技术需要注意的问题

Second,thevacuumgroutingtechnologyproblemsneedattention

　　1.真空灌浆技术是后张预应力混凝土结构施工中的一项新技术，在我国应用比较少，缺乏相应的技术依据，同时真空灌浆施工需要有较高水平的质量控制。

因此，需要结合现有的海吉布施工材料和设备，摸索能够符合预应力施工质量要求而又切实可行的施工工艺。

1.Thevacuumgroutingtechniqueinconstructionofpost-tensionedprestressedconcretestructure,anewtechnologyappliedinourcountryisrelativelysmall,lackofcorrespondingtechnicalbasis,atthesametimethevacuumgroutingconstructionrequiresahigherlevelofqualitycontrol.Therefore,requiresacombinationofexistingconstructionmaterialsandequipment,willconformtotherequirementsoftheprestressconstructionqualityandthefeasibleconstructiontechnology.

　　三、真空灌浆技术的基本流程

Three,thebasicprocessofvacuumgroutingtechnology

　　1、浆体配比设计

1,theratioofslurrydesign

　　这种高性能水泥浆与普通水泥浆相比，海基布在原材料的配比方面主要差异为低水灰比和多成份，其目的是为了增加水泥浆的密实度，改善水泥浆性能，从而达到高强和耐久的目的。

Thiskindofhighperformancecementslurrycomparedwiththeordinarycement,intermsoftheratioofrawmaterialsforlowwater-cementratioandthemaindifferencesbetweenthemoreingredients,itspurposeistoincreasethecompactnessofcementslurry,cementslurryperformance,soastoachievethepurposeofthehighstrengthanddurable.

　　水泥浆试块采用70.7×70.7×70.7mm的钢模型，在常温下24h后拆模，进行试验室养护。

试验结果表明：

水灰比琥小，强度越高，用525#普硅水泥7天强度最大达到78MPa，大大超过所要求的石英壁布强度。

改选用425#普硅水泥，7天强度最大达到55MPa以上，因此，选用425#普硅水泥即可达到要求。

Cementblockusing70.7x70.7x70.7mmsteelmodels,atroomtemperaturefor24hafterripping,tolaboratoryimmediately.TestresultsshowthatthewatercementratioHuissmall,thehigherstrength,use525#prachandasiliconcementintensityof7daysupto78mpa,considerablymorethantherequiredstrength.Re-electionin425#siliconcement,7daysstrengthupto55mpaabove,therefore,chooses425#prachandasiliconcementcanmeettherequirements.

　　2、真空灌浆施工工艺

2,vacuumgroutingconstructiontechnology

（1）预应力筋成孔管材

（1）prestressedporeformingtube

　　预应力混凝土构件中有采用直束、弯曲和U型束等的布筋方式，金属波纹管在预应力筋管成孔方面不能满足小半径的弯曲及U型束的布筋要求，故采用新型成孔材料——塑料波纹管。

与金属波纹管相比，在强度和耐腐蚀方面，有更好的保护作用。

Usingstraightbeamofprestressedconcretecomponents,bendingandu-shapedbeamofdistributedway,metalbellowsinprestressedpipeintotheholecan'tmeetthesmallradiusbendingandtherequirementsofdistributedbarsofu-shapedbeam,thenewporeformingmaterial-plasticcorrugatedpipeisadopted.Comparedwithmetalbellows,intermsofstrengthandcorrosionresistance,betterprotection.

（2）施工步骤

（2）theconstructionprocedure

　　首先，准备工作

Firstofall,readytowork

　　①检查确认材料数量，种类是否齐备，品质是否保证；

Whether

（1）checkmaterialquantity,varietycomplete,qualityisguaranteed;

　　②检查机具是否齐备、完好；

（2）checkthetoolswhethercomplete,ingoodcondition;

　　③检查供水、供电是否齐全、方便；

3.Checkwhetherthewatersupply,powersupplyiscomplete,convenient;

　　④按配方秤量浆体材料，减水剂首先溶于一部分水，待用；

（4）accordingtotheformulaweighingslurrymaterial,jianshuijipartfirstdissolveinwater,setaside;

　　⑤按图所示连接装好各部件。

5.Accordingtothefigureshowninconnectionwithgoodparts.

　　第二，试抽真空：

将灌浆阀、排气阀全都关闭，抽真空阀找开；启动真空泵抽真空，观察真空压力表读数，即管内的真空度，当管内的真空度维持在时（压力尽量低为好），停泵约1分钟时间，若压力能保持不变即可认为孔道能达到并维持真空。

Second,trytovacuum:

thefillingvalve,exhaustvalveclosed,thevacuumvalveopen;Startthevacuumpumpvacuum,vacuumpressuregaugereadingobservation,namelythevacuumtube,whenthetubevacuumtomaintaininthe（lowpressureasfaraspossibleisgood）,stopthepumpfor1minuteoftime,ifthepressurecankeepconstantcanthinkchannelcanachieveandmaintainavacuum.

　　（3）搅拌水泥浆

（3）mixingtheslurry

　　①搅拌水泥浆之前要求，加水空转数分钟，将积水倒净，使搅拌机内壁充分湿润。

搅拌好的灰浆要做至基本御尽。

（1）mixingslurrybeforerequirements,addwatertoidleforseveralminutes,pourwaternet,themixerliningfullywet.Mortarmixturebasicroyaltotrytodo.

　　②装料：

首先将称量好的水（扣除用于溶化减水剂的那部分水）、水泥、膨胀水泥、粉煤灰倒入搅拌机，搅拌2分钟；将溶于水的减水剂倒入搅拌机中，搅拌3分钟出料；水泥浆出料后应尽量马上进行泵送，否则要不停地搅拌；必须严格控制用水量，否则多加的水全部泌出，易造成管道顶端有空隙；对未及时使用而降低了流动性的水泥浆，严禁采用增加水的办法来增加灰浆的流动性。

Willweighagoodwater

（2）charging:

first（excludingthatpartofwater）isusedtomeltwaterreducingagent,cement,expansivecementandflyashintothemixer,stir2minutes;Willdissolveinwaterofwaterreducingagentintothemixer,andstir3minutesoutofmaterial;Slurrydischargeshouldbecarriedoutimmediatelyafterpumping,otherwiseshouldbekeptstirring;Muststrictlycontrolwater,oraddwaterallthesecretion,andeasytocausepipelinehasagapatthetop;Thefailuretouseandreducestheslurryofliquid,itisforbiddentouseincreasewaterwaystoincreaseliquidityinthemortar.