预应力混凝土连续梁预应力孔道.doc

预应力混凝土连续梁预应力孔道
真空辅助压浆作业技术交底书
1 适用范围
本作业指导书适用于预应力混凝土连续梁后张梁预应力体系的孔道成孔（波纹
管及抽拔管）及真空辅助压浆施工。
2 作业准备
2.1 材料要求
水泥浆技术要求：
2.1.1 水泥浆应采用强度等级不低于42.5级的低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥，其质量应符合表2.1. 1-1和表2.1.1-2的要求。
表2.1.1-1 水泥的技术指标
序号
项目
技术要求
1
比表面积
≤350m2/kg（硅酸盐水泥、抗硫酸盐硅酸盐水泥）
2
80 µ出方孔筛筛余
≤10. 0%（普通硅酸盐水泥）
3
游离氧化钙含量
≤1.0%
4
碱含量
≤0. 80%
5
熟料中的C3A含量
≤8%，氯盐环境下≤10%
6
氯离子含量
≤0.10%（钢筋混凝土），≤0. 06%（预应力混凝）
注：（l）当骨料具有碱硅酸反应活性时，水泥的碱含量不应超过0.6%。
（2）C40及以上混凝土用水泥的碱含量不宜超过0.60%。
2.1.2 孔道压浆宜采用饮用水。当采用其他水源时，水质应符合要求。
2.1.3 浆体中应掺入真空压浆助剂。真空压浆助剂应具有碱水、微膨胀和增加浆体和易性等作用，含有机渗透迁移性阻锈剂，但不得含有对预应力筋有害的物质，尤其不得含有氯化物和亚硝酸盐等腐蚀性介质，膨胀成分严禁含有铝粉；压浆助剂应参照生产企业的企业标准进行验收，并符合上述要求。
表2.1.1-2 水泥的检验要求
序号
检验项目
检验要求
质量证明文件检查
抽样试验检验
1
烧失量
√
每厂家、每品种、每批号检查供应商提供的质量证明文件。
全部检查
√
下列情况之一时，检验一次：1.任何新选货源； 2.使用同厂家、同品种、同批号的水泥达三个月及出厂日期达三个月的水泥。
实验检验

同厂家、同品种、同批号、同强度等级、同出厂日期且连续进场的散装水泥每500t（袋装水泥每200t）为一批，不足上述数量时也按一批计。
每批抽样试验一次
2
氧化镁
√
√

3
三氧化二硫
√
√

4
细度
√
√
√
5
凝结时间
√
√
√
6
安定性
√
√
√
7
强度
√
√
√
8
碱含量
√
√
√
9
助磨剂名称及掺量
√

10
石膏名称及掺量
√

11
混合材名称及掺量
√

12
熟料C3A含量
√

2.1.4 水胶比不应起过0. 34，浆体流动度不大于25 s，30 min后不大于35 s。
2.1.5 水泥浆不得泌水，0. 14 出Pa压力下泌水率不得大于2.5%。
2.1.6 浆体膨胀率不超过5%，24 h内最大自由收缩率不得大于1.5%，标准养护条件下28 d浆体自由膨胀率为0%-0.1%。
2.1.7 初凝时间不低于3h，终凝时间不超过12 h；压浆时浆体温度不超过35℃。
2.1.8 水泥浆28 d抗压强度不小于35 MPa（以施工图为准）；抗折强度不小于7.0MPa。
2.1.9 水泥浆拌制结束至压入管道时间间隔不应超过40 min。
2.2 施工机具检查
检查机具是否齐备，是否正常。
2.3 施工条件检查
张拉完成后，切除外露钢绞线（外露量≤30mm），将密封工具罩安装在锚垫板上进行封锚。工具罩在灌浆后3 h内拆除并清洗。安装时检查橡胶密封圈是否破损断裂，将密封罩与锚垫板上的安装孔对正，用螺栓拧紧，注意将排气口朝正上方。
将灌浆阀、排气阀全都关闭，抽真空阀打开，启动真空泵抽真空，观察真空压力表读数，当管内的真空度维持在-0.08 MPa时，停泵约为1 min时间。若压力能保持不变即可认为孔道能达到并维持真空。
将封堵端头的材料设备一并准备到位。
2.4 劳动组织
2.4.1 劳动力组织方式：采用架子队组织模式。
2.4.2 施工人员应结合前期准备的压浆技术交底，机械、人员组合、工期要求等进行合理配置。
预应力混凝土连续梁预应力孔道真空辅助压浆施工所需劳动力人员有技术主管、实验员、架子工、机械工、张拉工、压浆工等。压浆前须对施工人员进行施工工艺交底。
2.5 施工机械及工艺装备
2.5.1 卷扬机
造孔抽拔棒，应采用吨位不小于5t卷扬机完成。
2.5.2 制浆机与压浆机
制浆应采用高速搅拌机，搅拌机转速宜大于1000r/min，不应小于720r/min。
制浆机应配有加水计量装置和水泥浆储存器；水泥浆进入储存器之前必须通过最大孔径不大于5mm的筛子，储存器应配有抵速搅拌叶片。
压浆机的额定压力不应小于1.0MPa，最大压力不超过2.5MPa，流量应控制在1-2mm3/h，浆液质量好，结构简单，易于操作，便于移动，清洗方便。
2.5.3 GLB3型螺杆式灌浆泵
螺杆式灌浆泵是一种新型高效的灌浆设备，属内啮合的密封式螺杆泵，由定子与转子构成的密封线，将吸入腔隔开，使泵具有阀门的间断作用，因此具有吸入性能好、泵压稳、扰动小、泵量调节性能好、压力无级调节、效率高。
2.5.4 真空泵
真空泵的抽真空能力应大于90%（-0.09MPa），抽真空的效率应该不小于400m3/h。
SK-1.5型水环式真空泵通过连续不断地抽吸空气，在预应力管道内形成-0.1MPa左右的真空度，抽吸的空气和部分水被排进水、气分离器，气体向上排走，水则流回泵循环使用，被抽吸的杂质则留存在过滤器罐内。过滤器底部有排污阀，便于用水清洗。
2.5.5 附件
压浆施工时用的球阀、管件、接头等附件均应能接受1.5MPa以上的压力，并宜采用快速接头。压浆施工时还应配备以下物品：稠度仪1个、电子秒表1只、0-100度温度计2只、对讲机3台、试模（70.7 mm×70.7 mm×70.7mm6只，40 mm×40 mm×160 mm2只）、烧杯、量筒若干，防水胶带、密封胶、排气管等若干。
3 工艺及质量控制流程图
后张梁预制造孔、注浆工艺及质量控制流程见图3。

开 始

梁体混凝土浇注完成

混凝土养护

不合格

混凝土初凝检验

合格
安装真空机

拔出抽拔棒

抽真空

不合格
真空度检验

合格

浆液配合比设计
浆液配制

不合格
浆液检验

合格

压浆

排出浆液

不合格
排浆稠度检验

合格

停止抽真空，稳压

停止压浆

拆除和清洗抽真空注浆设备

不合格
注浆质量检验

合格

结束

图3 后张梁预制造孔、注浆工艺及质量控制流程图

4 作业内容及要求
4.1 孔道成型
在绑扎钢筋的同时在梁体的通长方向绑扎定位网片，用于固定抽拔棒。为了拔棒的方便，通常采用两端拔棒，单根棒的长度采用19 – 20m。在孔道中部的抽拔棒对接部位，用镀锌铁皮包裹绑扎。在混凝土灌注完成并初凝后立即采用卷扬机从两端拔出抽拔棒。
4.2 拌制水泥浆
拌制水泥浆之前，加水空转数分钟，将积水倒净，使搅拌机内壁充分湿润。拌制好的水泥浆要能做到基本卸净。在全部水泥浆卸净之前不得再次投料，更不能采取边出料边进料的方法。
4.2.1 首先将称量好的水、真空压浆助剂倒入搅拌机，搅拌2 min。
4.2.2 将水泥倒入搅拌机中，搅拌3 min，出料。
4.2.3 水泥浆出料后应尽量马上泵送，否则要不停地搅拌。
4.2.4 必须严格控制用水量，否则多加的水将全部泌出，易造成管道顶端有空隙。
4.2.5 对未及时使用而降低了流动性的水泥浆，应废弃，严禁采用增加水的方法来增加水泥浆的流动性。
4.3 灌浆
设备连接见图4.3。

后张预应力砼梁
球阀1
灌浆泵
拌合机
球阀2
阀门4
压力表
压力表
真空泵
吸浆管
储浆罐
阀门3

图4.3 真空压浆设备连接图

具体操作步骤如下：
4.3.1 将水泥浆加到储浆罐中，引到灌浆泵，在灌浆泵高压橡胶管出口压出浆体，待这些浆体浓度与灌浆泵中的浓度一样时，关掉灌浆泵，将高压橡胺管出口端接到孔道的灌浆管上，扎牢。
4.3.2 关掉灌浆阀①，启开真空泵，当真空值达到并维持在-0.06～-0.08MPa值时，打开灌浆阀①，启动灌浆泵，开始灌浆，灌浆过程中真空泵保持连续工作。
4.3.3 待抽真空端的透明塑料管内有浆体经过时，关掉真空泵前端的真空阀④，关掉真空泵，水泥浆会自动从“止回排气阀③”中顺畅流出，待稠度与灌入的浆体相当时，关闭抽真空端的阀①。
4.3.4 灌浆泵继续工作，压力达到0.7 MPa左右，持压2 min，完成排气和泌水，使孔道内浆体密实饱满，完成灌浆，关闭灌浆泵及灌浆阀门。
4.3.5 灌浆管应选用牢固结实的高强橡胶管，抗压能力≥1.5 MPa，带压灌浆时不能破裂，连接要牢固，不得脱管。
4.3.6 严格掌握水泥浆的配合比，浆体材料误差不能超过表4.3.6的规定值。
表4.3.6 水泥浆各材料配料误差
材料名称
水泥
水
外加剂
允许误差（%）
≤2.0
≤2.0
≤2.0
4.3.7 水泥浆进入灌浆泵之前应通过70目的筛子，防止引起管道堵塞。
4.3.8 灌浆工作宜在水泥浆流动性没有下降的30 - 50 Min时间内进行，孔道一次灌注要连续。
4.3.9 在整个灌浆过程中，储存桶中的浆体应保持慢速搅拌，让浆体循环流动。
4.3. 10 高速搅拌是保证浆液性能的重要手段，必须采用高速搅拌机进行浆液搅拌。
4.4 清洗
拆卸外接管路，清洗真空泵的空气滤清器及管路阀门，清洗灌浆及所有沾有水泥浆的设备和附件。
4.5 封堵端头
压浆后及时封堵端头。封端混凝土配合比跟梁体配合比一致。根据当天的作业量拌制适量混凝土，避免浪费。
封端混凝土终凝后，在封端混凝土跟梁体混凝土相接处涂刷聚氨酯防水涂料，宽度宜为4 -5 cm，厚度宜为2 mm。
4.6 施工操作要点及注意事项
4.6.1 施工操作要点
1 针对曲线孔道特点，在每根波纹管道的最高点设立排气孔排气或泌水。
2 灰浆进入灌浆泵之前通过1.2 mm的筛网进行过滤以防堵管。在现场对搅拌后的水泥浆做流动度、泌水性试验，并制作浆体强度试块。
3 每根孔道的压浆连续进行，一次完成，水泥浆搅拌结束至压入管道的时间以保证水泥浆在初凝时间内压注完为度。
4 孔道压浆顺序为先下后上，同一管道压浆连续一次完成。
5 冬期压浆采取可靠保温措施，或掺入不具腐蚀性的防冻剂。
4.6.2 注意事项
1 压浆在张拉质量确认后24 h内完成，并尽早进行。
2 压浆泵上输浆管选用抗压能力10 MPa以上的抗高压橡胶管，压浆系统上各连接件之间的连接牢固可靠。
3 压浆在灰浆流动性下降前进行。同一管道的压浆连续进行。对互相串通的孔道同时进行压浆。
4 因意外中断时，用高压水冲洗干净并处理好后再压浆。
5 质量标准及检验方法
5.1 预应力筋预留孔道的尺寸与位置正确，孔道应平顺、畅通，避免出现塌孔现象，端部的预埋钢垫板应垂直于孔道中心线。预留孔道位置偏差和检验方法见表5.1-1 。
表5. 1-1 预留孔道位置偏差及检验方法
序号
项 目
允许偏差（mm）
检验方法
1
纵向
距跨中4出范围内
6
尺量跨中一处
其余部分
8
尺量1/4、3/4各一处
2
横向
5
尺量两端
3
竖向
h/1000
掉线尺量
注：h为梁体高度（mm）。
5.2 孔道成型后检验孔道是否畅通的方法：从压浆端灌水再用气泵吹，如果水能顺利从另一端流出，则表明孔道畅通。
6 质量控制要点
6.1 水泥浆拌制后应尽快使用，一次拌制不要太多，在使用前做好一切工作准备，压注要连续搅拌进行。
6.2 气温过高时，选择夜间进行。
6.3 水泥浆凝结过快时，经试验可加入缓凝剂。
6.4 灰浆拌制时间过长影响压注和强度时废弃重拌。
7 成品保护要求
压浆完毕后及时封口，并且不宜使梁体振动过大。
8 施工安全
施工作业人员须接受真空压浆安全培训，并经考试合格后方可上岗；机械操作人员应熟悉所操作机械设备安全操作规程，具备必要的机械电气知识。机械设备在使用前须进行常规检查和保养，合格后方可使用，设备在运行一段时间后须定期维修。
8.1 对讲机使用要口令清晰，信号传递准确。
8.2 操作人员须戴好眼罩、口罩、橡皮手套等防护设备。
8.3 高处作业按技术规范进行安全防护。
8.4 所有电动机械设备均需设漏电保护。
8.5 所有机电设备均需要按规定进行试运转，然后投入正常使用。
8.6 应在吸浆端设置一屏障，以免排气管道被损坏时对周围物体或人造成意外伤害。
9 文明施工和环保要求
9.1 禁止随意处理废弃浆液，水泥浆废液，清洗浆沫和循环水排放，应用管路引流至废弃物堆积场所沉淀后再排放到指定的地方。
9.2 若因压浆管爆裂而引发的浆液污染结构及其他物件，须立即冲刷清理。
9.3 封端完成后要及时打扫场地，随时保持清洁。
9.4 压浆完毕应将现场收拾干净，一次性排气阀门或耐压胶管等废弃物由专人收集集中处理，做到“人走场清，工完料清”。
9.5 机具使用完毕后冲洗干净、收整规范，放置在规定区域，并做好防护，不影响周围环境。

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