摘要：针对某公路桥梁工程实际情况，在简单介绍工程施工中使用的真空灌浆技术基本原理、技术优点和要求的基础上，对灌浆技术的实际应用进行深入分析，包括预应力管道的设置、准备工作、真空灌浆和清理保养，提出施工现场管理要点，最后通过实践，得出本工程灌浆施工顺利完成，灌浆效果良好，各项技术指标都能达到设计与规范的要求，所用真空灌浆技术可为类似工程项目提供参考借鉴的结论。
关键词：公路工程；真空灌浆；技术优点；施工流程
0引言
孔道灌浆是预应力施工的关键环节，灌浆效果直接影响结构成型质量，而传统的压浆技术不仅进度缓慢，而且压浆效果还会受到很多因素的影响。因此，有必要在条件允许的情况下采用真空灌浆技术。
1工程概况
某公路桥梁位于城市主干道，其起讫桩号为K2+995—K4+030，总长为1041m。主桥部分采用连续刚构，为三向预应力结构，单箱双室，跨径组合为69m+125m+160m+160m+112m，总宽度为21.5m。在箱梁中的纵向和横向均采用预应力钢绞线，而竖向采用螺纹钢。因主桥箱梁为典型的三向预应力，所以管道之间相互交错，十分复杂，有很高的密集程度。保证灌浆施工质量是本工程施工重要问题，因此在主桥沿纵向布置的波纹管决定采用真空灌浆技术，以此提高结构成型后的耐久性与安全性。
2真空灌浆基本原理和技术优点
2.1基本原理
在波纹管孔道的其中一端借助真空泵使孔道达到真空状态，将真空度保持在-0.1MPa，再用灌浆泵向孔道中持续灌入经检查确认合格的泥浆，到泥浆充满整个波纹管孔道为止，同时施加不少于0.7MPa的压力，进一步提高孔道中泥浆的密实度与饱满度[1]。
2.2技术优点
对于真空灌浆，它主要具有以下优势特点：（1）真空条件下，波纹管孔道中的水与空气都将被有效消除，能从根本上防止孔隙与泌水的产生。（2）在灌浆时，孔道能保证密封性，促使浆体在保持一定压力的条件下在孔道中充满。（3）能对工艺与浆体予以有效优化，避免裂缝等问题的产生，保证灌浆饱满度与成型后的强度。（4）真空灌浆实际上是连续并且十分快速的灌浆过程，所需时间远少于压力灌浆，能有效缩短工期。
2.3技术要求
为使真空灌浆达到预期的效果，孔道和两端都应达到密封状态，同时满足以下技术要求：（1）在抽真空过程中，需要将真空度，也就是负压严格控制在允许的范围，即-0.06～0.10MPa。（2）真空灌浆过程中使用的泥浆，应将其水灰比控制在0.3～0.4范围内。（3）真空灌浆过程中使用的泥浆，其流动度应达到30～50s。（4）对于浆体的泌水性，首先不可超过初始体积2%，其次四次连续检测所得结果都应在1%以内，最后在拌和24h以后泌水需要完全吸收。（5）浆液的初凝时间应达到6h以上，固化时收缩率不可超过2%，且7d后的强度应达到40MPa以上。另外，所用泥浆不可对钢绞线造成腐蚀[2]。
3真空灌浆施工
3.1设置预应力管道
（1）梁中以50～80cm的间隔距离布设固定钢筋，避免浇筑过程中波纹管发生移动与上浮。要注意，定位钢筋不可进行绑扎，应与主筋和箍筋进行焊接，在焊接过程中要防止对波纹管造成损伤。（2）管道接头部位连接管需要使用高一个等级的管道，长度按待连接管道内径取，一般为5～7倍。在连接过程中，需要防止接头部位出现角度变化，同时将其缠紧，以免水泥浆从此处渗漏。当为塑料波纹管时，应使用套管进行连接。（3）管道的位置将检查验收确认合格后，要在浇筑的过程中对管道和设置在锚固端的垫板及其所处位置进行经常检查，防止对管道和接头造成碰撞。（4）为便于检查，要在曲线段的最高点安装观察管，其应超出顶面混凝土20～30cm。
3.2准备工作
（1）完整张拉后，对张拉记录和实际的锚固情况进行检查，检查完成并确认合格后做好封锚压浆的准备。（2）将所有外露的钢绞线都切除干净，最大外露量不可超过3cm，然后进行封锚。（3）在封锚的过程中，可采用以下两种方法：其一，用保护罩进行封锚；其二，用具有无收缩特性的水泥砂浆进行封锚。在没有特殊要求的情况下，应以第一种方法为主。当采用保护罩进行封锚时，需要注意下列要点：①对锚垫板上的杂物与水泥浆进行清理，使表面达到平整。②对锚垫板上用于设置螺栓的预留孔进行清理，清除多余水泥浆。③于盖帽密封槽中均匀涂上玻璃胶，然后放入密封圈，最后在结合部位涂上玻璃胶。④安装盖帽，把加垫片对准设计确定的位置并旋进孔中，此时应注意排气口必须保持垂直向上[3]。⑤将压浆管、球阀及接头都安装在锚垫板的指定位置上，安装完成后，对阀门进行检查，确认能否正常开闭。⑥确定压浆与抽真空端，通常将抽真空端设在高处锚垫板，而压浆端则设在低处锚垫板。⑦保护罩和附件都安装就位后，将排水口打开，使用压缩空气对孔道进行清理。⑧水泥浆的出入口部位都应设置密封阀门，把非压浆端和真空泵可靠连接到一起，在压浆端设置压浆泵，采用串联的方式对盖帽、负压容器与阀门进行连接，盖帽与阀门间需要使用喉管相连。
3.3真空灌浆
（1）正式开始真空灌浆以前，应对孔道的实际密封情况进行测试。（2）将其他排气阀都关闭，只保留真空泵与抽真空端部位的阀门，然后开启真空泵，持续10min，使真空度保持在-0.8～0.1MPa范围内并始终保持。（3）开启压降泵，使残存于喉管和压浆机的气泡及水分都被排出，对水泥浆稠度进行检查，当喉管中流出的泥浆稠度满足要求后，将压浆泵关闭，把喉管连接至换接头。（4）使真空泵保持在开启的状态，将压浆端上的阀门打开，开始向孔道中持续压浆。在压浆的过程中，压力表读数将开始变小。（5）水泥浆进入到负压容器以后，将负压容器上设置的阀门关闭，打开在废浆桶上设置的阀门，将真空泵关闭。（6）继续进行压浆，直至流出的浆液，其稠度和压入浆液相同，且能顺畅的流出后，将设置在出浆端上的阀门关闭，将压浆泵关闭。（7）按照规定的次序开启放置在保护罩与处在最高点的所有排气孔，将压浆泵开启，到水泥浆从孔中流出，而且稠度和压入端相同时，将压浆泵关闭并对出气口进行封闭。（8）将压降泵打开，使压力保持在0.7MPa，保持2min。（9）将压浆泵和设置在压浆端上的阀门关闭，结束压浆。
3.4清理保养
（1）在压浆完成以后，对外接管路及其各个附件进行拆除。（2）清洗和负压容器相连的所有喉管。为下一次压浆作业提供便利，分辨出水泥浆能否从真空端顺利流出。（3）负压容器中的水泥浆量，应控制在总量1/2以内，同时在规定的时间对容器中的水泥浆进行处理，对容器进行清洗。（4）当日压浆施工完成之后，应对所有部件进行清洗和保养，为下一次压浆施工时的使用提供方便，包括喉管、压浆泵与负压容器等。（5）设于压浆端及出浆端等部位的球阀一般在压浆完成后的1d以内拆除完成，进行全面的清理，在清洗的过程中，应使用扳手将球阀拆开，当阀门处在关闭的实际状态时，使用细长棒对其进行敲击，使阀门中的不锈钢小球顺利退出，完成清洗后均匀涂抹一层黄油。
3.5施工现场管理
（1）水泥浆搅拌完成后要对其进行流动度检测与泌水性试验，同时按照要求的频率制作试块，在灌浆过程中，应测试至少两次流动度，抽取样品，用漏斗对流速进行测试。（2）灌注水泥浆以前，其温度应控制在25℃以内。（3）在中途换管的过程中，不可关闭灌浆泵，使浆液可以循环流动。（4）如果管道的长度相对较大，则需在浆液拌制的过程中适量掺入缓凝剂，以此使延续时间可以保持在60min左右。然而，对于由于延迟使用使流动度降低的泥浆，现场不可通过加水来改善流动度[4]。（5）施工中不可对浆液的水灰比进行擅自调整。
4结语
综上所述，真空灌浆是一项能有效缩短灌浆时间并保证灌浆效果的灌浆方法。目前本工程灌浆施工已经顺利完成，经检查，灌浆质量符合设计与规范要求，说明以上灌浆方法合理可行，具有良好参考借鉴价值。
参考文献：
[1]任春育.真空灌浆技术在公路施工中的应用[J].中国高新技术企业，2015（5）：68-70.
[2]段姣娇.真空灌浆技术在公路工程中的应用[J].内蒙古公路与运输，2013（3）：64-65.
[3]张仁慧.刍议真空灌浆技术在公路施工中的应用[J].科技创新与应用，2013（13）：180.
[4]薛东铭，张小燕，陶占春.谈公路工程中的真空灌浆技术[J].旅游纵览（行业版），2011（5）：142-143.
作者:刘星 单位:江西省公路桥梁工程有限公司
