第七届后张预应力学术交流会真空压浆技术在模拟铁路桥梁孔道灌浆中的试验 唐齐福周红梅叶日贵柳州铁路桥梁工程分公司,柳州545005)(柳州湃成姆建筑机楠摧限公司,柳州545005)水提要本文分析了孔道采用真空压浆和非真空压浆的对比效果关键词 铁路桥梁,真空压浆,试验义 丫Y1概述 铁道部专业设计院设计的2059后张法预应力混凝土简支梁有两种类型,即24m与32m在孔道压浆上要求采用非真空压浆工艺。本类型桥梁孔道的特点是孔道直径小(050)、孔道较长并具有不同曲率,采用非真空压浆工艺压浆,孔道内的浆体到底是个什么状况,目前的技术难以检测清楚。经柳州海威姆公司对真空压浆技术的介绍,我厂与海威姆公司技术部「J共同在本厂内对两种压浆工艺进行了模拟试验。2真空压桨技术简介 目前,此真空压浆技术已经在武汉军山长江大桥、钱塘江六桥、上海新浏河桥、柳州潭中高架桥等桥梁中应用。2.1工作原理 在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空使之产生负压(-0. 06--0. 1MPa ),在孔道的另一端用灌浆泵进行灌浆,直至充满整条孔道,然后灌浆泵再给孔道施加(0. 7MPa的正压力。从而获得更加饱满、密实的灌浆效果。2.2技术要求1子L道及两端必须密封,且孔道内无石砂、混凝土块及其它杂物等。 2.抽真空时真空度(负压)控制在一0. 06--0. 1 MPa之间3.水灰比:0.3-0. 4之间4.浆体流动度:30'50秒 唐齐福,男,1948. 10月出生,工程师186第七届后张预应力学术交流会 5.浆体泌水性:①小于水泥浆初始体积的2%;②四次连续测试的结果平均值(1%;③拌合后24h水泥浆的泌水应能吸收。 6.浆体初凝时间:6小时 7.浆体体积变化率:2 %8.浆体强度:7天龄期强度>40MPa 9.浆体对钢绞线无腐蚀作用 2.3配套设备1 . UBL3螺杆式灌浆泵(图1),技术参数如表1所示。图1 UBL3螺杆式瀚桨泵图2 SZ-2型真空泵表1U日L3螺杆式灌浆泵技术参数v3lam'/ah 遗)c2S. SM}PFa斗采, )J*不T一: 480101Vm EAAdo单机重量200 kg型真空泵(图2,参数如表2), QSL-20型空气滤清器及配件表2 SZ-2型真空泵技术参数型号规格抽气速率极限真空SZ-2120.'/h3.搅拌机4.储浆罐5. DN20mm控制阀3、对比试验 2001年4月23日,按照32m梁10号孔道曲率制作模具(木模)一付,模内并排放置2根金属波纹管,一根作为非真空压浆管道,另一根为真空压浆管道。2根波纹管外部同时被混凝土包住,管道内按设计各穿24根。5高强低松弛钢丝,并用7Mpa的张拉力张拉管内钢丝。试验现场如图3所示。-———一丝l}F迷}应力学术交流会 非真空孔道压浆按工艺要求,水泥采用广西红水河牌42.5硅酸盐水泥,水灰比1: 0. 45,水泥浆稠度采用1725毫升流锥仪测量流动度为19秒。压浆前管道先用12立方空压机将滞留在管道内的清洗水吹尽后,使用衡阳探矿机械厂生产的HBW50/1.5水泥砂浆灌注机按保压压浆工艺进行压浆。图3试验现场 真空压浆孔道真空压浆按技术要求,水泥采用广西红水河牌42.5硅酸盐水泥,横县白水泥厂生产的A EA膨胀水泥,高效减水剂,水灰比为。.30,水泥浆稠度采用1725毫升流锥仪测量流动度为48秒。真空压浆前管道先用12立方空压机将滞留在管道内的清洗水吹尽后,先开动安装在管道出口处的真空设备,待管道内空气被抽到接近真空((0.99MPa)时,使用柳州海威姆建筑机械有限公司生产的新型高效UBL-3型螺杆式灌浆机向管道内压浆。本次试验的真空灌浆施工设备连接如图4所示。M}5一_认1些」迈甘}全业丝『健甩袭-一3k图真空灌桨施工设备连接示意图第七届后张预应力学术交流会4、效果对比 第7天我们拆除包在波纹管外部的混凝土,并按相同的位置分别将2根波纹管各截成4段,即两头各截一节,曲率最低点的左右两边各截一节,然后将被截下来的八节管道试件的金属皮剥去观察管内浆体裹握情况。经观看发现。无论是哪种压浆方式,管道内的高强钢丝,除靠近两端锚具附近的钢丝具 有分散现象外,其余部位都是成束的依附在波纹管的上方,周围被水泥浆裹住,每根钢丝中间无浆。八节管道内浆体都充满,无空洞与蜂窝现象。但非真空压浆工艺压入的浆体在管道凝结后,密实度较差,容易脱落,脱落体成粉状。而真空压浆的密实度很高,不易破碎,敲打脱落成块状。经28天标养试块(70.7 X 70.7)抗压试验结果反映,非真空压浆的试块强度为49.68Mpa,真空压浆的试块强度为81.35Mpa,虽然都高于设计值不小于35Mpa的要求,但真空压浆的管内浆体的强度要比非真空压浆的浆体强度高1.64倍。5、小结 真空压浆工艺在压浆前孔道是有负压的,这对2059铁路梁的耐久性是有利的。因为2059梁孔道密,在预制中难免会在梁体内部产生不密实现象,由于该梁是采用抽拔管工艺,加之真空压浆浆体密实度大大高于常规压浆,可以有效的弥补梁体灌注中的缺陷。此外,真空灌浆过程是一个连续且迅速的过程,缩短了灌浆时间。参考文献〔川美国后张预应力混凝上学会的“后张预应力混凝土手册”的灌浆施工建议。1990年出版[2〕朱清江高强高性能混凝土研制及应用,1999.7