| 后张预应力塑料波纹管的应用与真空压浆施工工艺 |
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摘要：采用塑料波纹管与真空压浆工工艺是厦门市成功大道环岛南路立交桥上部结构箱梁施工的新工艺，结合传统的施工工艺介绍该新工艺的优点和现场施工的方法。
关键词：后张预应力；塑料波纹管；真空压浆；施工工艺
1 工程概况
厦门市环岛南路立交桥位于厦门华侨博物馆附近，该桥横跨思明南路和民族路，由主线桥梁和A、B、C、D匝道桥与E、F匝道路基组成。下部结构为钻孔灌注桩，海上墩柱为薄壁花瓶式，陆上为圆柱式；上部结构主要为预应力砼连续箱粱(有连续梁和刚构体系)，另上跨思明南路主线桥左右幅上部结构为钢箱梁，B匝道桥上跨演武大桥为变截面预应力连续粱；主线桥左右幅预应力砼连续箱梁为单箱三室，匝道桥为单箱双室椭圆式箱梁。上部结构预应力砼连续梁施工中全部采用了塑料波纹管与真空压浆施工工艺，取得了良好的效果。
2 真空压浆
2.1 真空压浆
真空压浆是后张预应力砼结构施工的一项新技术，其基本原理为：在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空，使产生－0.1 MPa左右负压力的真空度。然后用灌浆泵将特种水泥浆从另一端灌入。直至充满整条孔道。并施加小于0.7 MPa的正压力，以提高预应力孔道灌浆的密实度和饱满度。采用真空灌浆是提高砼结构安全度和耐久性的有效措施。
2.2 塑料波纹管和真空压浆的优点
2.2.1 使用塑料波纹管的优点
①减少了预应力张拉中的摩阻损失，摩阻系数仅为0.14，而传统金属波纹管摩阻系数为0.25；②不导电，可防止杂散电流腐蚀和因钢筋焊接产生的电流、火花对金属波纹管的损伤；⑨密封性好，不生锈；④强度高、刚度大、柔性好、不怕踩压，不易被振捣棒凿破；⑤提高预应力筋的防腐保护，防止氯离子的入侵而产生腐蚀；⑥价格低廉。
2.2.2 真空压浆的优点
水灰比为0.4，在可灌性、管道密实性、浆体强度等方面要比普通压力灌浆要好，体现为：①在真空状态下，空气、水份和混在水泥浆中的气泡被消除，减少浆体孔隙和沁水现象；②灌浆过程中孔道良好的密封性，使浆体保压并充满整个孔道，密实性得到保证；③通过工艺和浆体的优化，消除了裂缝的产生，使灌浆的饱满度和强度得到了保证；④真空灌浆是一个连续且迅速的过程，内径为φ92的15m的管道抽真空只要几秒钟的时间，灌浆只需3 min～4 min，而普通压力灌浆约需20 min,它可提供均匀、密实的灰浆保护层，密实度在99％以上，缩短了灌浆时间。
3 真空压浆工艺的介绍
3.1 工艺流程
梁体钢筋绑扎→固定波纹管支架筋→波纹管安装→锚垫板固定、穿钢绞线→安装排气管→梁体浇筑砼、钢绞线张拉→锚具端头封闭→拌水泥浆→孔道压浆→制作试块→设备清理→封锚 3.2 施工方法
①梁体钢筋绑扎；②固定波纹管支架筋：按设计图纸给出的钢绞线束控制点坐标，在梁体内定出相应位置。塑料波纹管的固定采用定位焊接钢筋托架，沿梁长方向横向直线段80 cm，曲线段50 cm设置；③波纹管安装：塑料波纹管的安装应与支托架用铁丝绑牢，确保砼浇筑期间不产生位移。当普通钢筋与预应力钢束发生矛盾时，可适当调整普通钢筋位置。管道铺设前，应清理管内杂物，管道口先用坦料胶布封堵待安装时取开。塑料波纹管接长时，应采用专用套管接头，长度宜为被连接管道内径的5～7倍，接口应用胶带缠裹严密。塑料波纹管安装就位过程中，应防止电焊火花烧伤管壁；④锚垫板、梁端模板固定、穿钢绞线；⑤灌浆孔、排气孔的设置与安装：所有管道均应设置压浆孔和排气孔，在开孔处应覆盖一块长约30 cm的专用包管，包管应与塑料波纹管吻合密贴，中央开口设一圆形管嘴，管嘴与塑料波纹管开口重合并外接排气或压浆管，所有接口应用胶带缠裹严密。排气管或压浆管应用φ15、φ20的金属管或塑料管，管长应能引出结构物顶面30 cm以上，并在管端设阀门。连续梁的设置方法在曲线波纹管波峰处设排气孔，在波谷处设压浆孔；⑥砼的浇筑、养护、钢绞线张拉；⑦锚具端头封闭：待张拉控制阶段完成后，卸落工具锚和千斤顶，切除多余钢绞线至露出锚具不小于30 mm。为了防止锚具端在灌浆时水气流通，使管内达到较好的真空，一般用于硬性的水泥浆在锚具端封闭，其封闭厚度为大于等于15 mm，并用φ16的光圆钢筋在钢绞线间将水泥浆赶光。封闭锚具端头后，要待水泥干硬而又未产生裂缝时(一般需24 h～48 h)进行灌浆；⑧塑料波纹管真空压浆。压浆准备：检查清理抽真空端，安装引出管、阀门和接头，并检查其功能。搅拌水泥浆使其水灰比、流动度、泌水性达到技术指标要求。压浆前对孔道进行清洁处理。[1] [2] 下一页 |
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