真空压浆工艺

总监办发[2010]017号签发人：何海余

关于要求采用真空压浆施工工艺的通知

各驻地办、各项目经理部、中心试验室：

为提高预应力砼压浆施工质量，保证预应力砼使用寿命，现将预应力真空压浆的工艺要求和施工工艺下发，要求各项目部认真学习真空压浆施工工艺，并于两周内完成施工准备工作，以确保真空压浆的顺利进行。

特此通知！

二○一○年三月二日

主题词：真空压浆技术要求通知

抄报：高桥代表处

纳黔高速JL4总监办2010年3月2日印发

(共印9份)

一、真空辅助压浆的必要性：

在后张法预应力混凝土结构中，预应力筋和混凝土之间的共同工作以及预应力筋的防腐蚀是通过在预埋孔道中压满水泥浆来实现的；另外，在预应力状态下为防止预应力筋发生滑丝及长期放臵发生预应力筋腐蚀，在一批预应力筋张拉完毕后，也要求立即对孔道压浆。

传统的做法是在0.5-1.0Mpa的压力下，将水灰比0.4-0.45的稀水泥浆压入孔道压入孔道。这种做法容易发生水泥浆离析、析水、干硬后收缩，产生孔隙，留下隐患。国内外就压浆的工程实践和经验教训，使人们一直忧虑传统压浆的效果的问题。

后张预应力混凝土结构中，预应力筋的腐蚀大部分是由于施工工艺和浆体混合料配制不好造成的。传统压浆中，浆体本身和施工工艺带有一定的局限性，主要表现为：

①压入的浆体中常会含有气泡，当混合料硬化后，存集气泡会变为孔隙，成为自由水的聚集地。这些水可能含有有害成分，易造成预应力筋及构件的腐蚀；

②在北方严寒的地区，由于温度低，这些水会结成冰，可能会胀裂管道、形成裂缝，造成严重的后果；

③另外水泥浆容易离析，析水、干硬后收缩，析水后会产生孔隙，致使浆体强度不够，粘接不好，为工程留下了隐患。

为此有必要将传统压浆工艺进行改进，将真空辅助压浆工艺等技术应用于预应力孔道施工中，使压浆工艺更加完善合理。

其基本原理为：在压浆之前，首先采用真空泵抽吸预应力孔道中的空气，使孔道内的真空度达到80％以上，使之产生-0.06至0.1Mpa的真空度，

然后用压浆泵将优化后的水泥浆从孔道的另一端压入，并加以≥0.7Mpa的正压力。由于孔道内只有极少的空气，很难形成气泡；同时，由于孔道与压浆机之间的正负压力差，大大提高了孔道压浆的饱满度和密实度。减小了水灰比，添加了专用的添加剂，提高了水泥浆的流动度，减小了水泥浆的的收缩，从而保证了浆体的可施工性、充盈孔道的密实性和提高硬化浆体的强度。因此真空压浆工艺是提高后张预应力混凝土结构安全度和耐久性的有效措施。

二．真空压浆工艺特性

1、减少孔道中阻力，加速了浆液的流动，形成一个连续且迅速的过程，缩短了压浆时间，提高了生产工效；

2、强化了浆液的惯性流动与冲击及对孔道的充盈。在真空状态下，孔道内的空气、水份以及混在水泥浆中的气泡被消除，减少孔隙、泌水现象，确保了孔道压注的密实性和浆体的强度，以及预防和克服对预应力筋的腐蚀，从而最大限度地提高了结构的耐久性和安全性；

3、封锚与压浆可分开进行，也可一次完成，保证了结构的整体性和美观。

4、对孔道密封及预应力体系的锚固效率及安全性能提出了更高要求。压浆过程中因孔道具有良好的密封性，使浆液充满整个孔道的要求得到保证。

三、真空压浆工艺要求：

1、对水泥浆液的配合比提出更高要求。

浆体设计是压浆工艺的关键之处,合适的水泥浆应是：1）和易性好（泌水性小、流动性好）；2）硬化后孔隙率低，渗透性小；3）具有一定的膨胀

性，确保孔道填充密实；4）高的抗压强度；5）有效的粘接强度；6）耐久性。

为了防止水泥浆在压注过程中产生析水以及硬化后开裂，并保证水泥浆在管道中的流动性，参加少量的添加剂。为使水泥浆在凝固后密实，则掺入添加剂如超塑剂。

1）改善水泥浆的性质，降低水灰比，减少孔隙、泌水，消除离析现象。

2）降低硬化水泥浆的孔隙率，堵塞渗水通道。

3）减少和补偿水泥浆在凝结硬化过程的收缩和变形，防止裂缝的产生

2、配合比的试拌及各项指标

1）流动度要求：搅拌后的流动度为小于60S。

2）水灰比：0.3～0.4，为满足可压性要求，一般选用水泥浆的水灰比最好在0.3～0.38之间。

3）泌水性：小于水泥浆初始体积的2％；四次连续测试结果的平均值小于1％；拌和后24h水泥浆的泌水应能被吸收。

4）初凝时间：6h

5）体积变化率：0～2％

6）强度：7天龄期强度大于40Mpa

7）浆液温度：5℃≤T浆液≤25℃，否则浆体容易发生离析。

2、作为一个单项系统工程，在工序安排上，要从预应力孔道布臵开始实施配套；作为一项操作性很强的项目，又要求操作人员工作流程清晰，技术全面，配合协调好。

3、对工艺及设备要求高。水泥浆的配比、外加剂型号及用量、水泥浆的温度、孔道密封度等都将影响压浆质量。

4、使用压力水冲洗过管道后，应及时使用高压风将孔道内的水分吹干净。

四、真空压浆的施工工艺

真空压浆工艺布臵示意图：

（1）清理锚垫板上的压浆孔，保证压浆通道通畅。

（2）确定抽真空端及压浆端，安装引出管，阀门和接头，并检查其功能。

（3）试抽真空：关闭阀门3、4和排气阀门，打开阀门1、2，启动真空泵抽真空，观察真空压力表的读数，使真空度达到—0.08～—0.1MPa并保持稳定。

（4）搅拌水泥浆，并注意预留试块。

a.拌浆前先加水空转数分钟，使搅拌机内壁充分湿润，将积水清理干净。

b.用标定好的容器向搅拌机内加水，之后边搅拌边倒入水泥，再搅拌3～5min直至均匀。

c.用经过标定的容器将压浆剂加入搅拌机，再搅拌3～5min后，倒入浆桶。

（5）启动真空泵，当真空度达到并维持在—0.08～—0.1Mpa时，打开阀门4，启动压浆泵，当压浆泵输出的浆体达到要求稠度时，将泵上的输送管接到锚垫板上的引出管上，开始压浆。

（6）压浆过程中，真空泵保持连续工作。

（7）待抽真空端的空气滤清器中有浆体经过时，关闭阀门2，关掉真空泵，当水泥浆从排气阀顺畅流出，且稠度与压入的浆体相当时，关闭抽真空端所有的阀。

（8）压浆泵继续工作，压力达到0.5MPa左右，持压1～2分钟。

（9）关闭压浆泵及压浆端阀门4，完成压浆。

（10）拆卸外接管路、附件，清洗空气滤清器及阀门等。

五、压浆过程中注意以下几点：

1、压浆前对锚垫板表面进行清理，保证真空压浆的密封效果；

2、将压浆设备清洗干净，防止杂物堵塞管道或损坏压浆设备，同时用于检查管道是否畅通；

3、真空泵工作前，将预应力管道用高压水冲洗干净后用空压机将水吹干。

4、水泥浆严格按照试验室提供的配比进行拌制，拌制过程中试验室有专门人员对水泥浆的稠度等指标进行检测和控制。

5、压浆过程中注意真空度的控制以及各阀门的开关顺序，保证压浆的密实。

6、当压浆过程中一端出现堵塞时，采取先封闭原压浆端，从另一端压浆，压满后再从原端头补压的方法处理。

7、一切正常时，出浆口必须待冒出与进口同样稠度的水泥浆时才能关闭阀门及停泵。

8、在压浆时若钢绞线出现滑移、断丝等影响结构物质量的现象时，及时用清水将孔道内的水泥浆冲净，根据情况进行补张或退索重新穿索张拉等方法处理。

9、压浆完毕后注意压浆设备的清洗，防止下次压浆时堵管。同时对溅于梁体上的水泥浆进行冲洗，避免因此影响大梁的外观。

10、压浆完毕后，经检查一切正常后，用切割机切除外露的钢绞线，严禁采用气割或电焊切割。

11、张拉完毕封锚时注意非连续端伸缩缝钢筋的预埋。

六、质量保证措施

为确保压浆的安全及质量，可采取以下措施：

1、考虑浆体的稳定及对压浆的影响，可将压浆时间安排在温度较低时进行。

2、检查封锚及孔道密封工作，检查整个连通管路的气密性，合格后方能进入下一道工序。

3、为保证压浆的连续性，考虑水泥浆储备能力，特自制2方砂浆搅拌机。

4、浆体搅拌时，水、水泥和外加剂的用量都必须严格控制，材料称量误差不大于2%。

5、必须严格控制用水量，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其流动性。

6、搅拌好的浆体每次应全部卸尽，在浆体全部卸出之前，不得投入未拌和的材料，更不能采取边出料边进料的方法。

7、向搅拌机送入任何一种外加剂，均需在浆体搅拌一定时间后送入。

8、桥面存在纵坡，要从管道低处向高处压浆。