桥梁预应力管道压浆施工技术及质量控制

安万俊

【摘 要】近几年，我国的铁路建设行业突飞猛进，极大带动了桥梁建设的发展。压浆施工技术作为桥梁应力管道施工中主要的施工工艺，在运用时经常存在压浆不饱满、排气孔堵塞、管道堵塞引起压浆困难等问题，尤其是铁路大跨度连续梁全桥合拢以后长管道压浆的问题，从而影响施工质量。为提高桥梁的整体质量，确保其正常投入使用，本文探讨了桥梁预应力管道压浆施工技术及其质量控制措施。

【关键词】桥梁；预应力管道；压浆施工技术；质量控制措施

如今我国的交通运输业十分发达，预应力梁也得到了广泛应用。预应力管道压浆在后张法梁的施工中是控制桥梁施工质量的一个重要因素。由于建筑规模的增大，加上施工企业的监督和管理力度不足、压浆不到位、预应力管道漏压，容易损坏桥梁，缩短其使用寿命，甚至会引发安全事故，造成人员伤亡，所以施工单位必须重视压浆施工，从而保障整个工程的施工质量。

1 预应力管道注浆的目的与作用

保障桥梁基本应力的单元就是预应力管道，在灌浆操作中起到的作用主要包括以下两方面：其一是经过管道压浆形成一个可以控制的压降渠道，方便之后的工程建设，从而发挥促进作用，支撑起整体的应力。如果分析其物理特性，可以发现预应力管道可以在水平方向上提供直接应力，使构建的抗水平剪力能力与抗拉能力提高；混凝土可以在垂直方向上提供抗压能力，有机结合这两者，除了可以保障桥梁预应力构件符合有关的施工要求，而且可以使形成的支持应力更加稳定。完成桥梁的施工并投入使用之后，腐蚀损害是其最主要的损害表现，损害原因与原电池特性和钢构件的化学性有一定的关系。选择桥梁构件外套PE保护套可以起到有效防腐蚀的作用，将混凝土灌注至护套内部，可以将空气中的氧气、蒸汽和水有效隔绝开来，避免其腐蚀金属构筑物，从而提高施工质量。也就是说，混凝土灌注的施工情况可以使桥梁的耐腐蚀程度与预应力水平受到直接影响，其遵从度与大小起着决定性作用，有助于从根本上保障桥梁的使用安全与整体质量。现阶段我国的桥梁施工技术还难以做到水下施工，在与水下施工有关的操作中必须利用钢筋混凝土实施应力承台、桥墩等的施工。而且这种施工过程不同于传统的砼施工，也能通过预应力管道注浆技术完成。该施工模式可以在很大程度上避免施工过程受到地下水分或者水流的影响，或者将影响减小，加工处更加合乎规范的模具。

2 桥梁预应力管道压浆施工的技术要点

通过分析预应力管道压浆的特点和作用，可以发现其在桥梁施工中是一个非常关键的环节，加大质量监督与控制力度，保障施工质量。现将预应力管道压浆施工的技术要点分三个方面介绍如下。

第一，施工单位要以工程需要为依据，完善技术准备，包括选择注浆方法和计算注浆总量等。与实际工程项目相结合后，进行有关选择时要确保其工程预备大约达到20%，而且还要选择合适的方法完成注浆准备。除此之外，在准备注浆期间施工单位还要准备相关的物料，比如，注浆时实施管道压浆方法，注浆剂选择无机功能材料，并且要通过恰当方式封存和处置水泥，避免其在储存过程中逐渐失效。第二，应当预制施工用的砂浆。灌浆操作中采用的混凝土标准应当大于C60，选择砂浆时最好是粒径低于10mm的矿渣粉或粉煤灰，以混凝土的运输时间为依据，灵活选择搅拌时间，尽可能达到或超过2h。除此之外，因为注浆操作不同于灌浆，对混凝土均匀程度的要求更高，所以在施工的整个过程中都需要注重混凝土的搅拌。与此同时，还要分两方面检测使用的混凝土，不仅要检测搅拌前的混凝土，避免发生受潮等现象，而且要检测搅拌后的混凝土，确保混凝土的均匀度与应力标准均符合相关要求。第三，灌浆操作和有关的指标也有一定的要求，比如要通过连续灌注方式搅拌各个部分的混凝土，留出至少5小时的初凝时间，同时将终凝时间控制在24h以内，在灌注流动性方面则尽量使出机流动度保持在10～17之间，而且要在半小时内达到50%的增加幅度，1h内达到80%或以下的增加幅度。另外，施工单位在完成灌浆进入初凝阶段时，需要验收和评价灌浆效果，评价内容以两方面为主：其一，是评价灌浆量，这种检测在灌浆的整个过程中都需要进行，表征指标则应用水平差值（参考提拉系数评价体系），若灌浆量较小就表示有空洞存在于中间；其二，要依次监控每一层的初凝时间，避免由于人为因素而导致灌浆断层。

3 桥梁预应力管道压浆施工技术的质量控制措施

3.1 确保孔道保持畅通

一方面，应确保预留管道畅通，如果波纹管接缝不严密、不合格或有异物堵塞预留管道，就会引起漏浆等现象。首先，开始压浆前，要采用空压机对孔道进行检查，查看其通常与否，避免有积水存在于孔道内，特别是冬季，应当将积水排除，预防混凝土发生冻裂。其次，只有经验收确定合格的波纹管才能使用，而且使用前要进行抗压实验与泌水试验。波纹管接头处至少留出20cm的重叠，使用透明胶带或医用胶布缠牢接头。浇筑砼时，预应力钢绞线要人工来回抽动，避免水泥浆漏入孔道之中发生堵塞。再次，振捣混凝土时需要避免振捣棒与波纹管相互碰撞。科学选择压浆设备，采用活塞式压浆泵进行压浆，同时要准备备用机械，避免发生故障。使用压浆泵时应注意检查和维修，保证设备完好。若需要中断压浆至少20分钟，需要尽快排出积水和浆。另一方面要确保排气孔、压浆孔畅通。因为模板与锚垫板之间有空隙，排气孔与压浆孔容易被水泥浆堵塞，加上烧注混凝土时，波纹管和排气孔相脱离，也会导致其发生堵塞。为预防这种情况发生，需要将厚度大约1cm的海绵夹在模板与锚垫板之间，而且要将螺丝上紧、固定。除此之外，在浇筑混凝土时，需要经常对排气孔进行检查，查看其堵塞与否，确保其保持畅通。

3.2 采用非水平施工方式灌浆

在桥梁预应力管道的压浆施工中，以我国现阶段的施工水平许多企业的灌浆均匀度无法达到相关要求，所以在具体施工操作时可通过将倾斜角度增加使灌浆效果与效力得到提高。根据sinx=L的基本公式确定角度的设定层面，而灌浆端底部水平需要和尾部最高高度相当。这种安排可以使混挺土泥浆发生自然沉降时尽可能不影响均匀程度，或者在最大程度上减轻影响，与此同时还可以预防因中途提拉而导致水平灌浆过程中出现灌浆不均匀的现象，甚至存在空洞等。

3.3 避免压浆不饱满

如果水泥浆泌水率较大，就会导致压浆不饱满。施工单位必须合理配置水泥浆，确保其流动性、和易性1良好，而且经过压浆可以达到较高的密实性。具体而言，其要求可参考：通常将水灰比定在0.40～0.50，若要将适量减水剂掺入其中，那么可降低水灰比至0.35；同时要将0.01%的铝粉掺入水泥浆中，当作膨胀剂，对水泥浆的泌水率加以控制，确保其在4.0%以内，24h泌水率最好不超过2%；尽量控制水泥稠度的范围在14～18s之间，从而达到有效压浆的目的。除此之外，施工单位可以运用连续检测技术对预应力管道内部实时检测，把握好内部的灌浆情况，保障施工质量。

4 结语

总之，预应力管道压浆工作较为细致和具体，与桥梁的使用寿命与使用质量都有着十分密切的关系，施工单位需要科学制定施工计划，加强组织，加大管理力度，及时发现并采取有效措施解决潜在的质量问题，尽可能将影响压浆质量的因素消除，确保桥梁投入使用后能够正常、安全运行，延长使用寿命，提高行车的安全性。

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[责任编辑：王楠]