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后張法預應力管道真空壓漿施工工藝

一、材料簡介

SikaGrout 300PT為無收縮水泥基灌漿料，具有獨特的二階段收縮補償性能。

SikaGrout 300PT是不含氯化物的非金屬類材料，通過添加特殊的減縮和增塑/減水等組份，使其在塑性和硬化兩個階段的收縮均得到補償。

二、應用場合

1. 用于后張預應力結構的水平和立面管道灌漿
2. 后張預應力索管道內空隙的灌漿和填補，作為防腐蝕保護
3. 用于有密閉要求時的灌漿

三、SikaGrout 300PT管道灌漿料施工工藝

1、原理及優點

1.施工工具：真空輔助壓漿機：

采用真空輔助壓漿，在孔道的一端采用真空泵對孔道進行真空處理，使之產生-0.08～-0.1MPa的真空度。然后用灌漿泵將優化后的SikaGrout 300PT從孔道的另一端灌入，直至充滿整條孔道，并加以≤0.7MPa的正壓力，提高SikaGrout 300PT灌漿的飽滿度和密實度。采用真空灌漿工藝可以提高SikaGrout 300PT后張預應力灌漿結構安全性和耐久性的有效措施。具體原理見下圖：

2.采用真空壓漿機及SikaGrout 300PT灌漿施工優點如下

• 在真空狀態下，孔道內的空氣、水份及水泥漿中的氣泡被消除，減少孔隙、泌水現象；
• SikaGrout 300PT灌漿過程中孔道具有良好的密封度，使漿體保證充滿整個孔道；
• SikaGrout 300PT灌漿的優化，消除了裂縫的產生，使灌漿飽滿性及強度得到保證；
• 真空灌漿是一個連續且迅速的過程，縮短了傳統的灌漿時間。

2、真空壓漿技術要求及準備

1.技術要求

• 孔道及兩端必須密封，且孔道內無雜物，孔道暢通；
• 抽真空時真空度（負壓）控制在-0.08～-0.1Mpa之間；

2.施工準備

1）封錨：預應力鋼絞線張拉完成后，切除錨具外露的鋼絞線（注意鋼絞線的外露量≤30㎜）進行封錨。封錨方式采用保護罩封錨，保護罩作為工具罩使用，灌漿后三小時拆除。將錨墊板表面清理，保證平整。在灌漿保護罩底面和橡膠密封表面均勻涂一層玻璃膠，裝上橡膠密封圈。將保護罩與錨墊上的安裝孔對正，用螺栓擰緊。清理錨墊板上的灌漿孔，保證灌漿通道順暢。

2）施工材料：Sikagrout 300 PT 高性能水泥基灌漿料。

3）施工設備準備及調試：真空壓漿配套設備準備完好并調試合格，能滿足使用。主要設備為排量為2立方米／min的SZ-2水環式真空灌漿泵1臺、真空壓力表1個、QSL-20型空氣過濾器1個、5kg左右秤1臺、灌漿泵1臺及配套高壓橡膠管1根、灰漿攪拌機1臺。

在抽真空端及灌漿端安裝引出管，球閥和板頭，并檢查其功能是否完好。一般將真空泵端設在高端，壓漿端設在低端，有利于SikaGrout 300PT灌漿質量的保證。

在使用SikaGrout 300PT灌漿前，用吹入無油份的壓縮空氣清洗管道。接著用含有生石灰或氫氧化鈣澄清水溶液沖洗管道,直到將松散顆粒除去及清水排除為止.最后以無油的壓縮空氣吹干管道。確保在整個灌漿期間管內暢通，入口和出口處清潔，無塵土、碎片、燃料、油脂等污染物。

試抽真空：將灌漿閥、排氣閥全都關閉，抽真空閥打開；啟動真空泵抽真空，觀察真空壓力表讀數，即管內的真空度，當管內的真空度維持在時（壓力盡量低為好），停泵約lmin時間，若壓力能保持不變即可認為孔道能達到并維持真空。

3、真空壓漿施工工藝

1. 準備材料：每袋25kg加水6. 5升，然后開始攪拌，根據需要，可再次加水以達到流動度要求，但加入水的總量不超過平均每包7.0L。（環境溫度和材料溫度接近于＋20℃～+25℃，如果過高，可加入冷水，反之，加入溫水。）建議使用膠體攪拌機，加入最后一包材料后攪拌大約3分鐘或者攪拌直至混合物均勻為止。在泵的儲料罐里繼續攪拌以得到最佳的流動性。混合方法對材料性能，特別是流動性能會產生顯著的影響。當溫度較高和加入的水較多時，灌漿觸變性較差。拌漿好的灌漿料倒入盛漿漿桶；然后馬上泵送。
2. 啟動真空泵抽真空，使真空度達到-0.08～-0.1MPa并保持穩定；
3. 啟動灌漿泵，當灌漿泵輸出的漿體達到要求時，將泵上的輸送管道接到錨墊板上的引出管上，開始灌漿；
4. 灌漿過程中，真空泵保持連續工作；
5. 待抽真空端的氣流分離器中有漿體經過時，關閉氣污分離器前端的閥門，稍后打開排氣閥，當水泥漿從排氣閥順通流出，且稠度與灌入的漿體相當時，關閉抽真空端所有的閥門；
6. 灌漿泵繼續工作，壓力達到0.8MPa左右，持續1～2分鐘；
7. 關閉灌漿泵及灌漿端閥門，完成灌漿；
8. 拆卸外接管路、附件、清洗氣污分離器及閥泵；
9. 完成當日灌漿后，必須將所有水泥漿的設備清洗干凈；
10. 安裝在壓漿端及出漿端的球閥，應在灌漿后2小時內拆除并進行清理。

4 質量控制要點及注意事項

1. 錨頭一定要密封好，最好在密封后24h開始灌漿。
2. 灌漿管應選用牢固結實的高強橡膠管，抗壓能力≥1MPa，帶壓灌漿SikaGrout 300PT時不能破裂，連接要牢固，不得脫管。
3. 嚴格掌握SikaGrout 300PT灌漿料的摻水量和使用時間，對未及時使用而降低了流動性的灌漿料應嚴格棄料。
4. 灌漿工作宜在初始SikaGrout 300PT灌漿料攪拌好后的30～45min時間內進行，孔道一次灌注要連續。
5. 中途換管道時間內，繼續啟動灌漿泵，讓漿體循環流動。

建議：

1）波紋管的選擇

應盡量使用高強度塑料波紋管，塑料波紋管與普通壓漿使用的金屬波紋管相比具有以下優點：

• 更好的密封性和耐腐蝕性
• 更好的彎曲性，能滿足小半徑的彎曲及U形束、圓形束的布筋要求。
• 強度高，不怕踩壓，施工中不易被振搗棒弄破，有效地避免管道漏漿的可能性。
• 摩擦阻力小，減少張拉過程中的預應力摩擦損失并提高了預應力筋的耐疲勞能力。

2）壓漿設備選擇

• 真空泵：現在普遍使用SK-1.5型水環式真空泵。通過連續不斷地抽吸空氣，在預應力管道內形成－0.8～-0.1MPa左右的真空度，在工作過程中，工作水不會發熱，抽吸的空氣和部分水被排進水氣分離器，氣體向上排走，水則留回泵循環使用，被抽吸的管道內的雜質則留存在過濾器罐內，過濾器罐底部有排污閥，便于用水沖洗。
• 灌漿泵：優先選用螺桿式灌漿泵。螺桿式灌漿泵是一種新型高效灌漿設備，屬全封閉式螺桿泵，有定子—轉子構成的密封線，將吸入腔和壓力腔隔開，使泵具有閥門的隔斷作用，具有吸入性能好，泵壓穩，擾動小，泵量調節性能好，壓力無極可調，效率高且效區寬。該泵大大優于活塞式灌漿機，更有利于SikaGrout 300PT灌漿密實。