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摘 要：真空灌浆技术在现代化公路施工中的作用日益突出,文章首先简单介绍了真空灌浆,然后结合实例从准备、水泥浆搅拌以及施工三个方面对其应用进行了分析,并提出了一些加强施工质量的措施.
关键词：真空灌浆；公路施工；真空泵
中图分类号：U495文献标识码：A文章编号：1006-8937（2014）17-0167-01
公路建设直接关系着交通状况,对国民经济发展有着重要影响.灌浆技术有利于提高地层的抗渗性及承载力,在公路施工中的作用不容小觑.随着对公路工程质量要求的提高,加上地质越来越复杂,加大了施工难度,对灌浆技术也要求更为严格.传统的灌浆技术在实际中存在有一定的缺陷,在长期实践探索中,灌浆技术不断更新改进,形成了一种新技术,即真空灌浆.真空灌浆在加固地基处理、提高孔道密实度等方面颇具优势,在当前的公路工程建设中应用的越来越广泛,值得推广.
1灌浆法和真空灌浆
在公路建设的前提工作中,原地基的稳定性或强度可能不符要求,此时需对其进行加固处理,提高其强度和稳定性.灌浆法借助各种灌浆设备将提前配置好的浆液灌入到原地层,使其土层结构发生改变,密实度得到加强,从而达到预期目的.在此过程中,灌注浆液能否均匀填充各个预应力钻孔,显得极其关键；否则,浆体和原结构就不能完全结合,产生一定的缝隙,进而引发渗水,对钢丝形成锈蚀.
灌浆法有很多种类,为满足越来越高的要求,真空灌浆技术被研发出来,并得到了广泛应用.所谓真空灌浆,是指利用真空泵将孔道一端抽真空,当真空度约为-0.1 MPa时,在孔道另一端灌入提前配置好的特种水泥,使其充满整个孔道；然后施加低于0.7 MPa的正压力,确保灌浆液体能够完全渗透到孔道每一部分,从而提高混凝土结构的耐久性和安全度.该技术使得孔道处于真空状态,密实度高,可有效避免气泡、渗水等现象；真空状态有利于浆体的均匀分布,且采使用的优化后的浆体,可减少裂缝发生率；真空灌浆较为迅速,节约了灌浆时间.
2实例分析
2013年8月,某建设单位拟建一条长14 km的公路,以缓解交通紧张.路面宽30 m,采用（2.5 m+12.5 m+2.5 m+12.5 m）的双行道模式.建设途中有一段软土地基,承载力十分弱,亟需加固处理.在对比多套方案后,决定采用真空灌浆技术.
3真空灌浆施工技术在公路工程中的实际应用
3.1准备工作
3.1.1材料的准备
和普通灌浆法一样,材料的优劣是影响施工质量的基础.结合工程要求,精心选择,确保材料性能良好、质量合格.合理设计浆体的调配比例,准备适量的材料,包括减水溶剂等附加剂.真空灌浆和其他灌浆方法使用的浆体有区别,对公路基层的强度更加有利.在实际施工中,通常需要先排除孔道的空气,然后灌入浆体,以提高其和易性,降低孔隙率.
3.1.2辅助设备
真空灌浆施工涉及诸多方面,除了材料,还包括各种机械设备,确保其能够安全稳定地运行,且规格和种类和要求相符.电力设备同样是不可少的部分,施工前对水电系统全面检查,需确保其能够顺利开展作业.如有问题,应立即修复,为安全施工提供保障.
3.1.3压浆准备
按照正确顺序完成各部件的连接组装,关闭灌浆阀和排气阀后,开启真空机,全面检查真空压力表,若管内真空度达到施工要求,表明正常.然后将真空泵停止1 min左右,观察真空压力表,若其值没有变化,则可以停止抽真空工作.
3.2水泥浆的搅拌
3.2.1 搅拌机的处理
该环节较为关键,因为只有泥浆质量得到保障,才能顺利开展灌浆作业,所以应合理控制其拌制程序.首先要进行泥浆搅拌,必须确保搅拌机的正常运行.先添加一定的水对搅拌机进行湿润处理.搅拌机空转正常,内壁充分湿润后,将其中的积水完全清理,准备下一步工作.
3.2.2投料
材料主要包括水泥、水、粉煤灰等,投料顺序、一次投料量都应有合理的控制.按照设计好的比例,依次将各种材料投入,搅拌过程中对用水量进行严格控制,以维护泥浆质量.若用水量太大,为防出现空隙,需及时将多余的水泌处.搅拌2 min后,适量掺加减水剂,再次搅拌约3 min,便可出料.
3.2.3泵送
搅拌工作结束后便需准备泵送.而在出料时,搅拌机不可停止,应保持匀速运转状态.直至水泥浆全部卸除,方可停止搅拌机运行.水泥浆完全用完之前,不可将原材料再次投入搅拌机.另外,禁止进料、出料同时进行的现象发生.
3.3灌浆施工
搅拌结束后,将优化的水泥浆灌入灌浆泵,灌浆泵的高压橡胶管可利用自身产生的高压将浆体打出；若水泥浆实际浓度和灌浆泵中一致,可将灌浆泵关掉,将高压橡胶管和孔道灌浆管扎牢；而后开启真空泵,开始抽真空,当管道内的负压值满足要求后（此工程为-0.09 MPa~-0.06 MPa）,可将真空泵关闭,开始灌浆.开启灌浆阀,浆体经过空气过滤器后时,可关掉真空泵和抽汽阀.在浆体浓度和灌入浆体相同时,关掉排气阀,同时持续灌浆3~5 min,而后将灌浆阀关掉,至此真空灌浆完成.
4如何加强真空灌浆技术的施工质量
4.1材料设备控制
灌浆材料和施工设备是整个工程的物质基础支撑,其质量在达到规定标准的前提下还应和工程要求相符.如水泥浆,作为灌浆的主要混合物,其流动性、水灰比、和易性等参数都应有严格的检测,若不合格,不得投入使用,否则必将影响到施工效果.为提高水泥浆的性能,施工人员在其中掺加了适量的添加剂,主要是减水剂.添加剂通常应具有微膨胀、缓凝等特点,而且需确保添加剂对水泥无损.设备包括真空泵、气密阀、压力表、输浆管等,尤其是真空泵,必须能够持续稳定的工作.
4.2施工过程的控制
真空施工前,需要对应力管道进行清洗,并采用高压风将其吹干,然后再对其临时密封,以避免再次污染.可采用水泥砂浆进行封锚,并在24 h后进行灌浆；灌浆前保证各项装备及管道处于紧密连接的状态.水泥浆搅拌时应连续进行,以保证进入管道的水泥浆的均匀性和流动性,尽量避免因泥浆淤积而影响灌浆作业的顺利进行.如果泥浆没能及时使用,而导致泥浆的流动性降低,则应及时采取有效措施加以解决,但要严禁以加水的方式提高泥浆的流动性.
4.3预应力管道及波纹管的控制
预应力管道的作用不容忽视,应保证其处于封闭的的范围内,孔道内存在的真空度能够和设计需求相符合.若施工中波纹管出现损裂,应及时修补,以保证其密封性.为不影响浆液的均匀分布,尽量选择聚乙烯材料的波纹管.因其摩阻系数较小,且具备较高的密封性和耐腐蚀性.
5结语
经济的进步带动了公路建设事业的发展,随着规模的扩大,公路建设工艺愈发复杂.在其基础加固处理中,灌浆技术发挥着重要作用.真空灌浆具有诸多优势,在当前受到高度重视,应用也越来越广泛,值得推广使用.在实际应用中,应严格按照规定要求进行每一步操作.
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灌浆论文参考资料：
结论：公路工程中真空灌浆施工应用探析为关于本文可作为灌浆方面的大学硕士与本科毕业论文灌浆塞论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
