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真空预压施工工艺总结

真空预压施工工艺总结
真空预压施工工艺总结

真空堆载联合预压法

1.设计方法

真空预压法包括排水系统、抽真空系统和密封系统三方面的施工工艺。在需要加固的软弱地基表面铺好砂垫层,打设塑料排水板、埋设滤水管,再在砂垫层上铺设不透气的塑料薄膜,利用钢丝橡胶软管将滤水管与真空泵连接,利用真空泵将密封膜下的空气抽出。连续抽真空造成膜内外压力差,土体中孔隙水产生渗流,在真空的吸力作用下,通过塑料排水板、砂垫层、滤水管将土体中的孔隙水排出膜外,从而使土体固结密实。

同时,真空预压法是排水固结法的一种,主要由排水系统和加压系统两部分组成。在实施真空预压法的同时在地基上部进行堆载(包括堆土、充水等),真空预压与上部堆载联合作用就形成了真空联合堆载预压法。真空联合堆载预压法加大了超载压力,堆载预压中的超载部分为真空压力,增大了地基土体内的附加应力,同时发挥真空预压和堆载预压各自的优势,可提高加荷速率、缩短工期、增大加固深度,使地基沉降在施工期内得以基本完成,从而有效减少地基工后沉降。真空联合堆载预压法对地基实施超载预压加固,超载部分由真空荷载来代替,其最大荷载可达80~90kPa,相当于4~

5m的填土荷载,大大超过地面设计荷载;真空荷载施加方便、迅速,几天之内就可达到80kPa以上,不存在分级施加的问题;由于有真空预压,只要塑料排水板有足够大的通水量,真空度就可以传递到土层深部而损失较小,使地基深层软土得到较好加固,从而在加固期间能消除较多的地基沉降

2.施工工艺

2.1 施工准备工作

(1)、真空预压设备进场后,及时进行检查验收,进行现场工艺试验并会同监理进行验收审批。

(2)、查验进场材料每批产品出厂合格证、性能报告单,抽样检验无纺土工布、密封膜的厚度、透气性能、拉伸强度和排水滤管的管径、壁厚、

透水、渗滤、纵向排水性能及抗拉、抗压强度和环形刚度。

(3)、施工前按施工图要求设置观测断面,每一断面上的观测点布置数量、观测频次和观测精度符合要求。观测基桩置于不受影响的稳定地基内,定期复核校正。

(4)、连接各系统进行抽真空试验,检查射流泵运转情况。

2.2 加固区场地平整

施工前,先进行场区场地平整,挖除表层种植土、树根、生活垃圾、建筑垃圾等杂物,再回填7%石灰土至设计标高。本工程场区内共有14口水塘,占整过加固场面积的1/3,按设计要求进行抽水清淤,在清淤干

净后,对塘底开挖台阶,再分层回填7%石灰土至设计标高,要求压实度不低于0.86,以保证桩机操作的需要。

2.3 密封墙搅拌桩及塑料排水板施工

场区平整完成后,进行真空预压

隔水墙水泥搅拌桩施工,铺设砂垫层,

并打插塑料排水板。

由于本工程场区地基内原地面以

下7~9m处存在较厚的粉土粉砂层,

该土层渗透系数经检测在10-3~

10-4cm/s,极易在真空预压周边形成透

水、透气层。故在真空预压加固区四

周采用水泥搅拌桩密封墙进行封闭,桩底深入淤泥层,使渗透系数由粉土

层10-3~10-4cm/s降低为10-7~10-8cm/s,满足该地质情况下抽真空密封性能的要求。

塑料排水板采用B型板,打设深度20m,间距1.2m,正三角形(梅花形)布置。打设垂直度偏差控制在±1.5%内,每根回带长度不超过50cm

,图6-1 真空预压密封墙施工

否则应重新沉管插板,塑排板顶部埋入砂垫层长度不小于0.3m 。

2.4 铺设水平排水垫层

(1)按照施工图要求的平面尺寸和厚度铺设水平垫层。

(2)当地基表层具有一定厚度的硬壳层,能承受施工机械运行时,采用机械分堆摊铺法铺砂,汽车运进的砂

料先卸成若干砂堆,然后采用推土机

摊平。

(3)当硬壳层承载力不足时,采用

顺序推进摊铺法,既汽车倒进卸料,

推土机向前推赶推平。

(4)地基软弱不能承受机械碾压

时,可用轻型传送带由外向里(或由

一边向另一边)铺设。 (5)排水砂垫层施工过程中,避免对软土表层的过大扰动和隆起,以免造成砂垫层与软土混合,影响垫层的排水效果。

2.5 埋设真空管网

水平排水垫层施工完成后,开始排水滤管的布置。开挖管槽,布放和连接真空管路,保证真空管路的畅通和各类接头的牢固。

2.5.1 管网的埋设

真空管选用加筋PVC 塑料

管,主管为φ75mm,支管为φ

50mm,要求PVC 管材的强度能

承受400kPa 的压力。主管间距

25m 左右,滤水管排距6m 左右,

最外层滤水管距场地边的距离

为2~5m 。主管和支滤管间用

变径三通和四通连接。

支滤管管壁按正三角形开

图6-3 真空预压砂垫层施工

图6-4 主管与滤管的连接

滤水孔,孔径8mm,孔距50mm,打孔后外包250g/m2的无纺土工布滤膜,滤水管外绕3mm铅丝(圈距5cm),再套上用土工布缝合的反滤布套,并捆扎结实,达到只透水不透砂。主管和滤管接长采用二通,二通用螺纹钢丝橡胶软管制成,长度30~40cm,内径稍大于主管和滤管的外径,滤管套入连接长度约10cm-15cm,同时在联接处用10号铁丝扎牢(滤管需连同反滤布套一起扎牢),以防抽真空时地基不均匀沉降将滤管搭接处拉断,联接时两管中间预留5cm左右的间隙,预留的间隙与软胶管一起使整个管路系统能较好地适应地面的不均匀变形。

整个管网联接好后,即可挖砂沟埋设整个管道于砂垫层中,管道要求挖深20cm左右(宽15~20cm),一般位于排水砂垫层的中部,顶部覆砂厚度不小于10cm。管网平面布置采用条形排列,保证真空负压快速而均匀地传至场地各个部位。真空度测管(φ6mmPVC透明软管)在砂沟中需做蛇形布置以适应地基的不均匀变形,滤管周围用砂填实,并用磁盘埋好。

2.5.2出膜口的处理

出膜口处理的好坏将直接影响到整个密封系统的密封性。

分层沉降管从密封膜穿出时,在沉降管外套一段PVC管(Φ82.9mm),PVC外管必须光滑,长约1.5m,深入地层约0.5m,PVC管与已铺设的薄膜平顺粘接,粘接剂采用塑料膜厂家生产的专用U—PVC胶合剂,PVC管周边密封膜预留8~10cm,以防差异沉降破坏密封膜。为防止漏气,在沉降管与PVC管之间设密封胶圈并用粘土回填。

主管从密封膜穿出时,在PVC主管口用螺纹钢丝橡胶软管联接50~80cm长同直径的镀锌铁管,铁管同样采用平顺粘接的方式出膜。

2.6 密封沟开挖及回填

密封沟必须符合盖膜闭气要求,采用人工配合挖掘机开挖,沟底宽0.8~1.0m 左右,沟深1.5m ~2.0m ,随挖随铺随填,以沟长20m 左右为一个工作区段依次推进,开挖时防止边坡塌方。铺膜时挖出的土堆在外侧便道上,不得堆在砂垫层上,避免砂粒滑入沟中。沟中回填的粘土要密实且不夹杂砂石。如果密封沟底或两侧有碎石或砂层等渗透性好的夹层存在,将该夹层挖除干净,并回填软土。开挖时紧贴密封墙开挖,回填时靠密封墙一侧必须采用灌水造浆,人工踩压密实。

密封沟内侧沟壁必须平顺,挖好后将密封膜顺沟壁内侧铺放入沟中,紧贴沟的内壁,将密封膜放至沟底,沿密封沟内壁将膜边插入坑底土中10cm 左右,然后以细粒土分层回填,回填至周边密封墙墙顶以下50cm 左右,作为汇水沟覆水之用。特别要注意第一层的填压,要用淤泥质粘土把密封

膜压好,使膜能

紧贴沟壁和沟

底,沟底密封好

后,采用挖掘机

挖土分层回填,

在每一层填土

上都给予适当

的压实,

边回填

图6-7 密封沟开挖

图6-8 密封沟覆水

边向沟内灌水,以增加密封效果。

2.7铺设土工布及密封膜

(1)密封膜根据真空预压区域大小,由生产厂家预先定做加工,整幅密封膜的大小要能够保证一次性全部覆盖整个真空预压区。加工时膜的大小考虑埋入密封沟的部分,留有足够的富余。密封膜接缝粘结牢固,双热合逢平搭接接缝宽度不得小于15mm。

(2)真空预压前砂垫层表面应平整,表面无尖石、硬块及其他尖利杂物。密封膜铺设时,需防止抽真空时膜间未清理干净的砂、石子等颗粒将膜穿破引起漏气。

(3)为了保护真空膜,在真空膜上下各铺设一层250g/m2针刺无纺土工布。待真空管路、真空测头及其它观测仪器埋设完后,在其上铺设第一层土工布,铺设面积略小于密封膜(收边2~3米),铺设范围略大于加固区,每边约加宽1m。根据场地情况,

按一定方向将土工布展开并铺设

平整。土工布搭接部位采用缝接

处理,用手提缝纫机进行缝接,

缝接时搭接宽度不少于30mm。

(4)现场铺设密封膜分两层进

行,每铺好一层后立即在膜上进

行地毯式的寻查,发现破损处及

时进行粘接。现场粘贴密封膜,搭接宽度不少于50mm,保持粘结部位清洁。粘贴自上而下沿粘缝后退进行,在接缝下面垫一块2m长的条形木板,上胶后要用力压紧;然后将木板抽出后移,依次沿缝向后进行粘接;注意刚粘接的部位不能马上受力。图6-9 土工布缝接

(5)密封膜按先后顺序依次铺设,先检查土工布的平顺性,去除尖利的杂物,然后将两层聚氯乙烯薄

膜依次铺放覆盖整个预压区。铺

设时自一边开始,分层依次由近

及远铺设,将膜的四周放到沟底,

沿密封沟内壁将膜边插入土中。

铺设时膜不得拉的太紧,适当放

松,每边比图纸尺寸放出3m 左右。

(6)膜下真空度测头均匀布置

在四周角点和加固区中心区域的

砂垫层内,观测点和观测断面按设

计要求的数量、位置埋设,距离滤

管不小于2米,四周角点膜下真空

度测头距加固区边线6~7米。

(7)封闭式隔水墙加沟内覆水,

既保证了整个加固区的密封性,又

减缓了膜的老化。

2.8 真空泵安装

抽真空装置由离心泵、射流喷

嘴、循环水箱组成,图6-13为其工作原理简图。抽真空装置的安装可在密封沟施工完后进行,并在抽真空

之前检验空载时的真空度是否

满足设计要求。工作时先将循环

水箱装满水,开动离心泵,水箱

中的水被泵打入喷嘴,此时水的

压力、流速都很大,在喷射水流

的带动下,喷嘴周边的真空吸管

内形成负压,在螺纹钢丝橡胶软

872143

65预压区图6-10 密封膜铺设 图6-11 密封膜压边 图6-12 真空表测头

管内的气体随之被射流走,形成一定真空,并由此逐步延伸到加固区内。

2.9 加固区抽真空及停泵

各项抽真空设备安置就位后,开始进行试抽真空。开始阶段控制真空加压的速率,以抽出砂垫层中的空气,真空压力从20kPa 逐级增加,随着膜下空气的排出及土层排水固结度的提高,膜内真空度逐渐增大并稳定在80kPa 之上。在开始抽真空阶段,随着空气及水的排出,全面检查密封膜及密封沟的密封状态,如有漏气,对漏气部分及时修补和密封,防止影响真空效果。

根据抽真空情况,做好开、停

泵计划。加固区内所有射流真空泵

是否同步运转视预压过程而定,一

般在预压初期,因排水量大,射流

真空泵同时运转,在预压中后期,

在保证膜下真空度的前提下,可停

一部分泵并采取各泵交替运转,适

当减少开泵数量。

在膜下真空度稳定的维持在

80kPa 以上的条件下,连续抽气,路

基填筑完成后,实测地面沉降速率连

续10d 平均沉降量小于或等于

2mm/d ,即可停泵卸载。

2.10 施工监测项目与布置

本次真空预压施工监测的项目

主要包含:表面沉降观测、分层沉降

观测、水平位移观测,真空度观测。以一个观测断面为一组,形成一套可资分析比较的测试数据,根据设计要求,真空预压监测断面共计12个断面,分别为HQGDK0+200、+300、+450、+550、+600、+700、HQGDK1+225、+300、+380、+450、+550、+600。常用

图6-14 加固区试抽真空

图6-15 加固区抽真空

的监测仪器如表6-1所示: 表6-1 埋设元件与监测仪器设备表

序号

监测项目 埋设元件 监测仪器 1

真空度 真空表 - 2

地面沉降 沉降板 水准仪 3

深层沉降 CJH88分列磁环沉降管 分层沉降仪 4 侧向位移 高精度PVC 测斜管 测斜仪

错误!未找到引用源。 沉降板:由钢底板、金属测杆、保护套管组成。每个断面在加固区中心、两侧边缘安装三块,沉降板放置在密封膜上,底板下垫三层无纺土工布,填砂找平,测杆随填土增高而增高,接高后测杆略高于套管。

⑵ 分层沉降仪:分层沉降标主要由电磁式FC —50型分层沉降仪,φ

82mm 波纹管,φ71×6mm 硬塑料管及φ3mm 的铜丝感应线圈组成,在观测断面中间位置设置。

埋设施工技术及注意事项: 1、观测孔定位要准确。 2、定位安装钻机,孔深要满足要求。 3、沉降管道连接成段,或逐节在孔口连接,沉降管连接处应用胶带密封胶密封,防止泥水进入,同时也保证管道外壁光滑。 4、安装沉降环时,2米一个,也可根据土层的厚度来确定放置的沉降环的数量。 5、每埋好一个沉降环,都要用泥球或中粗砂回填,回填量根据孔深、孔径以及土质情况确定。 6、沉降环埋好后,立即用沉降仪测量一次,对环的位置,数量进行核对,并对孔口高程进行测量。

图6-16 深层沉降变形观测测试仪器埋设示意图

分层沉降仪测头放入沉降管,在磁环位置会鸣叫,为保证测试精度,将测头放入最下面磁环以下,然后慢慢上提测头,记录磁环位置,反复两次取均值。填筑加荷期每3天一次、预压期为6~10天一次。

测试仪器埋设示意图仪器

沉降环管座

管道电缆和量尺探头重锤

图6-17 分层沉降管埋设

图6-18 分层沉降仪观测

(3)紧贴加固区密封墙外侧埋设测斜专用管,每个加固区埋设2根测斜孔,观测测斜管沿深度的倾斜角度,算出管体沿深度的分布位置,通过观测比较管体位置的变化求得地基上不同深度上的水平位移。

3.施工质量控制措施

(1)真空预压施工前,在加固区四周进行补充勘察,查明是否存在着透水层,处理范围内有透水层时,采取有效措施切断透气层和透水层。

(2)膜下真空度应稳定地维持在80kPa 以上。

(3)铺设砂垫层厚度应均匀,表面平整;砂垫层厚度大于等于60cm ,砂料的含泥量小于5%,透水性及其它要求满足要求。

(4)铺设密封膜之前,填平打设塑料排水板时留下的孔洞,并将孔洞捣实,否则,抽真空时这些孔洞附近的密封薄膜很容易破损,造成漏气。

(5)将露出的排水板头埋入砂垫层中,平整砂垫层,捡除表面存留石块及其他尖利杂物。做好水位管与分层管的出膜工作。

(6)在砂垫层中沿水平方向埋设排水管道,排水管道能适应地基变形,采用一些软连接,主管、滤管间距严格按设计布设。

(7

)密封膜周边及表面采取挖沟填埋,施工时要求边开挖、边埋膜、边

回填。

(8)安装抽气设备,联接抽气管道。真空泵的设置根据预压区大小、真空泵的功率以及工程经验确定。一般可按照1000~1500m2一台泵,单块加固区不小于两台设备。每台的配用功率为7.5kw,单泵无荷载抽真空能力不小于95kPa。

(9)一般软粘土,当膜下真空度稳定地达到80kPa以上后,7天左右可以铺设土工布,抽真空10d左右可进行上部堆载施工,即边抽真空,边堆载,荷载可以连续施加。

(10)为检验施工质量和预压效果,设置膜面沉降板,埋设分层沉降仪,测量真空度,及时整理变形与时间关系曲线,推算地基的最终沉降,为分析加固效果并为确定卸载时间提供依据。

4.施工中存在的问题、原因分析及处理措施

4.1地表裂缝的处理

(1)原因分析

真空预压过程中,密封墙局部搅拌不均匀,成墙质量不好,加固区四周地表会产生平行于加固区边界的环形裂缝,这些裂缝随着加固过程的进行会不断扩大并向深处延伸,同时向加固区外缘发展,以致可能最终影响到真空施工的密封性。

(2)治理方法

施工过程中注意观测裂缝的性质、规模和发展趋势,若出现漏气情况,可拌制一定稠度的淤泥浆倒灌于裂缝中,泥浆会在重力和真孔吸力的作用下向裂缝深处渗入,起到一定的封闭作用。

4.2沉降套管漏气

(1)原因分析

位于线路中心的分层沉降测试套管,需穿过密封膜并随着路堤填筑而不断接高,地基土与套管之间会产生较大的沉降差,从而增加了此处密封的难度。

(2)治理方法

现场认真作好出膜接口的密封处理,或可裁制1.5~2.0m见方中心开有小孔的薄膜,将其封套于套管上,按抽真空期间可能产生的沉降量值将薄膜沿套管外壁下插于套管周边预设的空间内,适量留出其边缘部分与原已铺设的薄膜平顺粘接。必要时对套管口予以密封。

4.3滤水管破裂

(1)原因分析

真空预压期间膜内真空度要求达到80kPa,砂层出现沉降现象,导致滤水管破裂。

(2)治理方法

铺膜前用砂料把砂周边孔洞填充密实。在铺设滤水管时,滤水管之间连接牢固,选用合适滤水层且包裹严实,避免抽气后杂物进入射流装置;塑料带滤水膜在转盘和打设过程中避免损坏,防止淤泥进入芯堵塞输水孔而影响塑料带的排水效果,采用滤水膜内搭接的连接方式,搭接长度大于20cm,以保证输水畅通并有足够的搭接强度。

5.施工总结

(1)通过场区周边密封墙处理后,加固区抽真空效果非常明显,抽真空开始后2~7天内,真空度基本都能达到80kPa以上,加快了抽真空的沉降速度。沉降区域主要为真空预压加固单元内沉降,加固区域外的沉降趋为零。由于有场区周边密封墙的密封,使抽真空时能有效的起到止水效应,抽真空设备能耗得到降低,大大提高了抽真空的工作效率。

(2)地基表面沉降主要发生在预压期的前3个月,沉降量占预压期总沉降量的90%左右。沉降速率主要发生在预压期的前7~10天,3个月以后,沉降板的沉降速率明显变小,沉降基本稳定。

(4)从断面分层沉降的监测结果来看,分层沉降环的沉降量与表面沉降的监测结果吻合较好。塑料排水板插打深度20m范围以上地层沉降明显,20m以下分层沉降较小。

(5)真空预压排水固结过程中,土体内孔隙水大量流出,随着孔隙压力的消散,水流速率降低,最后孔隙压力消散基本完成,达到不变的有效应力状态。随着土的固结,软土的强度逐渐增大,地基承载力能达到240kPa 以上,提高了地基强度和承载力,提高幅度达到2倍以上。

(6)真空预压过程中,整个场区向里收缩,地表周边位移量较大,一定程度上会影响周围建筑物及环境。

(7)真空预压施工噪音少、场地干净、环境污染小,可以文明施工,真空预压设备简单、轻便、容易操作。相比,缩短了施工周期,提高了施工建设速度,具有较高的社会效益和经济效益。

目录

1.工程概况.............................................. 错误!未定义书签。

1.1工程简述......................................... 错误!未定义书签。

1.2地质条件......................................... 错误!未定义书签。

2.工艺特点及工作原理.................................... 错误!未定义书签。

3.施工机械设备的选择及材料要求........................................- 1 -

3.1施工机械设备..................................... 错误!未定义书签。

3.2材料要求......................................... 错误!未定义书签。

4. 质量标准及检验方法................................... 错误!未定义书签。

5.施工工艺及质量控制流程................................ 错误!未定义书签。

6.施工工艺方法.......................................... 错误!未定义书签。

6.1 施工准备工作..................................................- 1 -

6.2 加固区场地平整................................................- 2 -

6.3 密封墙搅拌桩及塑料排水板施工..................................- 2 -

6.4 铺设水平排水垫层..............................................- 3 -

6.5 埋设真空管网..................................................- 3 -

6.6 密封沟开挖及回填..............................................- 4 -

6.7铺设土工布及密封膜.............................................- 6 -

6.8 真空泵安装....................................................- 7 -

6.9 加固区抽真空及停泵............................................- 8 -

6.10 施工监测项目与布置...........................................- 8 -

7.施工质量控制措施...................................................- 10 -

8.施工中存在的问题、原因分析及处理措施...............................- 11 -

8.1地表裂缝的处理................................................- 11 -

8.2沉降套管漏气..................................................- 11 -

8.3滤水管破裂....................................................- 12 -

9.成品保护措施.......................................... 错误!未定义书签。

10.施工总结..........................................................- 12 -

10.1表层沉降监测成果分析............................ 错误!未定义书签。

10.2 沉降速率分析................................... 错误!未定义书签。

10.3 水平位移监测成果分析........................... 错误!未定义书签。

10.4 施工结论....................................... 错误!未定义书签。

真空压浆施工工艺

真空压浆施工 工艺梧州环城Ⅲ工区:吴永正 真空压浆施工工艺 1、施工工序 2、施工方法 3、施工注意事项 4、质量保证措施 5、工程质量通病防治

1.施工工序 ⑴预应力筋张拉完毕48h内应完成压浆; ⑵清理锚垫板上的压浆孔,保证压浆通道通畅。确定抽真空端及压浆端,安装引出管,球阀和接头,并检查其功能; ⑶搅拌前,应清洗施工设备。清洗后的设备内不应有残渣、积水,并检查搅拌机的过滤网; ⑷启动真空泵抽真空,使真空度达到-0.06~-0.1MPa 并保持稳定。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; ⑸拆外接管路、附件、清洗空气滤清器及阀门等; (6)应在压浆完成后按设计要求及时对锚固端进行封闭。 2.施工方法 1.1准备工作 (1)主要机械准备:真空泵1台;压浆泵1台;搅拌机1台; (2)张拉施工完成后,要切除外露的钢绞线,注意钢绞线的外露长度不应小于30mm,且不应小于1.5倍预应力筋直径。然后用水泥砂浆封锚头,再安装密封罩,最后连接真空泵和压浆泵及其它配套设备,并连接牢固、密封不漏气。 (3)在压浆施工前将锚垫板表面清理,保证平整,装上石棉密封圈,将密封罩与锚垫板上的安装孔对正,用螺栓拧紧;

(4)清理锚垫板上的压浆孔,保证压浆通道通畅; (5)确认浆体配合比,按配方秤量浆体材料; (6)检查材料、设备、附件的型号或规格、数量等是否符合要求; (7)按真空辅助压浆装布置图进行各单元体的密封连接,确保密封罩、管路各接头的密封性; (8)检查供水、供电是否齐全、方便。 1.2试抽真空 启动真空泵10min试抽真空,检查水泥砂浆封锚头或密封罩是否完全密封,真空度应达到-0.08MPa左右。将压浆阀关闭,抽真空阀打开,启动真空泵抽真空,从导管中排除空气,观察真空压力表的读数,应能达到负压力0.08MPa左右。当孔道内的真空度保持稳定时(真空度越高越好),停泵1min,若压力降低小于-0.02MPa 即可认为孔道能基本达到并维持真空。如未能满足此数据则表示孔道未能完全密封,需在压浆前进行检查及更正工作。 1.3拌浆 ⑴拌浆前先加水至搅拌机拌浆筒空转数分钟,使拌浆筒内壁充分湿润; ⑵将称量好的水倒入搅拌机的拌浆筒之后边搅拌边倒入水泥,在搅拌3~5min直至均匀; ⑶将外加剂倒入拌拌筒,再搅拌5~15min,测试稠度后放入储浆桶; ⑷倒入储浆桶的浆体不管是否马上泵送,都要不停地搅拌。

真空预压施工工艺总结

真空堆载联合预压法 1.设计方法 真空预压法包括排水系统、抽真空系统和密封系统三方面的施工工艺。在需要加固的软弱地基表面铺好砂垫层,打设塑料排水板、埋设滤水管,再在砂垫层上铺设不透气的塑料薄膜,利用钢丝橡胶软管将滤水管与真空泵连接,利用真空泵将密封膜下的空气抽出。连续抽真空造成膜内外压力差,土体中孔隙水产生渗流,在真空的吸力作用下,通过塑料排水板、砂垫层、滤水管将土体中的孔隙水排出膜外,从而使土体固结密实。 同时,真空预压法是排水固结法的一种,主要由排水系统和加压系统两部分组成。在实施真空预压法的同时在地基上部进行堆载(包括堆土、充水等),真空预压与上部堆载联合作用就形成了真空联合堆载预压法。真空联合堆载预压法加大了超载压力,堆载预压中的超载部分为真空压力,增大了地基土体内的附加应力,同时发挥真空预压和堆载预压各自的优势,可提高加荷速率、缩短工期、增大加固深度,使地基沉降在施工期内得以基本完成,从而有效减少地基工后沉降。真空联合堆载预压法对地基实施超载预压加固,超载部分由真空荷载来代替,其最大荷载可达80~90kPa,相当于4~ 5m的填土荷载,大大超过地面设计荷载;真空荷载施加方便、迅速,几天之内就可达到80kPa以上,不存在分级施加的问题;由于有真空预压,只要塑料排水板有足够大的通水量,真空度就可以传递到土层深部而损失较小,使地基深层软土得到较好加固,从而在加固期间能消除较多的地基沉降 2.施工工艺 2.1 施工准备工作 (1)、真空预压设备进场后,及时进行检查验收,进行现场工艺试验并会同监理进行验收审批。 (2)、查验进场材料每批产品出厂合格证、性能报告单,抽样检验无纺土工布、密封膜的厚度、透气性能、拉伸强度和排水滤管的管径、壁厚、

大循环智能压浆工艺在后张预制梁孔道压浆施工中运用技术报告

大循环智能压浆工艺在后张预制梁施工中的运用 技 术 报 告

天津路桥建设工程有限公司第一分公司2013年12月28日

目录 一、项目的来源 (3) 二、项目的介绍 (3) 三、项目研究的目的及意义 (3) 四、项目研究的主要内容 (4) 五、项目研究方法和技术路线 (5) 六、项目研究过程 (6) (一)大循环智能压浆工艺的了解与熟悉 (6) (二)大循环智能压浆设备的选取与操作培训 (8) (三)大循环智能压浆的首件验收 (10) (四)总结大循环智能压浆工艺并将其投入生产使 (14) 七、社会效益和实际应用分析 (16) 八、大循环智能压浆工艺的发展前景 (17)

一、项目来源 天津路桥建设工程有限公司第一分公司2013年自选科研课题。 二、项目介绍 唐廊高速公路天津段一期工程第三标段工程位于天津市宁河县境内,西起东棘坨镇杨富庄村,向东斜跨西关引河进入宁河镇界内,在牛口庄东南、张辛庄西侧接蓟运河大桥,全长4.786千米,本标段共计桥梁结构物9个,分别为西关引河大桥、K11+444.5中桥、K12+047中桥、K12+520中桥、宝芦互通A1匝道桥、宝芦互通A2匝道桥、K13+550箱型通道、K13+617箱型通道、K14+281.5中桥,桥梁全长1336.35米。 其中西关引河大桥上部结构主要为后张预应力空心板梁(0-20跨),跨径为20米、19.8米,后张简支小箱梁(20-26跨),跨径为35m、30m、24m。后张简支变连续小箱梁(26-29、29-33跨),跨径为30m。后张预制板梁共计490片,后张预制小箱梁共计130片,需要620次预制梁后张预应力孔道压浆施工。 三、项目研究的目的及意义 传统压浆工艺中,一是对压浆材料和水用量控制不严,水胶比过大,导致泌水率大,在孔道内容易形成钢绞线锈蚀的环境;二是压浆设备落后,压浆泵的压力不稳定,浆液在孔道内易产生气塞,造成压浆不密实;三是真空辅助压浆过程中,不能形成完全的密闭空间,影响压浆效果;四是人为影响因素过大,压浆记录数据缺乏真实性。采

真空压浆介绍

真空压浆 桥梁隧道真空压浆法施工技术管道压浆的作用及普通压浆的缺点随着越来越多大跨径桥梁构造物的出现在箱梁T梁等后张法预应力混凝土施工中为了保证预应力钢绞线的使用寿命对孔道必须填充密实在公路工程中普遍采用压浆进行处理。因为压浆对结构物来说它作为种填料能将预应力孔道填实作为一种粘结料能将预应力钢绞线与混凝土粘结在一起使钢绞线、填料、波纹管和混凝土结构物形成一个整体,将预应力钢绞线上的力均匀地传八到结构物中,另外可以很好地防止预应力钢绞线锈蚀因此作为预应力钢绞线锈蚀最后一道屏障.管道压浆质量的好坏至关重要。就目前而言管道的压浆主要为普通压浆和真空压浆两种类型通过比较分析两种方式的优缺点真空压浆法越来越被广泛的应用其原因在于普通压浆法在压浆时.当压力保持在05~10MPa的压力时.由于压力有限若浆体较稀施工便容易发生析水干硬性收缩等现象.致使孔道内预应力钢绞线和结构物粘结强度不够在这种情况下浆体和结构物之间便会产生一定的空隙造成预应力钢绞线的锈蚀。因此.为了从施工方案及施工工艺上保证浆体对≠L道充分密实保证浆体在管道中的密实度确保工程质量.在后张法预应力结构物中常常采用真空灌浆法进行施工。表1浆体参数真空压浆的原理及优点施工原理真空辅助压浆是在7L道的一端采用真空泵对孔道进行真空处理使之产生·008~一O1MPa的真空度。然后用灌浆泵将优化后的水泥浆从7L道的另一端灌八直至充满整条孔道并加以 s07MPa的正压力以提高预应力孔道灌浆的饱满度和密实度。施工优

点·真空状态下孔道内的空气水份夏水泥浆中的气泡被消除减少孔隙泌水现象。。灌浆过程中孔道具有良好的密封度,使浆体保证充满整个孔道。·工艺及浆体的优化消除了裂缝的产生.使灌浆饱满性及强度得到保证。9真空灌浆是一个连续且迅速的过程.灌浆时间被大大缩短了。真空压浆技术要求及施工准备技术要求·孔道及两端必须密封且孔道内无杂物.孔道畅通。。抽真空时真空度(负压)控制在 -008~一01Mpa之间。。确定浆体参数浆体各参数的确定如表1。。浆体对钢绞线无腐蚀作用。施工准备。封锚:预应力钢绞线张拉完成文/王文伯后切除锚具外露的钢绞线(注意钢绞线的外露量≤30mm)进行封锚。封锚方式采用保护罩封锚.保护罩作为工具罩使用灌浆后3h 拆除。将锚垫板表面清理.保证平整。在灌浆保护罩底面和橡胶密封表面均匀涂一层玻璃胶.装上橡胶密封圈。将保护罩与锚垫上的安装孔对正用螺栓拧紧。清理锚垫板上的灌浆孔保证灌浆通道顺畅。·旋工材料普通硅酸盐水泥混凝土添加剂水。最佳的水泥浆配合比需根据具体采用的水泥和当地的气候条件进行配制根据配合比搅拌的水泥浆水灰比、流动性泌水性必须达到技术要求指标。0施工设备准备及调试:真空压浆配套设备准备齐全并调试正常。主要设备为排量为2m。/ml几的sz一2水环式真空灌浆泵1台,真空压力表1个QsL.20型空气过滤器1个.5kg左右秤1台.灌浆泵1台及配套高压橡胶管”艮灰浆搅拌机1台。在抽真空端及灌浆端安装引出管球阀和板头并检查其功能是否完好一般将真空泵端设在高端.压浆端设在低端有利于压浆质量的保证。在压浆前用吹人无油份的压缩空气清洗管道。接着

真空预压施工工艺标准

真空预压施工工艺 2.7.1 工艺概述 真空预压法是以大气压力作为预压载荷,先是在需加固的软土地基中打设竖向排水体,并在地基表面铺设一层透水砂垫层,再在其上覆盖一层不透气的薄膜,四周密封好与大气隔绝,在砂垫层埋设渗水管道,然后与真空泵连通进行抽气,使透水材料保持较高的真空度,使土中产生负孔隙水压力,将土中孔隙水和空气逐渐吸出,从而使土体固结。 真空预压法适用于饱和均质粘性土及含薄层砂夹层的粘性土,适用于含水量高、孔隙比大、强度低、渗透系数和固结系数小的砂粘土。宜与堆载进行联合预压加固软土地基。 2.7.2 作业容 1.平整场地; 2.铺设水平排水垫层; 3.埋设排水滤管; 4.挖封闭沟; 5.铺设密封膜; 6. 抽真空及真空维持;7.真空预压卸荷验收。 2.7.3 质量标准及验收方法真空预压施工质量标准、检验数量 及检验方法见表2.7.3。 表2.7.3 质量标准、检验数量及检验方法

真空预压施工工艺流程见图 2.7.4。 熔 格 系 接 统 空 度 图 2.7.4 真空预压施工工艺流程图 2.7.5 工序步骤及质量控制说 明 一、施工准备 1.施工场地 (1)对原地面进行清理和整平,将路基围原地面上淤泥、树根、草皮、腐植土等全 部挖除,为真空预压施工做好场地平整。 (2)做好临时排水设施,疏干场积水,使周边水不再进人场,雨水、渗水随时排出。 (3)做好临时储备材料设备场地。 (4) 完成现场便道及临时用水、用电工程。 2.材料准备 备用适当数量合格中粗砂,保证施工连续。 3.机械设备准备 机械设备进场、检修、维护、试运转,并购置备件、耗材。 4.技术准备 (1)编制真空预压施工方案,经审批后向操作人员进行技术交底。 (2)收集场地工程地质资料和水文地质资料。 (3)核查地基处理围地质条件,检查是否有透气层,保证真空预压效果。 (4)连接各系统进行抽真空试验,检查密封性。 二、测量放样 1.认真审核设计图纸,做到熟悉设计提供的各种资料,根据设计提供的控制点,采用全 站

(完整版)真空预压施工工艺及方法

真空预压施工工艺及方法 真空预压加固一般用于排水固结地段,施工工艺流程图见图3 试抽真空 不合格 检验密封性能 合格 分层填筑路堤 施工准备 铺筑下层砂垫层 塑料排水板施工 沉管插板至设计深度 铺设中层砂垫层 铺设真空管网 开挖密封沟 铺设密封膜 密封沟回填压膜 安装真空设备 联结主管和真空设备 抽真空 结束 真空预压施工工艺流程图 施工要点如下: ⑴铺设水平排水垫层:当地基表层能承受施工机械运行时,可以用机械分堆摊铺法铺砂,汽车运进的砂料先卸成若干砂堆,然后用推土机摊平;当地基表层承载力不足时,一般采用顺序推进摊铺法,即汽车倒进卸料,推土机向前推赶推平;当地基较软不能承受机械碾压时,可用轻型传送带由外向铺设。

⑵埋设排水滤管:先清除滤水管埋设影响范围内的石块等有可能扎破密封膜的尖利杂物;滤水管采用塑料管,外包尼龙纱或土工织物等滤水材料,滤水管与三通管接头部位绑牢;排水滤管埋设应形成回路,主管通过出膜管道与外部真空泵连接。 ⑶挖封闭沟:密封膜周边的密封可采用挖沟埋膜,以保证周边密封膜上有足够的覆土厚度和压力。 ⑷铺设密封膜:密封膜的热合和黏接采用双热合缝的平搭接;密封膜检查合格后,按先后顺序同时铺设,每铺完一层都要进行细致的检查补漏,保证密封膜的密封性能;密封膜铺设完成后,回填黏土。 ⑸施工监测:在预压过程中,应对加固范围内的地基稳定安全、固结度、垂直变形、侧向变形控制和加固效果实时监督和控制,监测被加固体内不同部位的负压实时状况;监测项目包括孔隙水压力、膜内真空度、排水板内真空度、土体真空度、地面沉降量、深层沉降量和土体水平位移;安置感应环于预定深度并用特定装置保持与土的变形响应性。 ⑹关闭真空泵,关闭阀门。 ⑺继续进行施工监测。 ⑻结束:卸掉膜上覆水,拆掉真空系统及出膜口;去除密封膜及真空分布管。 ⑼检验:进行现场钻探、试验等效果试验。 ⑽注意事项: ①施工前应按要求设置观测点、观测断面,每一断面上的观测点布置数量、观测频率和观测精度应符合规范要求,观测基桩必须置于不受施工影响的稳定地基内,并定期复核校正。 ②在排水垫层的施工中,无论采用何种施工方法,都应避免对软土表层的无穷大扰动和隆起,以免造成砂垫层与软土混合,影响垫层的排水效果。 ③挖封闭沟时,如果表层存在良好的透气层或在处理范围内有充足水源补给的透水层时,应采取有效措施隔断透气层或透水层。 ④铺设密封膜时,要注意膜与软土接触要有足够的长度,保证有足够长的渗径;膜周边密封处应有一定的压力,保证膜与软土紧密接触,使膜周边有良好的气密性。 ⑤地基在加固过程中,加固区外的土层向着加固区移动,使地表产生裂缝,裂缝断扩大并向下延伸,也逐渐由加固区边缘向外发展。将拌制一定稠度的黏土浆倒灌到裂缝

真空辅助压浆施工工艺标准范本

编号:QC/RE-KA3526 真空辅助压浆施工工艺标准范本 In the collective, in order to make all behaviors have rules and regulations, all people abide by the unified norms, so that each group can play the highest role and create the maximum value. (管理规范示范文本) 编订:________________________ 审批:________________________ 工作单位:________________________

真空辅助压浆施工工艺标准范本 使用指南:本管理规范文件适合在集体中为使所有行为都有章可偱,所有人都共同遵守统一的规范,最终创造高效公平公开的的环境,使每个小组发挥的作用最高值与创造的价值最大化。文件可用word 任意修改,可根据自己的情况编辑。 真空辅助压浆施工工艺 (一)真空辅助压浆工艺原理: VSL真空辅助压浆工艺是在传统压浆的基础上将原有的金属波纹管改进成VSL PT-PLUS塑料波纹管,将孔道系统密封;一端用抽真空机将孔道内80%以上的空气抽出,并保证孔道真空度在80%左右,同时压浆端压入水灰比为0.29~0.35的水泥浆.当水泥浆从真空端流出且稠度与压浆端基本相同,在经过特定位置的排浆(排水及微末浆)、保压以保证孔道内水泥浆体饱满. (二)VSL真空辅助压浆技术的优越

性 a) 可以消除普通压浆法引起的气泡,同时,孔道内残留的水珠在接近真空的情况下被气化,随同空气一起被抽出,增强了浆体的密实度. b) 消除混在浆体中的气泡.这样就避免了有害水积聚在预应力筋附近的可能性,防止预应力筋的腐蚀. c) 浆体中的微沫浆及稀浆在真空负压下率先流入负压容器,待稠浆流出后,孔道中浆体的稠度即能保持一致,使浆体密实度和强度得到保证. d) 孔道在真空状态下,减小了由于孔道高低弯曲而使浆体自身形成的压头差,便于浆体充盈整个孔道,尤其是一些异型

真空压浆

随着我国预应力桥梁的大量使用,对后张预应力孔道灌浆中采用真空辅助灌浆法施工的工艺也越来越重要,这就要求我们更加重视这项技术。1.真空辅助灌浆的必要性总结施工技术革新发展的一般情况,基本上由:施工中进一步提高经济技术指标需要而改进而变革、或向着技术完善本身方面进一步发展、或是施工中及在交付使用后发生问题进行思考总结后的应对方法,真空辅助压浆法的形成和发展(验证)即属于第三项。在后张有粘接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灌满水泥浆来实现的;另外,在预应力状态下为防止预应力筋发生滑丝及长期放置发生预应力筋腐蚀,在一批预应力筋张拉完毕后,也要求立即对孔道灌浆。众所周知,传统的做法是采用压浆法来灌浆,即在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。国内外就灌浆的工程实践和经验教训,使人们一直忧虑传统压力灌浆的效果的问题。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。传统压力灌浆中,浆体本身和施工工艺带有一定的局限性,主要表现为:灌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;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;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,使灌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,然后用灌浆泵将优化后的水泥浆从孔道的另一端灌入,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。2.真空压浆工艺特性及要求:2.1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,缩短了灌浆时间,提高了生产工效;2.2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,确保了孔道灌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,

真空压浆工艺讲解

工程概况 小关水库特大桥主桥为69m+125m+2×160m+112m五跨预应力连续刚构。主桥桥面纵坡设置为3%上坡。箱梁为单箱双室断面,箱顶面宽21.5米,底面宽12.5米,箱梁顶面设置成1.5%的人字坡。箱梁悬浇段梁高为10.5米~3米。箱梁顶板厚0.32米,箱梁底板在墩顶处厚为1.53米,跨中为0.32米,其间按圆曲线变化。箱梁腹板在墩顶处厚为0.7米,跨中为0.4米,变化规律见有关图纸。箱部施工时先施工四个T型刚构,进行中跨合拢,最后再与两边跨现浇段合拢。 3.5、箱梁悬浇混凝土施工 3.5.1、箱梁分段 主桥箱梁3#、4#、5#T构共20个节段,箱梁分段长度为2.5m ×2+3m×3+3.5m×5+4m×10。2#T构共10个节段,箱梁分段长度为3m×2+3.5m×3+4m×5。 3.5.2 、箱梁预应力管道及钢筋施工 3.5.2.1、箱梁预应力管道施工 纵向预应力钢束管道采用SBG塑料波纹管,竖向预应力钢束管道采用镀锌波纹管,横向预应力管道采用镀锌扁型双波纹管。 (1).从堆料场把管道运输至现场,注意不能使波纹管变形、开裂,并保证尺寸,管道存放要顺直,不可受潮和雨淋锈蚀。 (2). 必须按设计图纸所示位置布设波纹管,并用定位筋固定,安放后的管道必须平顺、无折角。 (3).管道所有接头以5d为准,要对称旋紧,并用胶带纸缠好接头处以防止混凝土浆掺入,当管道位置与非预应力钢筋发生矛盾时采取

以管道为主的原则,适当移动钢筋保证管道位置的正确。 (4).施工中人员、机械、振动棒不能碰撞管道。 浇注混凝土之前对管道仔细检查,主要检查管道上是否有孔洞,接头是否连接牢固、密封,管道位置是否有偏差,严格检查无误后,采用空压机通风的方法清除管道内杂物,保证管道畅通。 3.5.2.1.1 压浆嘴、排气孔的布置原则 在小关特大桥主桥预应力管道中纵向管道采用塑料波纹管,竖向和横向预应力管道仍采用金属波纹管。 纵向束原则上全部采用压浆嘴(锚垫板上除外),其布置原则是:竖向弯曲弧度较大的预应力束和管道长度>80m的长束,在其中心处设置一道排气孔。纵向束压浆嘴及排气孔的出口,原则上设置在箱梁顶板和底板的顶部,以便于操作。 横向束:压浆嘴在张拉端锚具上,可通过嘴管伸出砼顶面,排气管安放在锚固端,可用塑料管代替,但施工时必须保证不漏浆。 竖向、横向预应力粗钢筋:压浆嘴安放在锚固端,通过嘴管伸入砼箱室内,排气孔原则上利用锚固螺母和锚垫板,钢筋和管壁的孔隙,不用增加设备。 3.5.2.1.2 压浆嘴的安放要求 (1).纵向束增设的压浆嘴均为三通压浆嘴,三通二端接波纹管,其波纹管的大小同波纹管的接头,三通长度要比波纹管接头长20cm,三通另一端为钢管接塑料胶管,再接钢管(压浆嘴)伸出砼表面,每个三通在安放之前必须严格检查,以防接头处漏浆。

软基处理方案 真空预压施工工艺

真空排水预压法施工工艺 真空排水预压法是一项比较新的加固软土技术,是属于排水固结法的一种,它通过铺设水平排水砂垫层和设置在软基中的竖向排水体,再在砂垫层上铺设不透气的薄膜封闭装置,借助于埋设在砂垫层内的管道,通过抽真空装置,使土体中形成负压,将土体孔隙中的孔隙水抽出,从而降低孔隙水压力,增加有效应力,使土体产生固结,减少后期沉降,提高地基承载能力。其施工内容主要由四部分组成:(1)施工一个垂直的和水平的排水通道,即施工塑料排水板和砂垫 层; (2)要施工一个使被加固地基与大气隔绝的保证不透气的密封层; (3)要设置一套高效率的抽真空装置。即在砂垫层内铺设主管和滤 管管网和在密封系统外安装真空泵等设备; (4)要设置一套保证能按设计要求进行施工的检测系统。 下图一为真空排水预压法施工工艺流程图

接上图

(图1)真空预压施工工艺流程图 一、施工前的准备工作 1、要做好充分的技术准备,包括收集并熟悉与本工程项目有关的技术规程、规范及地质情况,了解设计意图,掌握设计图纸的技术要求和各项技术参数,对施工现场的现状要调查清楚等,正式开工前组织技术交底。 2、按施工合同要求组织施工机械设备进场,并认真进行检查和调试,对计量设备仪器按现定要求送检标定,保证机械设备完好率。 3、按设计要求选购有关材料,对购置的各种材料按施工进度要求分批分期到位,除具有“三证”外,尚需会同监理工程师抽样送检,合格后方能使用(如塑料排水板每10万米为一批次送样检验)。

4、根据设计要求,有计划的提前对管衬的加工,如支滤管打孔,制作滤膜套等。 5、根据场地的地层情况和设计要求选用塑料排水板施工机械。因本标段地层承载力较低,故选用静压式插板机。导架高度必须在 m,打插能力满足打设深度要求。 6、修建生产、生活用临时设施,规划施工便道和生产用电,根据现场具体情况,修建必要的临时工棚、仓库、料场、加工车间等临时建筑。 7、根据设计单位提供的控制桩、复测线路中线、水准基点及放出路堤坡脚边桩。 8、疏导、抽排施工场地内的地表水和清除地面浮淤、种植土以及地表的杂草树根。 9、按照设计要求平整场地。 二、排水系统的施工 1、场地平整。 1-1根据设计图纸测设地基处理边线桩; 1-2对地基处理范围内的耕植土、树根、浮泥、砖石及障碍物等进行清除; 1-3场地内如有积水要分区分块挖沟排干、晾、晒; 1-4场地原则上做成中间略高、两边稍低约1%的横坡。。 1-5场地平整后要进行高程测量,每隔30~40m测一个断面,边、中、边不小于3点站场内不少于5点,要做好记录。

真空压浆

0 概述 在后张法预应力混凝土施工中,我国越来越多推广采取真空压浆工艺来代替传统的管道压浆工艺。 1 真空压浆的原理及优点 1.1 施工原理 真空辅助压浆是在孔道的一端采用真空泵对孔道进行真空处理,使之产生 -0.08~-0.1MPa的真空度。然后用灌浆泵将优化后的水泥浆从孔道的另一端灌入,直至充满整条孔道,并加以≤0.7MPa的正压力,以提高预应力孔道灌浆的饱满度和密实度。采用真空灌浆工艺是提高后张预应力混凝土结构安全性和耐久性的有效措施。具体原理见下附“真空辅助压浆施工基本原理图”。 图1 真空压浆施工基本原理图 1.2 施工优点 1.2.1 在真空状态下,孔道内的空气、水份及水泥浆中的气泡被消除,减少孔隙、泌水现象; 1.2.2 灌浆过程中孔道具有良好的密封度,使浆体保证充满整个孔道; 1.2.3 工艺及浆体的优化,消除了裂缝的产生,使灌浆饱满性及强度得到保证; 1.2.4 真空灌浆是一个连续且迅速的过程,缩短了传统的灌浆时间。 2 真空压浆技术要求及准备 2.1 技术要求 2.1.1 孔道及两端必须密封,且孔道内无杂物,孔道畅通; 2.1.2 抽真空时真空度(负压)控制在-0.08~-0.1Mpa之间; 2.1.3 水灰比控制在0.3~0.4之间;

2.1.4 浆体流动度30~50秒; 2.1.5 浆体沁水性小于水泥浆初始体积的2%,四次连续测试的结果平均值<2%,拌合后24小时水泥浆的沁水应能吸收; 2.1.6 浆体初凝时间至少6小时; 2.1.7 浆体体积收缩率<2%; 2.1.8 浆体强度指标满足规范要求; 2.1.9 浆体对钢绞线无腐蚀作用。 2.2 施工准备 2.2.1封锚:预应力钢绞线张拉完成后,切除锚具外露的钢绞线(注意钢绞线的外露量≤30㎜)进行封锚。封锚方式采用保护罩封锚,保护罩作为工具罩使用,灌浆后三小时拆除。将锚垫板表面清理,保证平整。在灌浆保护罩底面和橡胶密封表面均匀涂一层玻璃胶,装上橡胶密封圈。将保护罩与锚垫上的安装孔对正,用螺栓拧紧。清理锚垫板上的灌浆孔,保证灌浆通道顺畅。 2.2.2 施工材料:普通硅酸盐水泥、混凝土添加剂、水。最佳的水泥浆配合比需根据具体采用的水泥和当地的气候条件进行配制,根据配合比搅拌的水泥浆水灰比、流动性、泌水性必须达到技术要求指标。 2.2.3 施工设备准备及调试:真空压浆配套设备准备完好并调试合格,能满足使用。主要设备为排量为2立方米/min的SZ-2水环式真空灌浆泵1台、真空压力表1个、QSL-20型空气过滤器1个、5kg左右秤1台、灌浆泵1台及配套高压橡胶管1根、灰浆搅拌机1台。 在抽真空端及灌浆端安装引出管,球阀和板头,并检查其功能是否完好。一般将真空泵端设在高端,压浆端设在低端,有利于压浆质量的保证。

真空预压加固软土地基工法的特点

真空预压加固软土地基工法 真空预压法是在地基表面铺设密封膜,通过特制的真空设备抽真空,使密封膜下砂垫层内和土体中垂直排水通道内形成负压,加速孔隙水排出,从而使土体固结、强度提高的软土地基加固法。 真空预压法适用于加固淤泥、淤泥质土和其他能够 够排水固结而且能形成负超静水压力边界条件的软粘土。该法早在50年代初就已由瑞典的杰尔曼(W.kJELLMAN)提出,但直至70年代末期一直末能得到广泛应用。1980年,交通部第一航务工程局科研所(天津港湾工程研究所)在天津新港开展现场试验研究,解决了实用密封薄膜、抽真空装置及关键施工工艺,使该法达到实用阶段,并于1982年末成功地应用于天津新港软基加固工程中。1983年该法的研究列入“六五”国家科技攻关项目1985年通过国家技术鉴定,并获“六五”国家科技攻关奖;1987年2月取得国家专利权(专利号(申请号)85108820),并于1989年被评为中国专利优秀奖;“七五”期间,该法被列为国家计委重点推广新技术的第28项,同时被列为“七五”期间交通部《通达计划》推广新技术项目之一。目前,真空预压法已在港口工程、石油、化工、建筑、公用事业和机场等工程中得到实际应用,加固面积已超过150万平方米,取得了良好的技术经

济效果。 一、真空预压加固法的特点 真空预压加固法有以下几个特点: (1)加固过程中土体除产生竖向压缩外,还伴随侧向收缩,不会造成侧向挤出,特别适于超软土地基加固。 (2)一般膜下真空度可达600mmHg,等效荷重为80kPa,约相当于4.5m堆土荷载;真空预压荷重可与堆载预压荷重叠加,当需要大于80kPa的预压加固荷重时,可与堆载预压法同时使用,超出80kPa的预压荷重由堆载预压补足。 (3)真空预压荷载不会引起地基失稳,因而施工时无须控制加荷速率,荷载可一次快速施加,加固速度快,工期短。 (4)施工机具和设备简单,便于操作;施工方便,作业效率高,加固费用低,适于大规模地基加固,易于推广应用。 (5)不需要大量堆载材料,可避免材料运入、运出而造成的运输紧张、周转困难与施工干扰;施工中无噪音,无振动,不污染环境。 (6)适于狭窄地段、边坡附近的地基加固。 (7)需要充足、连续的电力供应;加固时间不宜过长,否则,加固费用可能高于同等荷重的堆载预压。 (8)在真空预压加固过程中,加固区周围将产生向加固区内的水平变形,加固区边线以外约10m附近常发生裂缝。因此,在建筑物附近施工时应注意抽真空期间地基水平变形对原有建筑物所产生的影响。 二、真空预压法的机理与基本性能

真空辅助压浆施工方案

山东省滨州至德州高速公路 第三合同段(K23+000~K36+250全长13.25公里) 真空辅助压浆 施工方案 山东省滨州至德州高速公路第三合同段 山东省大通公路工程公司项目经理部 二○一○年四月八日

真空辅助压浆施工方案 一、工程概况. 本项目是国家重点公路东营至香港(口岸)公路滨州至衡水支线的重要组成部分,该路段位于鲁北地区,途经山东省滨州和德州两市,是连接环渤海湾经济区尤其是胶东半岛北部沿海港口与其经济腹地的高速通道。项目起至滨州沾化县,与国家高速公路长春至深圳和荣成至乌海公路相连,西至德州市鲁冀界,与已建成的德州至衡水高速公路相接,该路段是山东省规划的“五纵连四横,一环绕山东”高速公路网“一横”和“一环”的重要组成部分。 由山东大通公路工程公司承建的滨德高速三合同起讫点桩号为K23+000~K36+250,全线共用20m后张法预应力空心板120片,25m 后张法预应力箱梁40片,后张法现浇预应力连续箱梁80m,孔道压浆均采用真空辅助压浆工艺。 二、编制依据 2.1 《滨州至德州(鲁冀界)高速公路第三合同段(K23+300~K36+250全长1 3.25公里)两阶段施工图设计》; 2.2 招标文件通用本、专用本; 2.3 国家最新规范《公路桥涵施工技术规范》JTGF10-2006; 2.4 《山东省滨州至德州(鲁冀界)高速公路施工技术规范》 2.5《滨德高速第三合同段实施性施工组织设计》 2.6我公司类似的施工经验,及我公司施工技术力量。

三、工期安排 预应力钢束张拉完成后,孔道内应尽早压浆,计划从2010年4月10日开始施工,2010年10月30日结束。 四、施工人员及机械安排 1、我方将选派业务精、管理严、能力强的领导干部,组建成精干、高效、得力的真空辅助压浆负责人。 现场总负责:刘爱明负责整个压浆的施工及外围协调 施工负责人:侯成龙负责压浆施工现场施工 技术负责人:田宜杰负责压浆施工你现场技术工作 质量负责人:陈建负责压浆施工现场质量工作 现场技术员:许凯负责压浆施工现场指导施工 试验人员:祝瑞丹负责压浆施工的试验工作 安全负责人:秦承杰负责现场的安全工作 另外现场管理人员2人;压浆工6人;特殊工种2人。 2、施工机械、设备见下表:

真空压浆技术

后张法预应力混凝土简支箱梁真空压浆技术 南广项目覃塘制梁场廖育桢 摘要:预应力管道真空压浆,作为一门成熟的工艺技术, 其原理主要是利用在预应力管道内产生空气负压,使浆体更密实地填满整个预应力管道,由于其较普通压浆更具较高的密实性,因此,在预应力砼箱梁等后张法施工中作为一道必不可少的辅助工序。虽然这项操作并不复杂,然而,其压浆质量有时却因一些小小的操作不当而“差之毫厘,失之千里”。本文简要总结介绍南广项目覃塘制梁场箱梁预应力管道压浆施工采用的真空灌浆技术。 关键词:预应力管道;真空压浆;工艺流程;技术要求 张拉力筋在张拉控制应力达到稳定后方可锚固,预应力筋锚固后的外露长度不宜小于30mm,锚固完毕检验合格后即可用砂轮机切割端头多余的预应力筋,并用无收缩水泥砂浆密封锚头,锚头不得漏浆、漏水,清理锚垫板上的灌浆孔,保证灌浆通道畅通和孔道密封良好。 预应力钢绞线张拉完成封锚后,在48h之内宜及时进行孔道压浆,水泥浆一般为纯水泥浆,根据要求进行水泥浆原材料检验和配合比设计;浆体泌水率在拌后3小时后应小于2%,泌水在24小时之后应被浆体完全吸收;初凝时间不小于4小时,终凝时间应不大于24小时;浆体体积变化率应小于5%,28天龄期强度应符合设计规范要求。 为保证水泥浆饱满、密实,采用真空压浆工艺,即在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空,当达到-0.06MPa左右的真空度时,启动灌浆泵,将优化后的特种水泥浆从孔道的另一端灌入,直至充满整条孔道,并加以≤0.6 MPa的压力;压浆充盈度达到孔道另一端半满并于排气孔排出与规定流动度相同的浆体为止。 覃塘制梁场位于南广线路DK40+540~DK41+126处,梁场的中心里程DK40+833,梁场承担林村特大桥,覃塘特大桥,独屋特大桥,岭南特大桥,贵港特大桥,江北特大桥等特大桥桥梁的预制、存放、架设。箱梁总数为406片,其中32米双线箱梁197片,24米双线箱梁19片,32米单线箱梁172片,24米单线箱梁8片,16米单线梁10片。为避免预应力筋受外界空气腐蚀而老化,确保预应力筋的经久耐用,设计上要求预应力管道采用真空灌浆施工技术 一、压浆工艺流程 1.主要设备和人员配置 孔道压浆作业时的主要机械设备和人员配置见表.1和表.2 表.1主要机械设备表

中船龙穴造船厂工人宿舍楼真空预压加固地基工程施工工艺

真空预压加固地基工 程施工工艺 1.3.1 总则 1.3.1.1 适用范围 真空预压法适用于处理饱和匀质黏性土及含薄层砂夹层的黏性土,特别适用于新淤填 土、超软土地基的加固。 1.3.1.2 编制参考标准及规范 1.中华人民共和国国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001); 2.中华人民共和国国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002); 3.中华人民共和国行业标准《建筑地基处理技术规范》(JCJ79-2002)。1.3.2 术语 1.预压地基:在原状土上加载,使土中水排出,以实现土的排水固结,减少建筑物地 基后期沉降和提高地基承载力。按加载方法不同,分为堆载预压、真空预压、降水预压三种 不同方法的预压地基。

2.真空预压:是以大气压力作为预压载荷,通过先在需加固的软土地基表面铺设一层 透水砂垫层或砂砾层,再在其上覆盖一层不透气的塑料薄膜或橡胶布,四周密封与大气隔绝, 在砂垫层内埋设渗水管道,然后与真空泵连通进行抽气,使透水材料保持较高的真空度,在 土的孔隙水中产生负的孔隙水压力,将土中的孔隙水和空气逐渐吸出,从而使土体固结的一 种软土地基加固方法。 1.3.3 基本规定 1.真空预压加固地基施工前,必须详细分析地质勘察资料,了解土层在水平和竖直方 向的分布和层理变化,透水层的位置、地下水类型及水源补给条件等。通过土工试验确定土 层的先期固结压力、孔隙比和固结压力关系、渗透系数、固结系数、三轴试验抗剪强度指标 以及原位十字板抗剪强度等。同时踏勘工程附近管线、建筑物、构筑物和其他公共设施的构 造情况。 2.对重要工程,应预先在现场选择试验区进行预压试验,在预压过程中应进行竖向变 形、侧向位移、孔隙水压力、地下水位等项目的监测并进行原位十字

预制箱梁孔道压浆施工工艺

预制箱梁孔道压浆施工工艺 中铁十九局集团第五工程有限公司新乡梁场 【关键词】桥梁;预应力;真空压浆;施工技术 【摘要】通过调研分析后预应力真空压浆的技术,论述其必要性及具体的施工方法,为今后的真空压浆提供新的研究方向。 工程简介: 工程名称新乡东孟姜女河特大桥(DK600+908.36~DK618+309.20);标段名称:新建石家庄至武汉铁路客运专线(河南段)。梁场预制梁为32m、24 m、后张法预应力混凝土单箱单室箱梁。32m梁全长32.6m,跨度31.5m;24m梁全长24.6m,跨度23.5m。箱梁截面类型为单室单箱简支箱梁,梁体砼强度设计为C50级,预应力筋采用高强度低松弛钢绞线,锚固体系采用自锚式拉丝体系,管道形成采用抽拔橡胶棒成孔。 工期目标:计划2008年11月11日开始梁场建设,于2009年1月25日试生产,于2008年5月30日正式批量生产, 2010年4月30日完成全部箱梁预制任务,总工期18个月。 随着我国预应力桥梁的大量使用,对后张预应力孔道灌浆中采用真空辅助灌浆法施工的工艺也越来越重要,这就要求我们更加重视这项技术。 1.真空辅助灌浆的必要性 总结施工技术革新发展的一般情况,基本上由:施工中进一步提高经济技术指标需要而改进而变革、或向着技术完善本身方面进一步发展、或是施工中及在交付使用后发生问题进行思考总结后的应对方法,真空辅助压浆法的形成和发展(验证)即属于第三项。 在后张有粘接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灌满水泥浆来实现的;另外,在预应力状态下为防止预应力筋发生滑丝及长期放置发生预应力筋腐蚀,在一批预应力筋张拉完毕后,也要求立即对孔道灌浆。众所周知,传统的做法是采用压浆法来灌浆,即在0.5-0.6Mpa的压力下,将水灰比0.3-0.4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。国内外就灌浆的工程实践和经验教训,使人们一直忧虑传统压力灌浆的效果的问题。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。传统压力灌浆中,浆体本身和施工工艺带有一定的局限性,主要表现为:灌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;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;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,使灌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-0.08Mpa的真空度,然后用灌浆泵将优化后的水泥浆从孔道的另一端灌入,并加以0.5-0.6Mpa的压力。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。 2.真空压浆工艺特性及要求 2.1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,缩短了灌浆时间,提高了生产工效; 2.2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,确保了孔道灌注的密实性和浆体的强度,以及预防

真空堆载预压工艺标准

总则 1.3.1 总则 1.3.1.1 适用范围 真空预压法适用于处理饱和匀质黏性土及含薄层砂夹层的黏性土,特别适用于新淤填 土、超软土地基的加固。 1.3.1.2 编制参考标准及规范 1.中华人民共和国国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001); 2.中华人民共和国国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002);3.中华人民共和国行业标准《建筑地基处理技术规范》(JCJ79-2002)。 术语 1.3.2 术语 1.预压地基:在原状土上加载,使土中水排出,以实现土的排水固结,减少建筑物地 基后期沉降和提高地基承载力。按加载方法不同,分为堆载预压、真空预压、降水预压三种不同方法的预压地基。 2.真空预压:是以大气压力作为预压载荷,通过先在需加固的软土地基表面铺设一层 透水砂垫层或砂砾层,再在其上覆盖一层不透气的塑料薄膜或橡胶布,四周密封与大气隔绝,在砂垫层内埋设渗水管道,然后与真空泵连通进行抽气,使透水材料保持较高的真空度,在土的孔隙水中产生负的孔隙水压力,将土中的孔隙水和空气逐渐吸出,从而使土体固结的一种软土地基加固方法。 基本规定 1.3.3 基本规定 1.真空预压加固地基施工前,必须详细分析地质勘察资料,了解土层在水平和竖直方 向的分布和层理变化,透水层的位置、地下水类型及水源补给条件等。通过土工试验确定土层的先期固结压力、孔隙比和固结压力关系、渗透系数、固结系数、三轴试验抗剪强度指标

以及原位十字板抗剪强度等。同时踏勘工程附近管线、建筑物、构筑物和其他公共设施的构造情况。 2.对重要工程,应预先在现场选择试验区进行预压试验,在预压过程中应进行竖向变 形、侧向位移、孔隙水压力、地下水位等项目的监测并进行原位十字板剪切试验和室内土工试验。根据试验区获得的监测资料确定加载速率控制指标、推算土的固结系数、固结度及最终竖向变形等,分析地基处理效果,对原设计进行修正,并指导全场的设计和施工。 3.对主要以变形控制的建筑,当塑料排水带或砂井等排水竖井处理深度范围内和竖井 底面以下受压土层经预压所完成的变形量和平均固结度符合设计要求时,方可卸载。对主要以地基承载力或抗滑稳定性控制的建筑,当地基土经预压而增长的强度满足建筑物地基承载力或稳定性要求时,方可卸载。 4.施工前应检查施工监测措施,沉降、孔隙水压力等原始数据,塑料排水带等位置。5.真空预压施工应检查密封膜的密封性能、真空表读数等。塑料排水带的质量标准应 符合表1.3.5-1、1.3.5-2 的规定。 6.施工单位必须具备相应专业资质、完善的质量管理体系和质量检验制度。 施工准备 1.3.4 施工准备 1.3.4.1 技术准备 1.认真熟悉图纸和施工技术规范,编制施工方案和技术交底。 2.搜集详细的工程地质、水文地质资料,邻近建筑物和地 下设施的类型及分布和结构质量等情况。 3.施I 前应进行工艺设计,包括管网平面布置,排水管泵 及电器线路布置,真空度探头位置、沉降观测点布置以及有特殊 要求的其他设施的布置等。 4.测量基准点复测及办理书面移交手续。 1.3.4.2 材料准备 排水带、滤水管、聚氯乙烯薄膜等,原材料质量检验项目、批量和检验方法,应符合国 家现行标准的规定。

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