预应力箱梁孔道压浆质量控制及检测要点研究

2019年第28期（10月 上）

预应力箱梁孔道压浆质量控制及

检测要点研究

董文博

（甘肃省公路建设管理集团有限公司，甘肃 兰州 730000）

摘要：孔道压浆是桥梁施工中的一个重要环节，预应力孔道压浆施工质量直接影响到桥梁施工质量。鉴于此，结合工程实例，在简述孔道压浆的概念和作用的基础上从事前预防、事中控制以及事后处理三个方面重点阐述了预应力箱梁孔道压浆质量控制要点，并介绍了孔道压浆密实度检测及判定方法，为广大桥梁施工企业以及技术人员提供参考。关键词：预应力箱梁；孔道压浆；质量控制；密实度检测中图分类号：U445.4

文献标识码：B

0 引言

与传统的混凝土桥梁相比，预应力混凝土桥梁因其承载能力强、刚度大和造型美观的优点被广泛应用于高速公路桥梁工程建设中，但在实际应用中，预应力桥梁施工对施工技术人员的专业素养、项目的施工组织设计以及张拉设备的使用等都有较高的要求，尤其是预应力桥梁施工极易受到外部因素的干扰，导致施工质量问题或安全问题，严重者甚至影响预应力桥梁的质量。针对预应力箱梁孔道压浆难度高的特点，为对施工过程中的整个环节进行有效把控，本文以某实际工程为例，从事前预防、事中控制以及事后处理三个方面重点阐述了预应力箱梁孔道压浆质量控制要点，为广大桥梁施工企业以及技术人员提供参考。

性的提高，具有良好的施工效果。

2 预应力箱梁孔道压浆技术的作用

在进行预应力箱梁结构施工时，孔道压浆的质量控制是重中之重，具体而言，预应力箱梁孔道压浆技术的应用主要有三点作用：首先，可有效降低锚具负担，增加预应力钢丝束和混凝土的结合度，进而提升两者间预应力传递效果，确保结构稳定性；此外，可利用混凝土浆体比重大的特点，把孔道内的气体排出，使得预应力钢丝束所处环境得到优化，避免其因外露而发生锈蚀现象，提升结构与构件的使用寿命；同时，预应力箱梁孔道压浆技术还能够消除因反复荷载作用而造成的锚具疲劳破坏，提升结构的稳定性。在实际施工过程中，由于环境、工艺条件等其它因素的影响，往往会出现孔道内水泥浆不饱满、混凝土浆体凝固后的强度不达标、浆体硬化后出现收缩、孔壁分离等问题，因此对预应力箱梁孔道压浆质量进行事前、事中、事后有效控制是提升孔道压浆质量的重要手段。

1 孔道压浆概述

孔道压浆是指将某一固定比例外加剂添加至水泥浆内，把形成的混合物从孔道一端压入，另一端排出（此时为浓浆），之后再做封闭处理。该过程主要是利用混合混凝土浆体比重大的特点，把孔道内的气体挤出道外，并用浆液将孔道充满，进而达到保护预应力筋的目的。此外，充满整个孔道的浆液在完全固结后能够对钢绞线施加一较大的握裹力，同样能够起到保证预应力桥梁结构稳定安全的目的。在孔道压浆施工中，预埋预应力管道的强度应满足施工要求，避免在施工中因压力过大而造成漏浆。根据管道坐标定位安设钢筋时，应使其牢固可靠，防止在进行混凝土浇筑时钢筋发生偏移，同时，为有效避免混凝土浇筑时发生混凝土浆体将预留孔道压扁的问题，在进行混凝土浇筑前应首先把较小直径的硬聚乙烯管插入预留孔道，在浇筑混凝土完全固结后再将硬管取出，通过这种方式有效地减少浇筑混凝土对孔道的影响，不但能够防止孔道出现变形，提升混凝土浇筑强度，还有助于混凝土振捣密实

3 预应力箱梁孔道压浆质量控制要点

3.1 工程概况

本文所研究的工程项目为平天高速公路某特大桥，该特大桥行车设计时速为80km/h，主桥上部结构使用预应力混凝土先简支后连续小箱梁。特大桥主桥结构示意图如图1所示。其中桥梁采用双幅桥的布置形式，单幅桥宽为12.5m，该箱梁的预应力孔道压浆工作任务繁重且复杂。3.2 预应力箱梁孔道压浆的事前预防

在进行孔道压浆时，压浆孔道不通是造成压浆质量不良的重要原因，这主要与波纹管质量检查、钢绞线穿放等前期工作相关。因此，首先应对波纹管进行检查，一旦发现存在密封不严或破损，应进行更换或采取补救措施，以避免混凝土浇筑处出现漏浆问题而造成堵管现象，同样，

收稿日期：2019-05-14

作者简介：董文博（1989—），男，甘肃通渭人，工程师，主要研究方向为公路桥梁。

92交通世界TRANSPOWORLD图1 特大桥主桥结构示意图

在进行混凝土浇筑的过程中，在混凝土初凝前，施工单位还应安排专人对通孔器进行通孔，确保进入孔道内的混凝土浆体能够均匀散开和流出，防止因部分波纹管接头出现漏浆而造成孔道堵塞。此外，为确保钢绞线的穿放质量，在进行穿放前应对道内的杂物进行清理，将钢绞线穿入后在最短时间内进行张拉并完成封锚工作，在进行封锚时应使用无收缩水泥砂浆密封锚头，并对锚垫上的灌浆孔进行清理，确保浆体在压浆孔道内的流通性，在封锚工作完成后应对浇筑完成后的混凝土进行养护。在进行孔道压浆时，操作人员应首先对封锚的质量进行检查，若发现封堵混凝土不密实或出现小洞，可采用玻璃胶进行处理，并使用水泥浆对封锚混凝土进行涂抹。由于张拉与预应力孔道压浆两工序间的时间间隔较短，在施工过程中应注意统筹兼顾，合理进行张拉与压浆工作，防止因间隔时间过长而造成预应力损失，影响结构稳定性。3.3 预应力箱梁孔道压浆的事中控制

在进行压浆时应通过对施工人员的管理确保压浆质量。在添加外掺剂时应提前做好定量分袋，同样，拌和水的使用量应由剂量容器测量后添加。从以往的工程经验来看，压力不足将造成浆体出现气泡，进而导致混合料硬化后气泡区域产生孔隙，在雨水进入后构件会受到锈蚀，影响结构的使用寿命，特别是在严寒地区，空隙内部甚至会由于水体结冰而发生胀裂破坏。因此，为避免因压力不足而造成浆体中含有气泡，本工程使用智能大循环孔道压浆，该形式压浆能够有效确保浆体在孔道内的流通性，防止浆体出现孔隙、泌水等问题，并要求压浆人员在进行压浆的过程中对出浆状态进行实时观察，在出浆稠度和压浆孔浆体稠度相同时关闭出浆孔，并打开压浆机（压力≧0.5MPa），保持5min，当波纹管内部浆体充满后即可关闭压浆机，整个压浆过程一次连续完成。在压浆过程中，应使灌浆、出浆口、压浆机开关控制三处的操作人员间的联系良好，防止因压浆持续时间长而引发压浆皮管的爆管或堵管现象。

3.4 预应力箱梁孔道压浆的事后处理

在整个压浆工作结束后应对端口进行检查，若端口出

现漏浆问题，应及时做好处理措施。此外，现场技术人员应对压浆孔数以及位置做好记录，避免出现漏灌。通常压浆一定束数所花费的时间与水泥量为一定的，如果在压浆过程中出现用时较短或者水泥用量较少的情况，则极有可能为某个孔道灌注不密实，应通过对每项工程水泥浆用量和各项材料的动态控制达到控制材料总用量的目的，并将其作为压浆工作备料的依据。在整个压浆工作完成后，需马上使用高压水清洗箱梁表面，避免遗留在箱梁表面的浮浆发生固结，对混凝土的黏结质量造成不良影响。

4 孔道压浆密实度检测及判定

通过使用冲击弹性波技术的预应力混凝土梁多功能检测仪对预应力钢束端头进行击振、拾振，借助专业软件对振动信号进行分析处理，从而得出压浆密实度指数，若检测得出的压浆密实度指数小于0.95，则使用定位检测法确定压浆缺陷的大小位置。经过检测以及钻孔验证定性法检测后发现，一部分预应力压浆指数小于0.95，再使用定位法进行检测，发现孔道压浆缺陷位置多位于压浆施工进浆口附近。后期经过二次注浆、部分区域采取机械手段开挖压浆处理后，有效解决了该区域压浆密实度不足问题。

5 结语

在预应力箱梁施工过程中，预应力能否达到设计值取决于预应力张拉以及孔道压浆施工的质量，因此，预应力箱梁孔道压浆的质量直接决定着结构构件的安全性与可靠性。在进行预应力箱梁孔道压浆施工时，应严格按照既定的设计工艺要求和施工顺序进行压浆工作，并注重压浆过程中的事前、事中、事后控制，以此确保预应力箱梁孔道压浆质量。

参考文献：

[1] 李育强. 预应力箱梁孔道压浆质量控制要点[J]. 科学技术

创新，2018（10）：121-122.

（下转第97页）

93交通世界TRANSPOWORLD与水准仪测量技术相比，全站仪测量操作更加便捷，数据采集也更为精确，能够将工程项目中的各项测量数据进行自动化处理。但是，此项测量技术也有一定缺陷，对工程项目所在地区的地形地貌，包括通视要求特别高，如果项目所在地区的地形地貌比较复杂，会浪费大量的测量时间。所以，针对地形地貌较为复杂的公路桥梁工程，可以采用GPS-RTK测量技术进行测量。2.3 GPS-RTK测量技术的应用要点

GPS-RTK测量技术的出现能够有效弥补水准仪测量与全站仪测量技术的不足，真正实现了高效测量的目标，能够全天候、全地形对工程项目中的各个控制点进行高效测量。GPS测量技术主要分为两种，分别是静态GPS测量技术与动态GPS测量技术，其中，动态测量技术又被称作RTK测量技术[4]。

2.3.1 静态GPS测量技术应用要点

在应用静态GPS技术时，测量人员要提前布设好GPS控制网，结合公路桥梁工程项目的具体施工要求，设置合理的精度指标，选择相应的控制网图形，加强基线长度控制，保证控制网基准更为合理。将GPS接收器设置在固定位置，接收器的具体安装时间要结合公路桥梁工程项目的实际测量要求进行确定。各项测量数据汇总完毕后，测量人员应用先进的计算软件对各项测量数据进行综合处理。

与RTK测量技术相比，静态GPS测量技术的测量精度较高，测量数据更为准确，适用于施工规模较大的公路桥梁工程项目测量。将公路桥梁工程中的各项测量数据有效采集，并使用相应的处理软件对采集到的各项测量数据进行校正与验算，例如可以采用CNSS基线进行数据处理，保证工程项目各项测量数据更为科学、准确。针对误差比较大的测量数据，测量人员要结合工程的实际施工要求，重新布置好测量观测网，进行二次测量，保证工程项目测量数据更为精确。

2.3.2 RTK测量技术应用要点

RTK测量技术又常被测量人员称作实时动态差分测量方法，工作原理为利用载波相位动态实时差分法获得更为

精确的测量点坐标。RTK测量技术的应用需要测量人员对流动站进行固定处理，手持测量杆，在良好的观测条件下，综合应用各项测量数据，获得厘米级测量结果。RTK测量距离能够达到10km，针对常规测量，测量人员仅需要架设一次基准站即可[5]。2.4 VRS系统的合理应用

科学应用VRS系统对公路桥梁形变进行有效检测，能够提高公路桥梁检测效率，缩短工程项目的测量周期，节省大量的测量时间。在智能化技术迅猛发展的今天，测量机器人的应用范围越来越广，利用测量机器人，能够更好地检测工作桥梁形变，保证公路桥梁施工质量得到良好提升。

3 结语

综上所述，通过对测量与测绘技术在公路桥梁之中的具体应用进行全面分析，例如水准仪测量技术的应用要点、全站仪测量技术的应用要点、GPS-RTK测量技术的应用要点等，能够使公路桥梁测量数据得到更好的利用，有效提高公路桥梁工程施工方案的实施效果。测量人员要根据公路桥梁所在地区的地形地貌复杂程度，选择合理的测量测绘技术。

参考文献：

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（编辑：姬瓅瓅）

（上接第93页）

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（编辑：姬瓅瓅）

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