摘要:针对东北地区新建敦化至白河铁路工程的环境条件,结合松江制梁场预制梁管道压浆施工实例,分析了施工过程中存在的问题,总结了在该地区进行预制梁管道压浆的一些经验做法,为高寒地区预制梁管道压浆相似工程提供经验借鉴。
关键词:高寒地区 预制梁 管道压浆
一、背景介绍
松江制梁场位于吉林省安图县松江镇,属中温带大陆性湿润气候区,所在地带秋季多寒潮侵袭,降温急剧,易发生冻害,冬期受极地大陆气团控制,严寒干燥;属严寒地区。松江制梁场承担新建敦白铁路预制箱梁111孔,预制T梁62片,按业主施工要求,须在冬期进行预制梁后期工序施工,由于管道压浆工作在后张法预应力构建中起到举足轻重的作用,且其施工工艺对温度又有着严格的要求,因此,如何保障预制梁管道压浆的质量满足规范技术要求,是我们急需解决的难题。
二、高寒地区管道压浆施工
(一)管道压浆前准备工作
根据梁场规模、施工进度和蒸养工艺配备6t/h蒸汽锅炉1台,位于梁场西北角。蒸养主管道采用DN100mm,由锅炉房沿第五道移梁通道向南分别通至各制梁台与存梁台,支蒸汽管DN80mm,与主蒸养管连接,在支蒸汽管上预留出气口,并在梁体两侧下翼缘和箱室内各布置连接蒸汽软管一根,管道各节点均设置阀门开关,用来控制蒸汽供应量。主管道和各支管道均布置着调节阀门,用于调节各管道的蒸汽流量,保证蒸汽的热量支出和实际需要相符合。
蒸汽效果图
检查预施应力的锚固情况,如有不良现象,立即采取措施处理。安装两端锚具上的联接管和联接阀,并检查压浆罩安装情况,不得漏浆。检查各种压浆设备并试运转,情况良好、输浆管畅通、状况正常方可使用。终张拉作业完成后48小时内压浆,压浆及压浆后3d内,梁体及环境温度不得低于5℃。压浆作业前应对梁体及环境温度进行监测,当低于5℃时,利用保温棉被对梁体两侧及梁端箱室口进行包裹,创造一个密闭的空间,开启蒸汽,并在保温棉被内悬挂温度计实时监测梁体温度来调节蒸汽量使得梁体及压浆作业环境温度保持在5℃以上。
其次,要保证浆体的各项性能,压浆时浆体温度应在5℃~30℃之间,应提前利用加热棒对浆体拌制用水进行预热,保证水温稳定在25℃~35℃之间,浆体的拌制应在保温棚内进行,避免浆体温度损失过快,而导致压入梁体内的浆体温度不够而不得凝结。
移动式压浆保温棚示意图
(二)管道压浆工艺
安装两端锚具上的压浆扣碗(压浆罩),扣碗与锚板应密贴。并对孔道进行抽空,真空度控制在-0.06MPa~-0.08MPa之间。
压浆剂的水胶比(重量比)为0.32。现场压浆作业必须严格计量,压浆剂、水泥、外加剂、水的秤量误差均≤±1%。启动压浆台车采用二次上水方式,台车第一次自动上水90%,按照配比加入压浆剂和水泥,并注意随时补充。搅拌120s后,加入剩余10%的水,再倒计时搅拌120s,时间结束后即可出料。出机后,现场进行出浆口和进浆口的流动度试验,其流动度必须满足18±4s的要求。首盘测试流动度以后每10盘进行一次检测;浆体在储料罐中继续搅拌,以保证浆体的流动性,严禁在施工过程中由于流动度不够额外加水。
同一孔管道压浆应连续进行,一次完成。若因故障中途停顿,水泥浆从搅拌到压入管道的时间不应超过40min,否则必须将已压入管道内的水泥浆全部用清水冲洗干净,然后重新注浆。孔道压浆顺序应先下后上,依次进行。
压浆的最大压力不得超过0.6MPa,压浆时按先下后上的顺序压浆(若两根管道串浆,应同时压入)。即由一端向另一端进行压浆,当另一端溢出的稀浆变浓之后,且无持续气泡,开始测试流动度并封闭出浆口,继续压浆使压力达到0.5MPa,持压3min且无漏浆情况时,关闭进浆阀门卸下输浆胶管,彻底冲洗压浆设备及工具。
拆卸压浆阀:保压2~4h,试开阀门,如无压浆剂反溢现象,则拆卸压浆扣碗和联接管,联接阀。拆卸压浆阀时间应视季节和气温而定,不宜过早。
冲洗压浆压浆罩、联接管、联接阀、以备再用。
压浆过程中要每隔30min对浆体、梁体及压浆环境温度进行一次监测,并填写温度监控记录表,确保在整个压浆过程中温度满足要求。压浆过程中预留浆体试件,压浆试件应取出浆口制作,试件应注明制作日期及梁号。压浆完毕,应填写压浆记录。
(三)管道压浆后持续监测
压浆作业完成后,对梁体采用保温棉被四周悬挂包裹保温,在保温棉被内悬挂温度计,实时监测压浆后环境温度。当环境温度低于5℃时,对梁体进行通蒸汽使环境温度及梁体温度到达5℃及以上,白天每3小时测温监控一次,夜晚每2小时监控一次。
保温效果图
结语
经对留置试件抗折/抗压强度监测,满足规范要求,运用此方法在高寒地区进行管道压浆作业,保证了预制梁管道压浆的质量,为更好更快的建成敦白铁路打下了基础。
参考文献
[1]SJZLC/GYXZ,工艺细则
[2]Q/CR409-2017,铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件[S]