本發(fā)明涉及橋梁工程建設(shè)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁預(yù)應(yīng)力管道補(bǔ)壓漿裝置及其施工方法。
背景技術(shù):
由于橋梁預(yù)應(yīng)力管道壓漿是隱蔽工程,預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)設(shè)計上通常是沒有設(shè)置檢查孔的,而施工過程中又無其他的檢查措施,因此橋梁預(yù)應(yīng)力管道壓漿的質(zhì)量好壞不易被評估。在具體施工質(zhì)量控制中,橋梁預(yù)應(yīng)力管道壓漿的質(zhì)量仍存在著很大問題,在波紋管道及預(yù)應(yīng)力管道的最高點(diǎn)通常會存在一定體積的空洞,嚴(yán)重影響了橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性,而該類缺陷在橋梁運(yùn)營初期不易暴露,導(dǎo)致現(xiàn)今仍很少有人關(guān)注橋梁預(yù)應(yīng)力管道壓漿的質(zhì)量好壞,也沒有形成一套完善的預(yù)應(yīng)力管道補(bǔ)壓漿施工方法。
因此,本申請人在2014年12月11號,專利號為201420776732.5,公開了一種橋梁預(yù)應(yīng)力管道補(bǔ)漿裝置,通過設(shè)置該補(bǔ)漿裝置,可對灌漿凝固后的梁體出現(xiàn)的空洞進(jìn)行補(bǔ)漿,經(jīng)補(bǔ)漿裝置設(shè)置呈真空補(bǔ)漿裝置,便于將空洞的氣體排出,然后進(jìn)行補(bǔ)漿,進(jìn)一步提高灌漿飽滿度,確保橋梁預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量,大大提高橋梁的安全使用壽命,同時該裝置還存在一定的施工局限性,經(jīng)過近幾年實踐并改良了該補(bǔ)漿裝置,同時結(jié)合改良后的補(bǔ)漿裝置,提供了一套依據(jù)該補(bǔ)漿裝置的具體施工方法,可以有效解決該行業(yè)內(nèi)的技術(shù)空白。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決了上述不足,提供了一種后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁預(yù)應(yīng)力管道補(bǔ)壓漿裝置及其施工方法。
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁預(yù)應(yīng)力管道補(bǔ)壓漿裝置,包括梁體,所述梁體上配合設(shè)置一真空補(bǔ)壓漿裝置,所述真空補(bǔ)壓漿裝置包括預(yù)埋管道,所述真空補(bǔ)壓漿裝置還包括真空泵、軟管及補(bǔ)壓漿漏斗,所述梁體內(nèi)設(shè)有若干預(yù)應(yīng)力管道,所述預(yù)埋管道設(shè)置在所述預(yù)應(yīng)力管道的最高位置處,所述真空泵與所述軟管之間設(shè)有第一三通閥,所述第一三通閥另一端通口連接所述補(bǔ)壓漿漏斗,所述軟管另一端連接第二三通閥,所述第二三通閥另外兩個通口分別連接預(yù)埋管道和儲漿筒,所述預(yù)埋管道另一端連接所述預(yù)應(yīng)力管道,所述預(yù)埋管道端部設(shè)有一密封膜與所述預(yù)應(yīng)力管道呈密封狀態(tài),所述儲漿筒上端設(shè)有一高壓通氣孔,所述高壓通氣孔上連接一充氣管,所述充氣管另一端連接一高壓氣泵。
進(jìn)一步,本發(fā)明所述軟管和所述預(yù)埋管道內(nèi)徑尺寸至少為15mm。
進(jìn)一步,本發(fā)明所述軟管和所述預(yù)埋管道內(nèi)徑尺寸優(yōu)選采用20mm。
進(jìn)一步,本發(fā)明所述預(yù)埋管道與第二三通閥呈可拆卸結(jié)構(gòu)。
一種后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁預(yù)應(yīng)力管道補(bǔ)壓漿用的補(bǔ)壓漿裝置的后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁預(yù)應(yīng)力管道補(bǔ)壓漿施工方法,包括如下步驟:步驟一,依據(jù)設(shè)計圖紙,按照J(rèn)TG/TF50-2011《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》對后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行壓漿處理,在對梁體內(nèi)的預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行壓漿處理之前,在設(shè)計圖紙中預(yù)應(yīng)力管道最高點(diǎn)位置預(yù)先設(shè)置預(yù)埋管道;步驟二,真空補(bǔ)壓漿裝置在預(yù)應(yīng)力管道壓漿處理階段保持預(yù)埋管道和與管道的密封狀態(tài);步驟三,當(dāng)完成預(yù)應(yīng)力管道的壓漿處理,開始預(yù)判檢測,從而判斷預(yù)應(yīng)力管道是否需要補(bǔ)壓漿處理;步驟四,預(yù)判檢測第一步,首先解除預(yù)埋管道與預(yù)應(yīng)力管道的密封狀態(tài),打通密封膜,從而保持預(yù)埋管道與預(yù)應(yīng)力管道為貫通狀態(tài),將預(yù)埋管道另一端與第二三通閥相連;步驟五,預(yù)判檢測第二步,待解除預(yù)埋管道密封狀態(tài)后并完成與第二三通閥相連,保持真空泵、軟管、預(yù)埋管道及預(yù)應(yīng)力管道為貫通狀態(tài),利用真空泵完成抽真空處理;步驟六,預(yù)判檢測第三步,待抽真空后,保持高壓氣泵、充氣管、儲漿筒、預(yù)埋管道及預(yù)應(yīng)力管道為貫通狀態(tài),打開高壓氣泵檢測預(yù)埋管道和預(yù)應(yīng)力管道的密封狀態(tài);步驟七,預(yù)判檢測第四步,待完成高壓處理后,保持真空泵、軟管、預(yù)埋管道、儲漿筒及預(yù)應(yīng)力管道為貫通狀態(tài),利用真空泵完成第二次抽真空處理;步驟八,得出預(yù)判檢測結(jié)果,當(dāng)處于合格狀態(tài)時,則拆除真空補(bǔ)壓漿裝置并重復(fù)下一道預(yù)應(yīng)力管道的檢測;若處于不合格狀態(tài)時,則進(jìn)行補(bǔ)壓漿處理;步驟九,補(bǔ)壓漿處理第一步,按照J(rèn)TG/TF50-2011《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》中壓漿液性能指標(biāo)的要求,完成壓漿液的配置;步驟十,補(bǔ)壓漿處理第二步,將第一三通閥內(nèi)與真氣泵的連接通口保持為密封關(guān)閉狀態(tài),補(bǔ)壓漿漏斗與第一三通閥之間處于密封狀態(tài)時,將壓漿液倒入補(bǔ)壓漿漏斗內(nèi),然后保持補(bǔ)壓漿漏斗、軟管、儲漿筒、預(yù)埋管道及預(yù)應(yīng)力管道為貫通狀態(tài),完成壓漿液補(bǔ)入;步驟十一,補(bǔ)壓漿處理第三步,待預(yù)埋管道和儲漿筒內(nèi)補(bǔ)入壓漿液后,將第二三通閥內(nèi)與軟管的連接通口保持為密封關(guān)閉狀態(tài),持續(xù)保持預(yù)埋管道和儲漿筒的貫通狀態(tài),打開高壓氣泵,將儲漿筒內(nèi)的壓漿液進(jìn)一步補(bǔ)入預(yù)應(yīng)力管道內(nèi),從而完成補(bǔ)壓漿處理。
進(jìn)一步,本發(fā)明在步驟五中,真空泵的抽真空處理中,時間在30s內(nèi)其內(nèi)部真空度參數(shù)值需保持在0.1MPa的負(fù)壓力。
進(jìn)一步,本發(fā)明在步驟五中,真空泵的抽真空處理中,依據(jù)真空度的下降時間來判斷需要補(bǔ)入壓漿液的數(shù)量。
進(jìn)一步,本發(fā)明在步驟七中,真空泵的第二次抽真空處理中,時間在30s內(nèi)其內(nèi)部真空度參數(shù)值需保持在0.1MPa的負(fù)壓力。
進(jìn)一步,本發(fā)明在步驟六中,在檢測預(yù)埋管道和預(yù)應(yīng)力管道的密封狀態(tài)時,高壓氣泵內(nèi)輸出的高壓氣體壓強(qiáng)不低于0.5MPa,在持續(xù)輸出過程中內(nèi)部氣體壓強(qiáng)在至少60s內(nèi)不出現(xiàn)下降為合格。
進(jìn)一步,本發(fā)明壓漿液的處理時間控制在30min之內(nèi)。
本發(fā)明通過與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果:本發(fā)明通過優(yōu)化設(shè)計,改進(jìn)真空補(bǔ)壓漿裝置,依據(jù)改進(jìn)后的真空補(bǔ)壓漿裝置,結(jié)合其施工方法,可以有效對灌漿凝固后的梁體內(nèi)出現(xiàn)的空洞進(jìn)行補(bǔ)漿處理,提高灌漿飽滿度,結(jié)合設(shè)置儲漿筒、高壓氣泵和充氣管,提高對梁體內(nèi)部混凝土氣泡膜的處理效果,同時進(jìn)一步增強(qiáng)補(bǔ)入漿液的飽滿度和充實性,確保橋梁預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量,大大提高橋梁的安全使用壽命。
本發(fā)明的特點(diǎn)可參閱本案圖式及以下較好實施方式的詳細(xì)說明而獲得清楚地了解。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的真空補(bǔ)壓漿裝置整體安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中,1-真空泵,2-補(bǔ)壓漿漏斗,3-第一三通閥,4-軟管,5-第二三通閥,6-預(yù)埋管道,61-密封膜,7-梁體,71-預(yù)應(yīng)力管道,8-高壓氣泵,81-充氣管,9-儲漿筒,91-高壓通氣孔91。
具體實施方式
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
如圖1所示,本發(fā)明提供的一種后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁預(yù)應(yīng)力管道補(bǔ)壓漿裝置,包括梁體7,梁體7上配合設(shè)置一真空補(bǔ)壓漿裝置,真空補(bǔ)壓漿裝置包括預(yù)埋管道6,真空補(bǔ)壓漿裝置還包括真空泵1、軟管4及補(bǔ)壓漿漏斗2,梁體7內(nèi)設(shè)有若干預(yù)應(yīng)力管道71,預(yù)埋管道6設(shè)置在預(yù)應(yīng)力管道71的最高位置處,真空泵1與軟管4之間設(shè)有第一三通閥3,第一三通閥3另一端通口連接補(bǔ)壓漿漏斗2,軟管4另一端連接第二三通閥5,第二三通閥5另外兩個通口分別連接預(yù)埋管道6和儲漿筒9,預(yù)埋管道6另一端連接預(yù)應(yīng)力管道71,預(yù)埋管6道端部設(shè)有一密封膜61與預(yù)應(yīng)力管道71呈密封狀態(tài),儲漿筒9上端設(shè)有一高壓通氣孔91,高壓通氣孔91上連接一充氣管81,充氣管81另一端連接一高壓氣泵8。
依據(jù)上述結(jié)構(gòu),通過改良設(shè)計,結(jié)合儲漿筒9、充氣管81和高壓氣泵8,可以提高真空補(bǔ)壓漿裝置的使用性能,同時方便后續(xù)補(bǔ)壓漿的施工處理,真空泵1優(yōu)選采用2X型系列真空泵。
進(jìn)一步,本發(fā)明軟管4和預(yù)埋管道6內(nèi)徑尺寸至少為15mm。
進(jìn)一步,本發(fā)明軟管4和預(yù)埋管道6內(nèi)徑尺寸優(yōu)選采用20mm。
進(jìn)一步,本發(fā)明預(yù)埋管道6與第二三通閥5呈可拆卸結(jié)構(gòu),方便使用。
結(jié)合上述結(jié)構(gòu),利用后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁預(yù)應(yīng)力管道補(bǔ)壓漿裝置,本發(fā)明提供了一種后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁預(yù)應(yīng)力管道補(bǔ)壓漿施工方法,包括如下步驟:步驟一,依據(jù)設(shè)計圖紙,按照J(rèn)TG/TF50-2011《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》對后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行壓漿處理,在對梁體內(nèi)的預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行壓漿處理之前,在設(shè)計圖紙中預(yù)應(yīng)力管道最高點(diǎn)位置預(yù)先設(shè)置預(yù)埋管道,采用預(yù)先設(shè)置,方便與其余部件完成組合從而完成補(bǔ)壓漿處理。
步驟二,真空補(bǔ)壓漿裝置在預(yù)應(yīng)力管道壓漿處理階段保持預(yù)埋管道和與管道的密封狀態(tài),預(yù)埋管道與預(yù)應(yīng)力管道連接的位置處通過設(shè)有密封膜,從而方便完成密封狀態(tài),有利于預(yù)應(yīng)力管道的壓漿處理。
步驟三,當(dāng)完成預(yù)應(yīng)力管道的壓漿處理,開始預(yù)判檢測,從而判斷預(yù)應(yīng)力管道是否需要補(bǔ)壓漿處理,其中預(yù)判檢測步驟包括了步驟三至步驟八,當(dāng)完成預(yù)判檢測后進(jìn)入補(bǔ)壓漿處理階段。
步驟四,預(yù)判檢測第一步,首先解除預(yù)埋管道與預(yù)應(yīng)力管道的密封狀態(tài),打通密封膜,打通密封膜可以采用長桿貫穿至預(yù)埋管道內(nèi)部,利用外力將密封膜直接打破,從而保持預(yù)埋管道與預(yù)應(yīng)力管道為貫通狀態(tài),然后將預(yù)埋管道另一端與第二三通閥相連,完成真空補(bǔ)壓漿裝置各部件的組合安裝。
步驟五,預(yù)判檢測第二步,待解除預(yù)埋管道密封狀態(tài)后并完成與第二三通閥相連,保持真空泵、軟管、預(yù)埋管道及預(yù)應(yīng)力管道為貫通狀態(tài),利用第一三通閥和第二三通閥的開關(guān)完成,通過將第一三通閥內(nèi)與補(bǔ)壓漿漏斗的連接通口關(guān)閉呈密封狀態(tài),將第一三通閥內(nèi)與真空泵和軟管的連接通口打開呈貫通狀態(tài),同時將第二三通閥與軟管和預(yù)埋管道的連接通口打開呈貫通狀態(tài),其中儲漿筒與第二三通閥的連接通口可以為打開貫通狀態(tài)或閉合密封狀態(tài),其不影響真空泵的抽真空處理,若為打開貫通狀態(tài)時,則儲漿筒內(nèi)的高壓通氣孔為密封狀態(tài),利用真空泵完成抽真空處理,將內(nèi)部氣體抽出,當(dāng)處于真空狀態(tài)過程中,因預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)混凝土在壓漿過程中形成的混凝土氣泡膜,其因為內(nèi)外氣壓存在差異,從而將混凝土氣泡膜打破,方便后續(xù)處理,若出現(xiàn)真空度異常,則檢驗是否處于密封狀態(tài),排除異常因素后重復(fù)步驟五。
步驟六,預(yù)判檢測第三步,待抽真空后,保持高壓氣泵、充氣管、儲漿筒、預(yù)埋管道及預(yù)應(yīng)力管道為貫通狀態(tài),將第二三通閥內(nèi)與軟管的連接通口關(guān)閉保持密封狀態(tài),打開高壓氣泵檢測預(yù)埋管道和預(yù)應(yīng)力管道的密封狀態(tài),利用高壓氣體可以進(jìn)一步將預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)混凝土在壓漿過程中形成的混凝土氣泡膜打破,增強(qiáng)補(bǔ)壓漿效果。
步驟七,預(yù)判檢測第四步,待完成高壓處理后,保持真空泵、軟管、預(yù)埋管道、儲漿筒及預(yù)應(yīng)力管道為貫通狀態(tài),將儲漿筒內(nèi)的高壓通氣孔關(guān)閉呈密封結(jié)構(gòu),同時將第二三通閥內(nèi)與軟管的連接通口打開保持貫通狀態(tài),同時第一三通閥和第二三通閥各個連接通口保持對應(yīng)狀態(tài),利用真空泵完成第二次抽真空處理,從而可以保持內(nèi)部處于真空狀態(tài),若出現(xiàn)異常則檢查各部件,排布異常因素后重復(fù)步驟七;
步驟八,得出預(yù)判檢測結(jié)果,當(dāng)處于合格狀態(tài)時,則拆除真空補(bǔ)壓漿裝置并重復(fù)下一道預(yù)應(yīng)力管道的檢測;若處于不合格狀態(tài)時,則進(jìn)行補(bǔ)壓漿處理。
補(bǔ)壓漿處理步驟包括了步驟九至步驟十一,其中步驟九,補(bǔ)壓漿處理第一步,按照J(rèn)TG/TF50-2011《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》中壓漿液性能指標(biāo)的要求,完成壓漿液的配置。
步驟十,補(bǔ)壓漿處理第二步,將第一三通閥內(nèi)與真氣泵的連接通口保持為密封關(guān)閉狀態(tài),補(bǔ)壓漿漏斗與第一三通閥之間處于密封狀態(tài)時,將壓漿液倒入補(bǔ)壓漿漏斗內(nèi),然后保持補(bǔ)壓漿漏斗、軟管、儲漿筒、預(yù)埋管道及預(yù)應(yīng)力管道為貫通狀態(tài),在此期間,內(nèi)部的貫通狀態(tài)是處于真空狀態(tài)下的,利用內(nèi)外氣壓差,從而完成壓漿液的補(bǔ)入,完成壓漿液補(bǔ)入。
步驟十一,補(bǔ)壓漿處理第三步,待預(yù)埋管道和儲漿筒內(nèi)補(bǔ)入壓漿液后,將第二三通閥內(nèi)與軟管的連接通口保持為密封關(guān)閉狀態(tài),持續(xù)保持預(yù)埋管道和儲漿筒的貫通狀態(tài),打開高壓氣泵,將儲漿筒內(nèi)的壓漿液進(jìn)一步補(bǔ)入預(yù)應(yīng)力管道內(nèi),從而完成補(bǔ)壓漿處理,利用高壓進(jìn)一步完成壓漿液的補(bǔ)入,提高內(nèi)部壓漿液的飽滿度和充實性。
進(jìn)一步,本發(fā)明在步驟五中,真空泵的抽真空處理中,時間在30s內(nèi)其內(nèi)部真空度參數(shù)值需保持在0.1MPa的負(fù)壓力,若出現(xiàn)異常,則需要進(jìn)行檢測,是否存在漏氣現(xiàn)象,排出異常因素后,重復(fù)步驟五。
進(jìn)一步,本發(fā)明在步驟五中,真空泵的抽真空處理中,依據(jù)真空度的下降時間來判斷需要補(bǔ)入壓漿液的數(shù)量,通過真空度的下降時間結(jié)合使用真空泵的具體額定抽速,可以完成抽氣體積的計算,從而可以進(jìn)一步換算為所需補(bǔ)入壓漿液的數(shù)量。
進(jìn)一步,本發(fā)明在步驟七中,真空泵的第二次抽真空處理中,時間在30s內(nèi)其內(nèi)部真空度參數(shù)值需保持在0.1MPa的負(fù)壓力,若出現(xiàn)異常波動,則需要進(jìn)行檢測,是否存在漏氣現(xiàn)象,排出異常因素后,重復(fù)步驟七。
進(jìn)一步,本發(fā)明在步驟六中,在檢測預(yù)埋管道和預(yù)應(yīng)力管道的密封狀態(tài)時,高壓氣泵內(nèi)輸出的高壓氣體壓強(qiáng)不低于0.5MPa,在持續(xù)輸出過程中內(nèi)部氣體壓強(qiáng)在至少60s內(nèi)不出現(xiàn)下降為合格,若出現(xiàn)異常,則需要進(jìn)行檢測,是否存在漏氣現(xiàn)象,排出異常因素后,重復(fù)步驟六。
進(jìn)一步,本發(fā)明壓漿液的處理時間控制在30min之內(nèi),提高壓漿液的流通性。
待完成補(bǔ)壓漿處理后,通過拆除預(yù)埋管與第二三通閥之間的連接結(jié)構(gòu),同時將其與部件完成分離,對補(bǔ)壓漿漏斗、軟管、儲漿筒等部件進(jìn)行清理,待清理完成后重復(fù)下一預(yù)應(yīng)力管道的處理。
本發(fā)明通過優(yōu)化設(shè)計,改進(jìn)真空補(bǔ)壓漿裝置,依據(jù)改進(jìn)后的真空補(bǔ)壓漿裝置,結(jié)合其施工方法,可以有效對灌漿凝固后的梁體內(nèi)出現(xiàn)的空洞進(jìn)行補(bǔ)漿處理,提高灌漿飽滿度,結(jié)合設(shè)置儲漿筒、高壓氣泵和充氣管,提高對梁體內(nèi)部混凝土氣泡膜的處理效果,同時進(jìn)一步增強(qiáng)補(bǔ)入漿液的飽滿度和充實性,確保橋梁預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量,大大提高橋梁的安全使用壽命。
由技術(shù)常識可知,本發(fā)明可以通過其它的不脫離其精神實質(zhì)或必要特征的實施方案來實現(xiàn)。因此,上述公開的實施方案,就各方面而言,都只是舉例說明,并不是僅有的。所有在本發(fā)明范圍內(nèi)或在等同于本發(fā)明的范圍內(nèi)的改變均被本發(fā)明包含。