预应力长距离大直径多曲度孔道真空灌浆装置的制作方法

本实用新型涉及一种核电站安全壳预应力长距离大直径多曲度孔道灌浆装置，属于建筑工程施工技术领域，更具体的说，属于预应力施工技术。

背景技术：

目前，在核电站安全壳等后张有粘结预应力体系的建筑中，通常采用缓凝水泥浆或膨胀水泥浆等灌实孔道，以防止有害介质侵入孔道中，使钢绞线产生锈蚀。据申请人了解，目前大部分后张法体系预留的孔道直径都小于,150mm，采用现有的灌浆方法基本能保证密实。随着核电站的更新换代，出于安全设计，对安全壳预应力张拉力的要求也越来越大，因此出现了长度超过150m，直径大于,150mm的孔道以便留出足够空间用于穿入更多钢绞线。

对于长距离大直径多曲度孔道，采用现有灌浆方法不能使得孔道充填密实，易形成较大空洞，成为有害介质入侵钢绞线的通道。据申请人了解，目前还未出现适用于长距离大直径多曲度孔道的灌浆方法。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对以上现有技术存在问题，提供一种能够保证预应力长距离大孔道灌浆密实的灌浆缓冲器装置及灌浆方法，该灌浆缓冲器装置用于缓凝浆及膨胀浆等流动性较高的水泥浆体，并且此类水泥浆体都能有效填满孔道，充分密实，避免空洞，对于起伏较大的管道也可一次成型，无需二次处理。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种预应力长距离大直径多曲度孔道真空灌浆装置，包括灌浆泵和真空泵，其特征在于，还包括进浆口缓冲器以及出浆口缓冲器；所述进浆口缓冲器设置在所述灌浆泵与待灌浆孔道入口之间，所述出浆口缓冲器设置在待灌浆孔道出口与真空泵之间。

所述进浆口处缓冲器为第一密闭容器，在所述一密闭容器上设置有顶部侧向进口和底部侧向出口，所述侧向进口处设有与灌浆泵连接的球阀；所述底部侧向出口连接至所述待灌浆孔道入口。

所述第一密闭容器为柱状容器。

所述出浆口处缓冲器为第二密闭容器，在所述第二密闭容器上设置有底部侧向进口、顶部侧向出口、底部取样口以及顶部排气口，在所述顶部侧向出口、底部取样口和顶部排气口分别设有球阀；底部侧向进口与待灌浆孔道出口连接；顶部侧向出口连接所述真空泵。

所述第二密闭容器为柱状容器。

本实用新型灌浆方法，包括：

第一步：在孔道的出浆口连接出浆口缓冲器和真空泵，在孔道的进浆口连接进浆口缓冲器和灌浆泵，关闭进浆口缓冲器顶部侧向进口阀门，打开进浆口阀门，打开出浆口阀门；进口软管高于进浆口缓冲器出口，出浆口软管高于孔道最高点；

第二步：开启真空泵直至管道内真空状态满足要求；当真空度测试满足要求后，保持真空泵开机状态直至浆体出现在出浆口缓冲器的顶部侧向出口；

第三步：灌浆泵在正常灌浆速率下出浆，使浆体从进浆口灌浆胶管中流出；浆体取样，测试取样浆体的流动度、温度，如不合格，则应持续泵浆反复测定直至满足要求；

第四步：检查并确认真空泵保持开启状态，且真空度满足要求，打开进浆口缓冲器顶部侧向进口阀门开始泵浆；

第五步：在灌浆过程中保持真空泵开启状态；出浆口处缓冲器出浆后关闭出浆口阀门，停止泵浆同时停止真空泵；打开出浆口缓冲器顶部排气口，在出浆口缓冲器的底部取样口取样测量水泥浆体，直至合格；

第六步：开启真空泵开始保压，观察进浆口压力表，加压至5～10bar，关停真空泵，然后关闭压力表处阀门，检查压力在秒内是否稳定维持；

第七步：保压完成后，关闭进浆口处阀门。

第四步的真空状态要求为：

当真空泵压力达到1个大气压的-80%以上并稳定，管道内压力变化不得超过0.1bar/min。

灌浆方法还包括：

第八步：通过打开灌浆泵的排浆口，释放回浆管的压力。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

一种预应力长距离大直径多曲度孔道真空灌浆装置，通过利用真空泵在灌浆过程中持续工作，进浆口缓冲器分离初始时灌浆胶管空气，出浆口缓冲器延长抽真空时间，保持孔道内一直处于真空或接近真空状态，使浆体充满孔道。

本实用新型装置能同时适用于缓凝浆及膨胀浆等流动性较高的水泥浆的灌注，且操作简单，解决了不同浆体类型需要用不同灌浆工艺方法，步骤繁琐的问题。

本实用新型装置同时适用于不同大小孔径、不同起伏高度及不同幅度的孔道灌浆，一次成型，且灌浆效果良好，无需二次处理。

与现有灌浆方法相比，本实用新型解决了现有灌浆设备中灌浆流量不足，真空灌浆时混入空气，以至于不能充满孔道的问题。

实践证明，本实用新型的上述灌浆装置有效消除了预应力大直径起伏孔道内水泥浆体的空腔，显著提高了孔道的密实度，通过对灌浆后的孔道进行截面，截面完全密实，无空腔以及空洞，从而可以杜绝外界有害介质入侵孔道，保护钢绞线，提高钢绞线的耐久度。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

图1为本实用新型一个实施例的示意图；

图2为进浆口缓冲器示意图；

图3为出浆口缓冲器示意图。

其中：11为进浆口缓冲器，12为出浆口缓冲器，13为灌浆泵，14为真空泵；21为进浆口缓冲器顶部侧向进口，22为进浆口缓冲器底部侧向出口；31为出浆口缓冲器底部侧向进口，32为出浆口缓冲器顶部侧向出口，33为出浆口缓冲器底部取样口，34为出浆口缓冲器顶部排气口。

具体实施方式

如图1～图3所示。本实用新型预应力长距离大直径多曲度孔道真空灌浆装置，包括进浆口缓冲器11、出浆口缓冲器12，灌浆泵13以及真空泵14，进浆口缓冲器11连接灌浆泵14与待灌浆孔道入口a之间，出浆口缓冲器12连接在待灌浆孔道出口b与真空泵14之间。

进浆口缓冲器11采用钢管制成，上下端密封，顶部侧向进口21及底部侧向出口22采用钢管焊接而成，并在顶部侧向进口21安装球阀。

出浆口缓冲器12采用钢管制成，上下端密封，底部侧向进口31、顶部侧向出口32、底部取样口33及器顶部排气口34采用钢管焊接而成，并在顶部侧向出口32、底部取样口33、顶部排气口34安装球阀。

本实用新型预应力长距离大直径多曲度孔道真空灌浆方法如下：

第一步：在孔道的出浆口b连接出浆口缓冲器12和真空泵14，在孔道的进浆口a连接进浆口缓冲器11和灌浆泵13，关闭进浆口缓冲器11顶部侧向进口阀门21，打开进浆口a阀门，打开出浆口b阀门；进口软管高于进浆口缓冲器11出口，出浆口软管高于孔道最高点；

第二步：开启真空泵14直至管道内真空状态满足要求。当真空泵14压力达到1个大气压的-80%以上并稳定时，停机。并监测管道内的压力上升速度，观察时间1分钟。为保证良好灌浆，管道内压力变化不得超过0.1bar/min。当真空度测试满足要求后，保持真空泵开机状态直至浆体出现在出浆口缓冲器12的顶部侧向出口32；

第三步：灌浆泵12在正常灌浆速率下出浆，使浆体从进浆口灌浆胶管中流出；浆体取样，测试取样浆体的流动度、温度，如不合格，则应持续泵浆反复测定直至满足要求；

第四步：检查并确认真空泵14保持开启状态，且真空度满足要求，打开进浆口缓冲器11顶部侧向进口阀门21开始泵浆；

第五步：在灌浆过程中保持真空泵开启状态。出浆口处缓冲器12的顶部侧向出口32出浆后，关闭出浆口b阀门，停止泵浆同时停止真空泵；打开出浆口缓冲器12顶部排气口34，在出浆口缓冲器12的底部取样口33取样测量水泥浆体，直至合格；

第六步：开启真空泵14开始保压，观察进浆口压力表，加压至5～10bar，关停真空泵14，然后关闭压力表处阀门，检查压力在30秒内是否稳定维持。如果有需要，可以重复该操作多次。观察进浆口压力表。如果有需要，可以重复该操作多次。

第七步：保压完成后，关闭进浆口a处阀门；

第八步：通过打开灌浆泵13的排浆口，释放回浆管的压力。

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