對(duì)公路橋涵專(zhuān)用壓漿料（劑）規(guī)范的意見(jiàn)——與《JTG/T F50-2011》①商榷

陳灼華，梅海軍，周安民

（武漢比鄰科技公司，湖北 武漢 430070）

1 引言

2011年8月1日，交通運(yùn)輸部行業(yè)推薦性標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T F50-2011)(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》）正式施行。筆者在實(shí)際工作中，對(duì)《規(guī)范》中P59 ～62 頁(yè)“7.9 后張孔道壓漿及封錨”，即專(zhuān)用壓漿料和專(zhuān)用壓漿劑的檢驗(yàn)操作和產(chǎn)品部分指標(biāo)，有一些意見(jiàn)，特予陳述。

2 名詞解釋及技術(shù)指標(biāo)

2.1 名詞解釋②

2.1.1 管（孔）道壓漿料cable grouts

管道壓漿料是由水泥、高效減水劑、微膨脹劑、礦物摻合料等多種材料干拌而成的混合料。它是在施工現(xiàn)場(chǎng)按一定比例與水混合均勻后，用于后張梁預(yù)應(yīng)力管道充填的壓漿材料。

2.1.2 管（孔）道壓漿劑cable grouting agents

管道壓漿劑是由高效減水劑、微膨脹劑、礦物摻合料等多種材料干拌而成的混合劑。它是在施工現(xiàn)場(chǎng)按一定比例與水泥、水混合均勻后，用于后張梁預(yù)應(yīng)力管道充填的壓漿材料。

2.2 產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)

《規(guī)范》中對(duì)壓漿材料作了明確的規(guī)定：水泥強(qiáng)度不低于42.5、堿含量≤0.60%等多項(xiàng)；減水劑不得含氯鹽、亞硝酸鹽等對(duì)鋼筋有腐蝕作用的成分，減水率≥20%；礦物摻合料、拌合水也規(guī)定明確；強(qiáng)調(diào)不得采用以鋁粉為膨脹源的膨脹劑或總堿含量＞0.75%的膨脹劑；C1-≤0.06%，SO3≤6.0%，比表面積＞350m2/kg；等等。

2.3 后張預(yù)應(yīng)力孔道壓漿漿液性能指標(biāo)

見(jiàn)表1。

3 疑問(wèn)及商榷

3.1 攪拌設(shè)備

《規(guī)范》對(duì)壓漿漿液的制取在P61頁(yè)中指出：“攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速不低于1000r/min，攪拌葉片的形狀應(yīng)與轉(zhuǎn)速相匹配，其葉片的線速度不宜小于10m/s，最高線速度宜限制在20m/s 以內(nèi)，且應(yīng)滿足在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)攪拌均勻的要求。”

讀后便知，這是對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的要求，實(shí)驗(yàn)室如何制取漿液呢？《規(guī)范》通篇對(duì)此未提及，這就帶來(lái)了混亂。

表1 后張預(yù)應(yīng)力孔道壓漿漿液性能指標(biāo)表

有人從TB/T3192-2008 中套用“漿體攪拌應(yīng)采用水泥凈漿攪拌機(jī)和行星式膠砂攪拌機(jī)”，并指出TB/3192-2008 中有規(guī)定，現(xiàn)摘錄如下：

5.21 攪拌方法

應(yīng)采用行星式膠砂攪拌機(jī)，采用手動(dòng)攪拌方式。

5.2.1.1 管道壓漿料：取3kg 粉劑，放入攪拌鍋中，倒入80%的拌合水，慢速攪拌2min。攪拌均勻后，快速攪拌1min；然后再慢速攪拌，同時(shí)將剩余的拌合水完全倒入，再慢速攪拌1min。

5.2.1.2 管道壓漿劑：按壓漿的配比摻量，水泥和壓漿劑共稱取3kg 粉劑，放入攪拌鍋中攪拌1min。然后加水?dāng)嚢?，攪拌方式同管道壓漿料。

對(duì)于這一方法，大多數(shù)人不認(rèn)同，認(rèn)為鐵路標(biāo)準(zhǔn)不能與公路標(biāo)準(zhǔn)混為一談，強(qiáng)調(diào)《規(guī)范》中明確了轉(zhuǎn)速不低于1000r/min和葉片線速度10 ～20m/s，行星式膠砂攪拌機(jī)均達(dá)不到其中一項(xiàng)要求。持這一觀點(diǎn)的人群，就從五金機(jī)電市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)轉(zhuǎn)速在1000r/min 以上的手電鉆，自制葉片、鍋蓋，在釜形鍋中攪拌，制取漿液。但攪拌時(shí)間，加料加水的方法和順序，就自行一套；并說(shuō)，高速攪拌制取的漿液就是不一樣。到底是什么不一樣，沒(méi)有人說(shuō)出個(gè)所以然來(lái)。

攪拌設(shè)備，包括實(shí)驗(yàn)室和施工現(xiàn)場(chǎng)的，《規(guī)范》應(yīng)予以統(tǒng)一。這是制取漿液的基礎(chǔ)。

3.2 攪拌時(shí)間

《規(guī)范》對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)和實(shí)驗(yàn)室制取漿液的攪拌時(shí)間均未提及，導(dǎo)致實(shí)際操作過(guò)程中隨意性大。

在此，還是將TB/T 3192-2008 中攪拌工藝4.3.3.2 抄錄參考：

漿體的攪拌操作順序?yàn)椋菏紫仍跀嚢铏C(jī)中先加入實(shí)際拌合水用量的80%～90%，開(kāi)動(dòng)攪拌機(jī)，均勻加入全部壓漿劑，邊加邊攪拌，然后加入全部水泥。全部粉料加入后再攪拌2min；然后加入剩余的10%～20%的拌合水，繼續(xù)攪拌2min。

《規(guī)范》應(yīng)規(guī)范實(shí)驗(yàn)室和施工現(xiàn)場(chǎng)漿液的攪拌時(shí)間，確保漿液的質(zhì)量。

3.3 攪拌的物料量

由于《規(guī)范》偏重于施工，對(duì)實(shí)驗(yàn)室的要求只提供了幾個(gè)附錄，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的操作不好把握。如實(shí)驗(yàn)室制取漿液時(shí)，每鍋的用料量就是一個(gè)問(wèn)題。

筆者傾向于每鍋3kg 的粉料和0.26～0.28 的水膠比這個(gè)量。這樣每鍋制得的漿液約1900ml。

依此，筆者這樣設(shè)計(jì)攪拌量，不知能否得到認(rèn)同。第一鍋?zhàn)隽鲃?dòng)度測(cè)試（約1725ml）；第二鍋?zhàn)?d、7d 的抗折抗壓強(qiáng)度（約1600ml），可裝40mm×40mm×160mm 標(biāo)準(zhǔn)試模兩組；第三鍋?zhàn)?8d 抗折抗壓強(qiáng)度（約800ml），剩余的漿液做凝結(jié)時(shí)間（約150ml）和壓力泌水率試驗(yàn)（約200ml）；第四鍋?zhàn)鲎杂擅谒屎妥杂膳蛎浡蕦?shí)驗(yàn) （約800ml）及鋼絲間泌水率試驗(yàn) （約800ml）；第五鍋?zhàn)龀溆仍囼?yàn)（約1256ml）。如果做完流動(dòng)度的第一鍋漿液可利用，則可少攪拌一鍋。

這樣，可得出做完一套試驗(yàn)需要的物料約為13～16kg（1kg做化學(xué)分析）；送檢樣則為：壓漿料32kg，壓漿劑5kg(雙份，供留樣用）。

3.4 漿液倒入試模后處理

漿液從攪拌鍋中倒入標(biāo)準(zhǔn)試模后，因?yàn)樘?，不能按GB/T17671 的要求上振動(dòng)臺(tái)，只能靜放。待初凝后，用直尺將多余的漿體刮掉，終凝25h 后拆模。（這里有一個(gè)問(wèn)題需要明確，以上過(guò)程是在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下完成還是在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱中完成？）拆模后，迅速將試件放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室，于水中養(yǎng)護(hù)3d、7d、28d，再按GB/T17671 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和計(jì)算。

筆者在試驗(yàn)中是這樣做的，當(dāng)漿液注滿試模后，用小刀在漿液中沿試模壁四周劃動(dòng)一圈，以便漿液與試模壁緊密接觸，再用手抬起試模，在平臺(tái)上振動(dòng)五、六下，然后靜放。不知是否合理？

3.5 關(guān)于流動(dòng)度

《規(guī)范》中的流動(dòng)度是在25℃的條件下，用1725ml±5ml的錐形水泥膠砂稠度儀來(lái)測(cè)定，筆者認(rèn)為流動(dòng)度（25℃）過(guò)?。撼跏?0s ～17s，30min10s ～20s，60min10s ～25s；而同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)TB/T3192-2008 中則是：出機(jī)14s ～22s，30min ≤30s。兩者相差懸殊。筆者傾向于后一種。

3.5.1 測(cè)試流動(dòng)度的時(shí)間如何界定

《規(guī)范》中未提。有人說(shuō)從物料加水時(shí)計(jì)時(shí)，GB/T1346 GB/T17671 均是這樣規(guī)定的。有人則不然，以TB/T3192 為例，其5.2.4 規(guī)定：出機(jī)流動(dòng)度測(cè)試完畢后，將所有漿體轉(zhuǎn)入攪拌鍋中放置30min。慢速攪拌1min。測(cè)試30min 流動(dòng)度。

若按后一種說(shuō)法，60min 流動(dòng)度的測(cè)定則在粉料與水接觸后67min 以上時(shí)間后開(kāi)始進(jìn)行。因?yàn)橹迫{液攪拌約5min，測(cè)完初始流動(dòng)度后靜置30min，慢攪1min 后再測(cè)試，再靜置30mim，再慢速攪拌1min。然后開(kāi)始測(cè)試。這樣水與物料的接觸時(shí)間已超過(guò)67min。

3.5.2 60min流動(dòng)度能否不考查

壓漿料中水泥含量在80%以上，而水泥均按GB175-2007的規(guī)定生產(chǎn)。GB175 中水泥的初凝時(shí)間為≥45min。

這樣，《規(guī)范》中壓漿漿液60min 的流動(dòng)度測(cè)定是在粉料加水67min 之后進(jìn)行，此時(shí)水泥的初凝或已開(kāi)始或已完成，對(duì)流動(dòng)度肯定有影響，甚至很大。有人為了達(dá)到60min 較小的流動(dòng)度，就往漿液中摻加緩凝劑，認(rèn)為只要符合《規(guī)范》中初凝≥5h，終凝≤24h 的規(guī)定就行。這樣做沒(méi)錯(cuò)，但是否是必須。筆者總有一種潛意識(shí)的想法，往混凝土中摻加高分子材料，能不摻盡量不摻，能少摻盡量少摻，但說(shuō)不出個(gè)所以然來(lái)。壓漿料多用于重大、特大工程，高分子材料的添加要慎重。

再說(shuō)，60min 流動(dòng)度的考察是否是必須的？若不是，能否不考察？若不考查，則少了一些顧慮。

3.5.3 流動(dòng)度可否定高一點(diǎn)

從《規(guī)范》附錄流動(dòng)錐試驗(yàn)可知，1725ml±5ml 的水從流動(dòng)錐中流出的時(shí)間為8.0s±0.2s，其上限8.2s 與漿液流動(dòng)度下限10s 只有1.2s 之差，60min 之后還是這樣。

流動(dòng)度的大小直接關(guān)系到施工狀況，但并不是越小越好，小到與水不相上下，就讓人質(zhì)疑，應(yīng)該有一個(gè)度。筆者與制梁場(chǎng)的技術(shù)人員聊到此事，他們講只要初始流動(dòng)度控制在30s 之內(nèi)，現(xiàn)場(chǎng)還是好用的。此語(yǔ)系一家之言，不可偏信。

筆者傾向于TB/T3192 中的出機(jī)18s±4s，30min ≤30s 這個(gè)范圍，并以此為依據(jù)作了幾組試驗(yàn)，其他各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到《規(guī)范》中的要求。

3.5.4 流動(dòng)度測(cè)試溫度能否定為20℃±2℃

GB/T1346 中6.1、GB/T17671 中4.1 規(guī) 定 試 驗(yàn) 室 溫 度 為20℃±2℃，GB8076 中6.3 為20℃±3℃，同時(shí)所有的材料和設(shè)備應(yīng)在實(shí)驗(yàn)條件下至少靜置24h。若《規(guī)范》中流動(dòng)度的測(cè)試溫度為25℃。這樣就麻煩了，要么重建一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件，要么原實(shí)驗(yàn)室的工作至少停滯72h。若將實(shí)驗(yàn)室溫度定為20℃±2℃就方便多了，但不知道兩溫度下流動(dòng)度的差異。

3.6 3d、7d強(qiáng)度

《規(guī)范》中對(duì)漿液的抗折抗壓強(qiáng)度規(guī)定了3d、7d、28d 六個(gè)指標(biāo)，可否將7d 的指標(biāo)除去呢？GB175 是本經(jīng)典的標(biāo)準(zhǔn)，在2007年實(shí)施的版中只規(guī)定了3d、28d 的四個(gè)指標(biāo)，將1d、7d 的指標(biāo)留給生產(chǎn)企業(yè)自檢。抓住重點(diǎn)，檢測(cè)項(xiàng)目盡可能地少是ISO 標(biāo)準(zhǔn)的趨勢(shì)。《規(guī)范》中壓漿料全套檢測(cè)項(xiàng)目27 個(gè)之多，生產(chǎn)企業(yè)送檢一次，費(fèi)用少則伍仟，多達(dá)壹萬(wàn)（檢測(cè)部門(mén)按資質(zhì)收費(fèi)）。

筆者認(rèn)為，壓漿料是在混凝土梁的孔道已形成后的充填物料，因此，壓漿料檢測(cè)項(xiàng)目的制定，應(yīng)抓住其使用特性，即良好的流動(dòng)性、飽滿的充盈度、不收縮、不泌水、對(duì)鋼筋無(wú)銹蝕、不低于主體混凝土的強(qiáng)度等。應(yīng)根據(jù)這些特點(diǎn)來(lái)制定產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)和檢測(cè)方法。

筆者認(rèn)為《規(guī)范》中還有兩個(gè)指標(biāo)可商榷，一個(gè)是28d 的抗折≥10MPa,因?yàn)?GB175 中強(qiáng)度等級(jí)62.5 的硅酸鹽水泥28d抗折強(qiáng)度是≥8.0MPa；再一個(gè)是3h 自由膨脹率是否被24h 自由膨脹率包含？可能是《規(guī)范》的制定者考慮到初凝前終凝前各測(cè)一個(gè)。還是那句話，是不是必須的。

3.7 壓漿劑的摻量

《規(guī)范》中對(duì)壓漿劑的摻量沒(méi)有界定一個(gè)范圍，筆者查了一下類(lèi)似的標(biāo)準(zhǔn)，也沒(méi)有看到。有人說(shuō)，內(nèi)摻10%，叫劑的量一般是這個(gè)數(shù)。又有人說(shuō)，《規(guī)范》的流動(dòng)度那么小，要提高點(diǎn)，內(nèi)摻15%以內(nèi)是可以的。筆者做了一些實(shí)驗(yàn)，考慮到內(nèi)摻10%強(qiáng)度富余大，就內(nèi)摻30%，除了流動(dòng)度偏高外，其余指標(biāo)也合格。有人便說(shuō)，摻量30%就不是劑了。因標(biāo)準(zhǔn)未明確，叫人無(wú)所適從。

3.8 鋁粉和高堿膨脹劑

《規(guī)范》中明確規(guī)定“不得采用以鋁粉作膨脹源的膨脹劑或總堿量在0.75%以上的高堿膨脹劑”，應(yīng)該有相應(yīng)的檢測(cè)項(xiàng)目和方法，以消除對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼絞線和產(chǎn)品的損傷。否則，不如不說(shuō)。

以上純屬個(gè)人觀點(diǎn)，局限性很大，望廣大讀者指正。JTG/T F50—2011 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S]

[1] 鐵路后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁管道壓漿技術(shù)條件

[2] GB175-2007 通用硅酸鹽水泥[S]

[3] GB/T 1346-2011 水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定

[4] 性檢驗(yàn)方法[S] GB/T17671-1999 水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO 法）[S]

[5] GB/T17671-1999 水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO 法）[S]