淺談新型壓漿材料在預(yù)應(yīng)力孔道上的應(yīng)用

蘇志輝

（泉州市交通建設(shè)工程試驗(yàn)檢測(cè)有限公司）

淺談新型壓漿材料在預(yù)應(yīng)力孔道上的應(yīng)用

蘇志輝

（泉州市交通建設(shè)工程試驗(yàn)檢測(cè)有限公司）

本文分析預(yù)應(yīng)力混凝土孔道壓漿普遍存在的缺陷，通過(guò)提高壓漿漿液性能和灌漿設(shè)備的技術(shù)要求，結(jié)合晉江疏解路二期工程潭頭中橋后張法預(yù)應(yīng)力空心板梁采用新型壓漿材料和灌漿設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用，說(shuō)明采用專用壓漿材料、機(jī)具和設(shè)備能顯著提高孔道壓漿的工作質(zhì)量。

新型壓漿材料；預(yù)應(yīng)力孔道；應(yīng)用

1 引言

改革開放以來(lái)，我國(guó)公路交通事業(yè)發(fā)展迅猛，橋梁數(shù)量增長(zhǎng)飛速，但由于結(jié)構(gòu)、材料本身的缺陷以及使用荷載、環(huán)境因素的影響，使得橋梁使用性能提早衰退、耐久性降低，甚至發(fā)生重大安全事故，這些問(wèn)題已經(jīng)引起全社會(huì)的普遍關(guān)注，而通過(guò)研究引進(jìn)先進(jìn)、有效的新技術(shù)、新工藝、新材料來(lái)提高橋梁使用壽命刻不容緩。本文主要以2011年版《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（簡(jiǎn)稱“新橋規(guī)”）實(shí)行以來(lái)對(duì)孔道壓漿材料的新技術(shù)指標(biāo)要求，結(jié)合晉江疏解路二期工程潭頭中橋來(lái)探討預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁孔道壓漿料(劑)的應(yīng)用。

2 預(yù)應(yīng)力混凝土孔道壓漿普遍存在的缺陷

通過(guò)近幾年來(lái)報(bào)廢的廣深高速虎門大橋、滬寧高速拓寬無(wú)錫段及江蘇省拆除過(guò)的幾座大橋，發(fā)現(xiàn)所有的預(yù)應(yīng)力孔道壓漿都存在空洞、月牙形壓漿面，就連原先采用真空壓漿的預(yù)應(yīng)力橋梁都存在同樣的病害現(xiàn)象。究其原因主要在于：2000年版《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（簡(jiǎn)稱“舊橋規(guī)”）要求的壓漿漿液水灰比過(guò)大；收縮比膨脹系數(shù)還要大；膨脹率達(dá)不到要求；管道曲線過(guò)大，造成部分地段空氣不能完全排空；現(xiàn)場(chǎng)的施工工藝和管理水平差；攪拌設(shè)備，壓漿設(shè)備的技術(shù)性能較差。由于“舊橋規(guī)”對(duì)后張孔道壓漿的技術(shù)指標(biāo)要求較低，這樣調(diào)配的漿液在使用過(guò)程中容易出現(xiàn)流動(dòng)性較低、泌水、離析、易收縮等現(xiàn)象，漿液凝固后出現(xiàn)干縮、不飽滿，產(chǎn)生空隙、不密實(shí)，使得預(yù)應(yīng)力筋不能與梁體混凝土粘結(jié)牢固成為整體，導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力筋嚴(yán)重銹蝕、預(yù)應(yīng)力損失嚴(yán)重，直接影響預(yù)應(yīng)力橋梁結(jié)構(gòu)耐久性與安全性。

3 “新橋規(guī)”的技術(shù)要求

“新橋規(guī)”于2011年8月1日實(shí)施，對(duì)預(yù)應(yīng)力孔道壓漿漿液的性能指標(biāo)和設(shè)備性能提出了更高的要求（詳見表1）。

表1 預(yù)應(yīng)力孔道壓漿的設(shè)備性能

4 自配水泥漿與專用壓漿料（劑）配制漿液性能試驗(yàn)對(duì)比情況

按照“新橋規(guī)”規(guī)定，低水膠比、高流動(dòng)度、不泌水、微膨脹、高強(qiáng)度的水泥漿是預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)安全、耐久的一個(gè)重要要求。

4.1 自行配制水泥漿液

選取了水泥、外加劑、膨脹劑、摻合料進(jìn)行多次水泥漿配合比試配，通過(guò)試配表明：（1）當(dāng)水泥漿水膠比、強(qiáng)度滿足要求時(shí)，其流動(dòng)度無(wú)法達(dá)到要求，現(xiàn)場(chǎng)注漿易造成堵管現(xiàn)象；（2）當(dāng)流動(dòng)度滿足要求時(shí)，其水膠比、強(qiáng)度、泌水率無(wú)法滿足要求會(huì)出現(xiàn)離析、收縮大現(xiàn)象?，F(xiàn)場(chǎng)自配出的壓漿液無(wú)法滿足“新橋規(guī)”后張法孔道壓漿漿液性能指標(biāo)的要求。

表2 壓漿劑配合比

表3 壓漿料配合比

4.2 采用專用壓漿料（劑）配制漿液

選取了多種不同品牌的壓漿劑和水泥及壓漿料進(jìn)行水泥漿試配（詳見表3）。

通過(guò)試配表明采用專用壓漿料/壓漿劑配置的水泥漿其漿液的性能均符合“新橋規(guī)”的要求，能夠應(yīng)用于施工現(xiàn)場(chǎng)。

5 工程中的應(yīng)用

選取了某公司生產(chǎn)的興納XN- YI壓漿料和興納XN- Y壓漿劑分別在2012年7月13日對(duì)潭頭1#中橋（詳見附表4壓漿料配合比）和7月28日對(duì)潭頭2#中橋（詳見附表3壓漿劑配合比中的興納XN- Y）預(yù)制的第1片20m預(yù)制空心板梁進(jìn)行了預(yù)應(yīng)力管道注漿，漿液性能指標(biāo)符合要求（詳見附表1現(xiàn)場(chǎng)注漿結(jié)果）。

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的壓漿情況和質(zhì)量檢查表明專用壓漿料/專用壓漿劑配制的漿液具有低水膠比、高流動(dòng)度、微膨脹、零泌水不分層并可一次性完成壓漿施工，漿體早強(qiáng)飽滿。

6 結(jié)論

（1）嚴(yán)格控制用水量，當(dāng)用水量少了漿液流動(dòng)度無(wú)法達(dá)到要求，現(xiàn)場(chǎng)注漿易造成堵管現(xiàn)象；反之漿液泌水率就大，易出現(xiàn)離析，漿體收縮大、不飽滿，強(qiáng)度就達(dá)不到要求。

（2）攪拌時(shí)間要控制好，拌和時(shí)間不足時(shí)，漿液拌和不會(huì)均勻，其流動(dòng)度達(dá)不到要求。

（3）從經(jīng)濟(jì)角度考慮：壓漿劑相對(duì)于壓漿料比較經(jīng)濟(jì)；從施工角度考慮：壓漿劑對(duì)水泥比較敏感，對(duì)不同品牌水泥其摻量和性能不同，而壓漿料減少與不同水泥之間的適應(yīng)性所產(chǎn)生的問(wèn)題，方便現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量控制和管理。

（4）漿液應(yīng)現(xiàn)拌現(xiàn)用，拌制后未及時(shí)使用必須廢棄，否則會(huì)降低其流動(dòng)度，若通過(guò)額外加水增加其流動(dòng)度，會(huì)出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

（5）制漿機(jī)應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范配備，若采用普通的機(jī)械攪拌機(jī)攪拌，灌漿料的各組分分散不會(huì)均勻，其流動(dòng)度達(dá)不到要求。

（6）采用專用壓漿劑/壓漿料、機(jī)具和設(shè)備來(lái)保證預(yù)應(yīng)力管道壓漿的技術(shù)指標(biāo)、施工性能，壓漿后漿體無(wú)泌水，孔道內(nèi)的漿體更加飽滿密實(shí)，灌漿效果明顯，可以在施工中推廣應(yīng)用。