预应力钢筋束孔道压浆配合比设计与施工要点

预应力钢筋束孔道压浆配合比设计与施工要点

0水泥浆配合比设计简单到位预测钢筋混凝土结构准备压立孔的目的是防止预制构件的腐蚀，并通过硬化后的水泥砂浆将预测值传递给混凝土结构。对防锈蚀而言,孔道压浆越早越好,而且可防止预应力筋的松弛,使构件尽快安装。在桥梁预制施工中,T形梁、工字梁、箱梁等一般均采用后张法工艺,浇筑和张拉是两个关键工序,而孔道压浆容易被忽视。这必然引起水泥浆配合比设计简单应付,施工操作疏忽大意,造成空洞现象的发生。从施工角度考虑,造成空洞现象产生的原因有:1)压浆量不足,填不满整个孔道。2)孔道不畅,空气阻滞,误留空洞。3)施工操作不当,二次压浆无法奏效。4)水泥浆配制水灰比偏大,浆液太稀,失水后形成空洞。5)水泥浆收缩率太大,凝结后形成空洞。其中前三项只要思想上重视就不难解决,而后两项是彻底解决问题的关键。采用掺加减水剂和膨胀剂的方法,不仅避免了空洞现象的发生,同时还大大提高了水泥浆的抗压强度,效果显著。下面结合实际介绍孔道压浆配合比设计和施工要点。1孔道水泥砂浆的组合比设计1.1水泥浆的性能控制水泥浆应符合设计要求,设计无具体规定时,应不低于30MPa,但根据常规经验不低于40MPa,监理也是如此要求。水泥浆的技术要求必须符合以下几点:1)水灰比宜控制在0.4～0.45之间,掺入适量减水剂时,水灰比可减少到0.35。2)水泥浆的泌水率最大不得超过3%,拌和后3h泌水率宜控制在2%,泌水应在24h内重新全部被浆吸回。3)通过试验后,水泥浆中可掺入适量膨胀剂,但其自由膨胀率应小于10%。4)水泥浆稠度宜控制在14s～18s之间。1.2材料的选择1水泥安徽铜陵水泥有限公司产的P.O42.5级水泥,实际活性为50.4MPa。2水当地可饮用的水。3外包减水剂和膨胀剂均选用浙江衢州外加剂厂生产的FDN-2型减水剂(掺量为水泥重0.6%)和QPJ-1型膨胀剂(掺量为水泥重3%)。1.3水泥浆的配置和检测1.3.1减水剂和膨胀剂的水灰比对产品掺加量的影响首先在不掺任何外加剂的情况下,当水泥浆稠度符合14s～18s时,水灰比为0.45。然后根据产品的推荐掺量,按外掺法同时掺加减水剂和膨胀剂,采用3个水灰比进行对比试验(结果见表1)。从表1可以看出,水灰比为0.38的水泥浆稠度符合技术要求,此时相对不掺外加剂的水泥浆减水率为15.6%。1.3.2膨胀面高度试验方法:往试验容器内填灌水泥浆约100mm深,测填灌面高度(a1)并记录下来,然后盖严。置放3h后量测离析水水面高度(a2),24h后量测水泥浆膨胀面高度(a3),如图1所示。按下列公式计算出泌水率及膨胀率。泌水率=100(a2-a3)/a1,膨胀率=100(a3-a1)/a1。试验结果见表2,泌水率和膨胀率均能满足技术要求。按以上方法,我们连续进行了3次平行试验。1.4抗压强度试验结果在测定泌水率和膨胀率的同时,我们以相同性质的水泥浆制作抗压试件6组,每组6块(70.7mm×70.7mm×70.7mm),进行3d,28d抗压强度试验,结果见表3。1.5确定合作比水泥∶减水剂∶膨胀剂∶水=100∶0.6∶3∶38。2孔道压注和压注时注意事项1)梁体张拉结束后,应尽快安排孔道压浆。2)压浆前要用高压水冲洗孔道,可冲走杂物并将孔道内壁予以湿润,还可防止干燥的孔壁吸收水泥浆中的水分而降低浆液的流动度。3)外加剂的选用一定要经过试验,宜采用具有低含水量、流动性好、最小渗出及膨胀性等特性的外加剂,不得含有对预应力筋或水泥有害的化学物质。4)水泥浆在使用前和压注过程中应连续搅拌,随拌随用,尽量缩短自拌制至压入孔道的延续时间。对于因延迟使用所致的流动度降低的水泥浆,不得通过加水来增加其流动度。5)一般情况下,都要采用二次压浆的方法。两次压浆间隔时间视天气情况确定,宜控制在45min～60min之间,关键是以先压注的水泥浆既充分泌水又未初凝为度。6)严格控制水泥浆稠度,稠度是关系到孔道是否饱满和水泥抗压强度的极其重要的因素。7)压浆时一定要从最低的压浆孔压入,可使空气和水聚集在水泥浆上面,逐步由最高点的排气孔排出。压浆应缓慢、均匀地进行,不得中断。压浆顺序应该先压注下层孔道。8)孔道压浆的同时,应该制作一定量的同条件养护试件。在压浆强度达到设计要求后方可移运和吊装。3抗压强度检测通过采取后张梁孔道压浆空洞现象的防治措施,严格控制水泥