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[科普中国]-孔道灌浆

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预应力张拉后利用灌浆泵将水泥浆压灌到预应力孔道中去,其作用:一是保护预应力筋以免锈蚀;二是使预应力筋与构件混凝土有效黏结,以控制超载时裂缝的问距与宽度并减轻梁端锚具的负荷。

简介孔道灌浆施工工艺:

⑴冲洗孔道

孔道在压浆前应用压力水冲洗,以排除孔内粉渣等杂物,保证孔道畅通,冲洗后用空压机吹去孔内的积水,但要保持孔道湿润而使水泥浆与孔壁结合良好,在冲洗过程中,如发现有冒水、漏水现象,则应及时堵塞漏洞进行处理。

⑵水泥浆拌制

①水泥浆应有足够的流动性,流动度为150-200mm即可满足灌浆要求。

②水灰浆用水应是清洁水,不含对水泥或预应力钢绞线有害的物质,每升水不得含500mg以上的氯化物离子。

③外加剂:

为了防止孔道中的水泥浆产生体积收缩,在水泥浆中渗入膨胀剂(铝粉)铝粉的渗量为水泥用量的0.01%,或渗入UEA膨胀剂,UEA的渗量为水泥用量的10%-12%。

⑶水泥浆的搅拌:

水泥浆的配合比在搅拌前试配确定,也可根据以往的配合比复验确定。水泥浆的拌制,首先把水加入搅拌机中,开动搅拌机后,再加入水泥和膨胀剂,材料计量应以水泥重量为基数来计算水量和外加剂用量。搅拌时间应保证水泥浆混合均匀,一般需要3min 左右,灌浆过程中,水泥浆的搅拌应不间断,当灌浆过程短暂停顿时,应让水泥浆在搅拌机和灌浆机内循环流动,防止沉淀后堵塞管道和开关阀门。

⑷水泥浆主要技术指标:

①水灰比为0.4-0.45。

②水泥浆拌和后3h 泌水率控制在2%,在24h 内泌水全部补浆吸收。

③水泥浆中掺入膨胀剂,其自由膨胀率应小于10%。

④水泥浆稠度控制在14-18s 之间。

⑤每升水中不得含500mg 以上的氯化物离子或任何一种其他有机物。

灌浆材料的要求(1)孔道灌浆采用普通硅酸盐水泥和水拌制。水泥的质量应符合《通用硅酸盐水泥》(GB 175)的规定。

(2)灌浆用水泥砂浆的水灰比一般不大于0.4;搅拌后泌水率不宜大于1%,泌水应能在24h内全部重新被水泥浆吸收;自由膨胀率不应大于10%。

(3)水泥浆中宜掺入高性能外加剂。严禁掺人各种含氯盐或对预应力筋有腐蚀作用的外加剂。掺入外加剂后,水泥浆的水灰比可降为0.35~0.38。

(4)水泥浆的可灌性以流动度控制:采用流淌法测定时直径不应小于150mm,采用流锥法测定时应为12~18s。

(5)水泥浆应采用机械搅拌,应确保灌浆材料搅拌均匀。灌浆过程中应不断搅拌,以防泌水沉淀。水泥浆停留时间过长发生沉淀离析时,应进行二次灌浆。1

灌浆设备灌浆设备包括:搅拌机、灌浆泵、贮浆桶、过滤网、橡胶管和灌浆嘴等。目前常用的电动灌浆泵有:柱塞式、挤压式和螺旋式。柱塞式又分为带隔膜和不带隔膜两种形状。螺旋泵压力稳定。带隔膜的柱塞泵的活塞不易磨损,比较耐用。灌浆泵应根据液浆高度、长度、束形等选用,并配备计量校验合格的压力表。1

方法预应力钢绞线张拉后,孔道应尽早及时灌浆。孔道灌浆是利用灌浆泵将水泥浆压灌到预应力筋孔道中去,使之填满预应力钢绞线与孔道间的空隙,让预应力钢绞线与砼牢固地粘结为一整体。孔道及时灌浆,灌浆工艺:灌浆一般采用活塞式压浆泵,灌浆的压力以保证压入孔内的水泥浆密实为准,压浆的最大压力一般宜控制在0.5-0.7Mpa,采用一次性灌浆时,适当加大压力,但最大压力不宜超过1.0Mpa。

灌浆应缓慢,均匀地进行,不得中断,开始压力要小,逐步增压,灌浆应达到孔道另一端排气孔饱满和冒出浓浆(应与规定的稠度相同的水泥浆)为止,然后采用螺栓堵头堵塞出浆口。为了保证孔道中充满灰浆,每个孔道灌浆至最大压力后,应保持一般不小于0.5Mpa的一个稳压期,该稳压期不少于2min。关闭进浆口阀门,压浆机回浆,待水泥浆凝固后,再拆卸连接接头,即时清理。

为检查孔道内水泥浆的实际密度,压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况,如不实应及时处理,处理方法可采用二次灌浆。在拌制水泥浆的同时,制作标准试块,经与梁同等条件养护。水泥浆抗压强度:水泥浆强度不低于M30级,水泥浆试块用边长为70.7mm立方体砂浆试模制作。

本词条内容贡献者为:

张尉 - 副教授 - 西南大学