壓漿料發(fā)展

在壓漿料產(chǎn)品未普及以前，很多客戶直接在水泥里面摻入適量的膨脹劑加水進(jìn)行壓漿，這種混合后的水泥漿料流動(dòng)度不高，漿料密實(shí)度不夠，容易出現(xiàn)孔道壓漿不均、空漿、漏漿等現(xiàn)象，所以橋梁倒塌事故一直在上演，所以孔道壓漿料產(chǎn)品的出現(xiàn)是多么的重要，這不僅僅是行業(yè)的需要，更是社會(huì)的需要，2011年政府出臺(tái)了“新橋規(guī)”，符合新橋規(guī)孔道壓漿料產(chǎn)品顯得更為重要，因?yàn)閴簼{料產(chǎn)品提升了產(chǎn)品性能，且在流動(dòng)度和預(yù)應(yīng)力筋的保護(hù)上是水泥無(wú)法達(dá)到的。2）水泥能夠達(dá)到相應(yīng)的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，但是水泥容易下沉，影響流動(dòng)度，沒(méi)辦法保證能夠完全填充，更沒(méi)辦法保證全段預(yù)應(yīng)力筋與混凝土之間能很好地粘結(jié)；而且水泥加水比較多，容易造成泌水率過(guò)大，預(yù)應(yīng)力筋更容易氧化腐蝕，直接影響橋梁的使用壽命。使用孔道壓漿料產(chǎn)品可以完全解決水泥無(wú)法達(dá)到的效果。

新標(biāo)下的壓漿料具有微膨脹、無(wú)收縮、大流動(dòng)、自密實(shí)、極低泌水率、充盈度高、氣囊沫層薄直徑小、強(qiáng)度高、防銹阻銹、低堿無(wú)氯、粘接度高、綠色環(huán)保的優(yōu)良性能。不含氧化物、氯化物、亞硫酸鹽和亞硝酸鹽等對(duì)鋼筋有害組份，由高性能塑化劑、表面活性劑、硅鈣微膨脹劑、水化熱抑制劑、遷移型阻銹劑、納米級(jí)礦物硅鋁鈣鐵粉、穩(wěn)定劑精制而成的壓漿料或與低堿低熱硅酸鹽水泥等精制復(fù)合而成的高強(qiáng)管道壓漿料。

主要有以下特點(diǎn)：

1、活動(dòng)性好，不泌水，不分層，強(qiáng)度高。

2、使用性好，不會(huì)有老化，對(duì)鋼筋無(wú)銹蝕，堅(jiān)固耐久。

3、壓漿早強(qiáng)、微膨脹等特性。

4、產(chǎn)品具備高充盈性，可一次性壓漿工程施工，孔道內(nèi)漿體密實(shí)。

5、鋼筋不銹蝕，與混凝土粘結(jié)牢固。

6、應(yīng)用便捷，現(xiàn)場(chǎng)加水就可以使用。

現(xiàn)行壓漿料的指標(biāo)如下圖：

壓漿料的性能指標(biāo)

 

壓漿料的試配

引言

后張預(yù)應(yīng)力孔道壓漿料是以多種優(yōu)質(zhì)水泥基材料和高

性能外加劑優(yōu)化配制而成，具有優(yōu)異的流動(dòng)性，漿體穩(wěn)定，充

盈度好，凝結(jié)時(shí)間可調(diào)，無(wú)收縮，微膨脹，強(qiáng)度高，不含對(duì)鋼筋

有害物質(zhì)等特點(diǎn)[1]。但是隨著新規(guī)范《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)

范》（JTG/T F50- 2011）的實(shí)施，水膠比的降低和流動(dòng)度要求

的提高，都大大增加了孔道壓漿劑的制備難度，本文通過(guò)使

用不同的摻合料和各種高分子外加劑，以期能制備出合格的

孔道壓漿料。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 原材料

水泥：煉石 PO425 普通硅酸鹽水泥；摻合料：微珠粉煤

灰、硅灰；分散劑：三種不同廠家生產(chǎn)的，分別為 A、B、C 分散劑；穩(wěn)定劑：自制穩(wěn)定劑，由消泡劑、增稠劑等復(fù)配而成；膨脹劑：為新型 AC 低堿高膨脹膨脹劑。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

凝結(jié)時(shí)間按《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》（GB/T 1346- 2001）檢測(cè)；抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度按《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO 法）》（GB/T 17671- 1999）檢測(cè)；其余性能檢測(cè)按《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T F50- 2011）進(jìn)行。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

2.1 分散劑的選擇

分散劑是壓漿料中最重要的成分之一，因?yàn)樾乱?guī)范的實(shí)施，對(duì)分散劑的要求也隨之提高。良好的分散劑需要與所用水泥適應(yīng)性好，同時(shí)具有高減水率和一定的保塑功能，能保證壓漿料低水膠比、高流動(dòng)性的要求。因?yàn)楸疚乃�用的水泥是煉�?PO42.5，為了尋找一個(gè)與其相適應(yīng)的分散劑，試驗(yàn)選用了三個(gè)不同廠家生產(chǎn)的分散劑 A、分散劑 B 和分散劑 C，水灰比在 0.28，分散劑的摻量為 0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%，幾種分散劑的摻量都在 0.3%時(shí)分散效果最好，讓水泥漿的流動(dòng)性達(dá)到最大，但是與分散劑 B 相比，其他兩種分散劑還略顯不足，分散劑 B 的初始流動(dòng)性和經(jīng)時(shí)流動(dòng)性均優(yōu)于另外兩種。此本次試驗(yàn)分散劑的選擇為產(chǎn)品 B。

 

2.2 壓漿料組分的確定與優(yōu)化

如果只是單純地選擇水泥作為膠凝材料來(lái)制備壓漿料，其流動(dòng)性很難得到滿足，并且還容易出現(xiàn)泌水分層離析現(xiàn)象。因此在試驗(yàn)中需要選用一些摻合料來(lái)促進(jìn)漿體的流動(dòng)性和抑制漿體的分層。本次試驗(yàn)采用一級(jí)粉煤灰和硅灰，總膠凝材料量為 3000g，其試驗(yàn)配合比和結(jié)果如表 1 所示：

表 1 壓漿料實(shí)驗(yàn)結(jié)果

 

在表 1 中可以看出，隨著粉煤灰摻量的提高，漿體的流動(dòng)性變好，但是仍然存在一定的泌水分層現(xiàn)象，通過(guò)增加硅灰來(lái)優(yōu)化組分，使得漿體的泌水現(xiàn)象消失，流動(dòng)性變好，但是因?yàn)楣杌倚杷�量較高，摻量較大時(shí)，反而降低了漿體的流動(dòng)性，因此合適的組分應(yīng)該是粉煤灰摻量為 15%和硅灰摻量為 3%。

2.3 新型孔道壓漿料配合比及其性能

2.1 和 2.2 已經(jīng)確定了壓漿料的基本組成成分，所制備出來(lái)的壓漿料也能滿足其水灰比和流動(dòng)性的要求，在這個(gè)基礎(chǔ)增加強(qiáng)化強(qiáng)度和溫度適應(yīng)性環(huán)境適應(yīng)性以及對(duì)于攪拌機(jī)械的適應(yīng)性等，隨著不斷地優(yōu)化和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，壓漿料產(chǎn)品一定是越來(lái)越成熟穩(wěn)定。

壓漿料施工工藝

1.施工設(shè)備
（1）制漿機(jī)：攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速應(yīng)不低于1000r/min，攪拌葉的形狀應(yīng)與轉(zhuǎn)速相匹配，其葉片的線速度范圍宜在10~20m/s，并能滿足在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)攪拌均勻的要求。（2）儲(chǔ)漿罐：用于臨時(shí)儲(chǔ)存漿液的儲(chǔ)漿罐亦應(yīng)具有攪拌功能，且設(shè)置網(wǎng)格尺寸不大于3mm的過(guò)濾網(wǎng)，其體積應(yīng)不低于所灌孔道體積的1.5倍。

（3）壓漿機(jī)：應(yīng)采用活塞式可連續(xù)作業(yè)的壓漿泵，其壓力表的小分度值應(yīng)不大于0.1mpa，可進(jìn)行0.5mpa以上的恒壓作業(yè)，壓漿泵應(yīng)具有壓漿量、進(jìn)漿壓力可調(diào)功能，實(shí)際工作壓力應(yīng)在壓力表25%～75%的量程范圍內(nèi)。

（4）真空泵：真空輔助壓漿工藝中采用的真空泵應(yīng)能達(dá)到0.10mpa的負(fù)壓力。

2.制漿工藝

（1）配比：拌制預(yù)應(yīng)力孔道灌漿料漿液的水膠比為0.27±0.01。拌制預(yù)應(yīng)力孔道灌漿料漿液的水膠比為0.27±0.01，預(yù)應(yīng)力孔道灌漿料粉劑、水稱(chēng)量準(zhǔn)確，并嚴(yán)格按確定的水膠比加水，不得隨意調(diào)整加水量。

（2）漿液攪拌的投料順序?yàn)椋簲嚢铏C(jī)中先加入全部拌和用水→開(kāi)動(dòng)攪拌機(jī)→均勻加入全部灌漿料→再一同高速攪拌3~5min。

（3）拌和好的漿液通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)將導(dǎo)入儲(chǔ)漿罐。漿液在儲(chǔ)漿罐中應(yīng)繼續(xù)攪拌直至壓漿完畢，以保證漿液的流動(dòng)性。

3.壓漿工藝

（1）壓漿時(shí)漿體溫度應(yīng)保持5℃~30℃之間，否則應(yīng)采取措施滿足條件。

（2）漿液壓入梁體孔道之前，應(yīng)首先開(kāi)啟壓漿泵，使?jié){液從壓漿嘴排出少許，以排除壓漿管路中的空氣、水和稀漿。當(dāng)排出的漿液流動(dòng)度和攪拌罐中的流動(dòng)度一致時(shí)，方可開(kāi)始?jí)喝肓后w孔道。

（3）壓漿時(shí)，對(duì)曲線孔道和豎向孔道應(yīng)從---點(diǎn)的壓漿孔壓入；對(duì)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中以上下分層設(shè)置的孔道，應(yīng)按先下層后上層的順序進(jìn)行壓漿。同一孔道的壓漿應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，一次完成。壓漿應(yīng)緩慢、均勻地進(jìn)行，不得中斷，并應(yīng)將所有---點(diǎn)的排氣孔依次一一打開(kāi)和關(guān)閉，使孔道內(nèi)排氣通暢。

（4）漿液自拌制完成至壓入孔道的延續(xù)時(shí)間不宜超過(guò)40min，且在使用前和壓注過(guò)程中應(yīng)連續(xù)攪拌，對(duì)因延遲使用所致流動(dòng)度降低的漿料，不得通過(guò)額外加水增加其流動(dòng)度，必須廢棄。

（5）對(duì)水平或曲線孔道，壓漿的壓力宜為0.5~0.7mpa；對(duì)超長(zhǎng)孔道，---壓力不應(yīng)超過(guò)1.0mpa；對(duì)豎向孔道，壓漿的壓力宜為0.3~0.4mpa。壓漿的充盈度應(yīng)達(dá)到孔道另一端飽滿且排氣孔排出與規(guī)定流動(dòng)度相同的水泥漿為止，關(guān)閉出漿口后，應(yīng)保持一個(gè)不小于0.5 mpa的穩(wěn)壓期，該穩(wěn)壓期的保持時(shí)間宜為3~5min。

（6）采用真空輔助壓漿工藝時(shí)，壓漿前應(yīng)對(duì)孔道進(jìn)行抽真空，真空度宜穩(wěn)定在－0.07~－0.09mpa范圍。真空度穩(wěn)定后，立即開(kāi)啟孔道壓漿端的閥門(mén)，同時(shí)啟動(dòng)壓漿泵進(jìn)行連續(xù)壓漿。

（7）壓漿后應(yīng)通過(guò)檢查孔抽查壓漿的密實(shí)情況，如有不實(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)壓漿處理。壓漿過(guò)程中，每一工作班應(yīng)制作留取不少于3組尺寸為40mm×40mm×160mm的試件，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d，進(jìn)行抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度試驗(yàn)，作為質(zhì)量評(píng)定的依據(jù)。