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预应力管道压浆料用于桥梁预应力波纹管压浆

编辑:灌浆料 来源:中德新亚 日期:2021/9/28 9:33:33 人气: 标签:预应力管道压浆料

在我国公路建设过程中,后张法预应力混凝土桥梁已得到广泛使用。采用后张法预制混凝土梁时,为保证梁体的预应力效果及结构的耐久性,需向含有预应力筋的孔道压力注压浆料浆。预应力孔道压浆料压浆不饱满引起的预应力筋的锈蚀、有效预应力的损失,是对桥梁使用寿命的最大威胁,将直接影响预应力桥梁的整体强度和耐久性。  国内外对此相继开展了一些研究,多数采用无损检测技术,主要包括冲击回波法(I E)、表面波频谱成像法(SASW)、超声波成像法(UT)、探地雷达法(GPR)、超声相阵法等。但是,由于各种检测方法的原理、范围、精度等因素有所区别,工程界一直期待一种稳定高效的检测方法,使无损检测技术能够在桥梁检测上发挥更大的作用。  针对这种情况,中德新亚首先分析了波纹管压浆料压浆存在的问题以及引起问题的原因,提出了减少波纹管施工缺陷的方法。 最后,结合承德某高速工程,利用国内外最先进的I E S 检测技术,分析该技术用于预应力波纹管预应力管道压浆料压浆缺陷检测的可行性。  

一、存在的缺陷及原因调查 

1. 波纹管压浆料压浆不密实会锈蚀钢绞线,使预应力提前丧失,造成桥梁寿命缩短。波纹管形成缺陷主要是水泥浆未充满整个波纹管,导致波纹管顶部有较大的月牙形空隙,甚至有露筋现象。而另一现象则是压浆浆体强度不够,不能使压浆体、钢绞线、混凝土梁体形成统一整体。造成该质量缺陷的主要原因有:1. 水泥浆与外加剂选用不当,致使水灰比偏大。  

2. 水泥浆配制时流动性和泌水率不符合要求,使部分波纹管被泌出的水分占据,水分被吸取或蒸发后造成空洞。 

3. 施工人员压浆操作不正确,压浆速度太快或者是压浆压力偏低,在压浆时未等出浆孔冒出浓浆即停止压浆。  

4. 压浆料压浆时,由于压浆不当或机械故障等原因,导致压浆中止,但对前面压浆料压浆后的波纹管又未及时清洗,致使再次压浆时,由于堵塞而无法正常进行,形成内部空洞。  

5. 对需要特殊处理的部位仍按一般操作进行压浆,导致压浆不密实。  

6.出浆孔位置不对,未在波纹管的最高点,因而在出浆孔有浆体外溢时,误以为波纹管内浆体己满;另外,高处残留空气无法排出,导致压浆失效,也会造成波纹管已压实的假象。  

7. 在进行梁体混凝土振捣时,振捣器碰到波纹管,波纹管开裂,使得混凝土漏入,阻断波纹管,压浆料不能通过。  

二、预防处理措施 由于水泥浆灌入波纹管后还没有切实可行的压浆质量检测方法,因此施工中采取保证压浆质量的措施就显得尤为重要。通常可以从以下几方面入手减少缺陷。  (1)改善压浆浆体的收缩性浆体灌注以后,由于水分蒸发、水泥水化等因素的影响,浆体体积会产生一定的收缩,使已经密实的波纹管产生空洞。 为了保证波纹管内水浆密实,可以在水泥浆中加入少量的铝粉,或者掺入7% 以内的膨胀剂,使压浆浆体在硬化过程中膨胀,但膨胀率不应大于5%。  

(2)改善压浆料压浆浆体的流动性波纹管压浆采用纯水泥浆,水灰比在0.40 ~0.45 之间,但是浆体易泌水收缩产生孔隙。为了提高波纹管压浆的饱满度和密实性,减少泌水和体积收缩,就需要改善浆体的组分,配制高性能压浆材料。为了提高水泥浆的流动性,可在水泥浆中掺入适量的外加剂,根据相关研究,可以加入占水泥重0.7% 的FDN-2 高效减水剂,该减水剂的掺入解决了降低水灰比、用水量与提高浆体流动度之间的矛盾。这时水灰比可减至0.36 ~ 0.38,流动度控制在20s 以内,水泥浆的泌水率最大不超过3%,拌和后3h 泌水率宜控制在2%。  

(3)压浆用气孔的正确设置按照相关要求,为了确保顺利压浆,需要在构件两端及波纹管相应位置设置压浆孔和排气孔,孔距不宜大于12m,孔径不宜小于16m m。排水孔一定要设在每跨曲线波纹管的最低点,开口向下,主要用于排除压浆前波纹管内冲洗用水或养护时进入波纹管的水分。泌水口设在每跨曲线波纹管的最高点处,开口向上,露出梁面的高度一般不小于3O c m,泌水管用于排除波纹管压浆后水泥浆的泌水。压浆前一定要对上述设置口进行严密检查,所有设置均符合要求后再进行压浆工序。   

4)预应力管道压浆料加强施工质量管理若施工人员责任心不强,不重视该项工作,就可能 发生波纹管注浆缺陷的问题。因此,要建立专门的压浆施工队伍或对施工人员进行专业培训,使他们能够严格实行压浆料压浆的各个步骤,并在施工现场建立工序负责制度,使各个环节都有专人负责,责任到人。  

(5)控制波纹管质量波纹管刚度、强度、密封性、接缝咬合牢固等实验指标必须达到规定标准。不能出现漏浆、接头渗漏及变形、锈蚀现象。安装时,波纹管的连接采用大一号同型波纹管,接头长度处于200mm ~300mm 之间,接头两端用密封胶带或塑料热缩管封裹。部分。

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