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M50孔道压浆配合比优化设计
作者：楼裕甫 张仁洲 张淑珍 何建勇 来源：《中国科技博览》2013年第07期
[摘要]后张法预应力管道压浆不实是现代混凝土桥梁建设的质量通病之一，桥梁预应力孔道压浆质量对公路桥梁预应力结构的耐久性起到关键性作用。本文对M50孔道压浆配合比设计和压浆工艺的做了详细介绍，为同仁提供借鉴。 [关键词]M50孔道压浆配合比设计 压浆工艺 优化设计
中图分类号：TG142.33 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）07-0017-02 前言
近年来，预应力钢筋混凝土技术已在国内外铁路桥梁及水利水电工程中得到广泛应用，对后张法预应力管道压浆质量要求也越来越高。水东立交桥是浙江省丽水市市政工程施工的一座大桥，为4×25m的预应力混凝土箱梁构造，根据工程的特点，要求C50混凝土进行施工，后张法拟采用50MPa水泥浆。根据《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）12.1条文要求，水，泌水率≤2%，膨胀率小于10%，水泥浆稠度控制在14-18s之间。通过试验验证，在标准条件下，水泥浆的稠度、膨胀率、泌水率、强度等技术指标，使其满足设计和施工要求。 下文就M50孔道压浆配合比设计和压浆工艺应注意的问题进行阐述。 一、编制依据
1.1、《公路桥涵施工技术规范》 （JTJ041-2000） 1.2、《混凝土外加剂应用技术规范》 （GB50119-2003） 1.3、《公路桥梁预应力孔道压浆技术指南》 2011年8月1日 二、设计要求
2.1、水泥浆设计标号为50MPa。
2.2、水泥宜采用硅酸盐水泥或普通水泥。水泥的强度等级不宜低于42.5。 2.3、水宜采用清洁饮用水
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2.4、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，不得含有对预应力钢筋或水泥有害的化学物质。
2.5、水泥浆的水灰比为0.4～0.45，掺入适量减水剂时，水灰比可减小到0.35。 2.6、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。水泥浆的膨胀率应小于10%。 2.7、水泥浆稠度宜控制在14～18ｓ之间。 三、原材料说明 3.1、水泥
厂牌：建德“海螺”，规格：P.O42.5。 3.2、水
采用清洁的生活用水。 3.3、外加剂
产地：江苏博特新材料有限公司 规格：JM－HF（低泌水、微膨胀）高性能灌浆外加剂 以上原材料各顶技术指标均符合JTJ41-2000技术要求。 四、配合比设计 4.1浆液性能
施工生产孔道压浆浆液，应先进行试验室试配→生产配合比验证→工艺验证的三阶段确认方法，验证其施工性能与质量，方可正式投入生产，指标应符合表1-1要求。 2.有抗冻性要求时，宜在压浆材料中掺用适量的引气剂，且含气量宜为1%-3%； 3.有抗渗要求时，抗氯离子渗透的28d电量指标宜小于或等于1500c 4.2试验室试配
根据压浆剂，压浆料生产商提供的初步配方及样品，在工地试验室进行试配，根据实际浆液性能变化可适当调整，指标符合表1-1的要求，28天强度应满足设计值的1.15倍。
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4.3 计算初步配合比 4.6材料用量选取： 五、试验室配合比 六、 配合比验证 6.3.1生产配合比验证
制浆原材料进场后，根据试验室配合比试配结果，使用进场制浆原材料进行浆液性能验证，指标应符合表1-1的要求，方可确定产品满足设计要求。 6.3.2 工艺验证
在施工正式开工前，应进行试浇筑的工艺性试验---材料抗分离试验，以确认实际施工工艺生产的浆液性能是否符合表1-1的要求。 七、 施工工艺 7.1 施工准备
7.1.1 压浆设备的配备应能保证连续工作条件，根据压浆孔道高度、长度、形态等条件选用合适的压浆泵。压浆泵应配备计量校验合格的压力表。压浆前应检查配套设备、输浆管和阀门的可靠性。 7.2 制浆工艺
7.2.1浆液搅拌的投料顺序：搅拌机中先加入全部拌和用水量→开动搅拌机→均匀加入全部压浆剂（料）→均匀加入全部水泥→再搅拌2min。
7.2.2搅拌均匀后，现场进行表4-2的日常检验工作，每天或每工作班进行一次检测，浆液技术指标在表4-2规定的范围内，即可通过过滤网进入储料罐。浆液在储料罐中应继续搅拌，以保证浆液的流动性。 7.3 压浆工艺
7.3.1 浆液压入梁体孔道之前，应首先开启压浆泵，使浆液从压浆嘴排出少许，以排除压浆管路中的空气、水和稀浆。当排出的浆液流动度和搅拌罐中的流动度一致时，方可开始压入梁体孔道。
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7.3.2 压浆时，对曲线孔道和竖向孔道应从最低点的压浆孔进入；对结构或构件中以上下分层设置的孔道，应按先下层后上层的顺序进行压浆。同一孔道的压浆应连续进行，一次完成。压浆应缓慢、均匀地进行，不得中断，并应将所有最高点的排气孔依次一一打开和关闭，使孔道内排气通畅。 八、结语
在压浆施工过程中，压浆浆液设计应经过初步筛选，再根据经济、优质、因地制宜的原则，找出适合于压浆浆液的配合比设计，以完全达到预期的设计目标。施工中材料、拌和、运输、浇筑等每个环节均可能对质量产生影响，应该根据原材料情况、施工具体要求，以及现场条件、环境条件等因素进行适当调整，所以必须做好压浆浆液施工过程的质量控制，确保压浆浆液质量。 参考文献
[1] JTG/T F50，公路桥涵施工技术规范[S].
[2] CCES 01，混凝土结构耐久性设计与施工指南[M]. 作者介绍
楼裕甫，丽水市莲都区公路管理员，主要从事道桥工程管理，工程师。
