压浆是否饱满对梁板的影响

2011-08-04 16:40:00 1259

  压浆的作用主要有两点:1.防止预应力筋的腐蚀;2.使预应力筋与结构混凝土之间提供有效的粘结。

  普通压浆工艺普遍存在着压过的浆体不密实,不饱满,容易产生离析,干硬收缩,产生孔隙,导致预应力筋受到锈蚀、使得桥梁倒塌或重建或加固。

  如果孔道压浆不饱满,就会存在空隙,有空隙就会有水和空气存在(主要由两部分组成:1.孔道内原来存在的水;2.浆体分泌的水)。此外,由于钢绞线张拉后其表面的保护层已经被破坏。其三,钢绞线从下料(在地表上的摩擦也会破坏其保护层)、穿束到张拉结束有一个过程,也会使钢绞线表面长锈。有了这些条件,如果孔道灌浆不饱满,钢绞线就会锈蚀,日积月累,就会造成钢绞线的应力损失和破坏,进而使预应力失效,然后就是结构体系本身的破坏,从而产生桥梁坍塌事故。

  此外,由于孔道灌浆不饱满,存在空隙,在汽车荷载的反复作用和冲击下,也有可能使包裹钢绞线表面的浆体破碎,失去对钢绞线的保护作用。

  在施工方案中,大家都写用空压机对管道进行吹干,其实在实际施工可以说很少是这样做的。

  另一方面,现在很多地方基本上是采用普通的制浆机拌制浆液,这种浆液拌制很不均匀,泌水率也比室内试配的要高。

  此外,由于各方面的原因,施工操作人员在施工中并没有严格按照试验室确定的配合比进行拌制浆液:多加水少放减水剂的现象比比皆是。造成浆体的泌水率变大很多很多。产生这种现象的原因:1.施工队为降低成本偷工减料;2.技术人员的责任心不强,或是没有这方面的质量意识,不知道孔道压浆的重要性;3.项目部的管理不到位,没有认真对技术人员和操作人员进行全面的培训和质量教育。

  由于孔道灌浆不密实,在国内一些后张法预应力桥梁已经显现出某些病态。比如,沪宁高速拓宽工程中,无锡段原来建造的几座悬浇连续梁就是因为灌浆不密实,导致梁体下垂,在拓宽中不得不采用拆除重建的方案。事实上,从拆除的梁体切片看,这几座桥的压浆效果确实很差,钢绞线锈蚀严重。广深高速的虎门大桥、湖北武黄高速黄石长江大桥的悬浇连续梁也是预应力的施工质量问题,导致梁体下垂,影响了桥梁的使用功能。黄石大桥光加固就花了好像是N000多万人民币。这些都是血的教训!不光国内,国外也有类似的教训,所以上世纪国外就开始在预应力施工中广泛采用真空灌浆技术,以解决灌浆不密实的问题。

  现在,江苏已经全面推广使用真空压浆工艺。压浆机采用螺杆式注浆机,能够灌注高稠度浆液;制浆机的转速必须要大于1000转/min以上。使用这种高转速的制浆机,掺加外加剂后的水胶比可以达到0.32甚至更低,水灰比可以达到0.35甚至更低,进一步降低了浆体的泌水率。在0.32的水胶比下,采用高速制浆机拌制的浆液,经现场测试,其流动度可以达到10~14秒,更有利于压浆施工。

  真空压浆法的原理:首先采用真空泵抽吸预应力管道中的空气,使孔道达到-0.06~-0.1MPA左右的真空度,然后在孔道的另一侧再用压浆机以不小于0.7MPA的正压力将水泥浆压入预应力孔道,以提高孔道压浆的饱满度,减少气泡影响。

  真空辅助压浆技术的优越性:

  (1) 可以消除普通压浆法引起的气泡,同时,孔道中残留的水珠在接近真空的情况下被汽化,随同空气一起被抽出,增强了浆体的密实度。

  (2) 消除混在浆体中的气泡。这样就避免了有害水积聚在预应力筋附近的可能性,防止预应力筋的腐蚀。

  (3) 浆体中的微沫浆及稀浆在真空负压下率先流入负压容器,待稠浆流出后,孔道中浆体的稠度即能保持一致,使浆体密实度和强度得到保证。

  (4) 孔道在真空状态下,减小了由于孔道高低弯曲而使浆体自身形成的压头差,便于浆体充盈整个孔道,尤其是一些异形关键部位。对于弯型、U型、竖向预应力筋更能体现真空灌浆的优越性。

  (5) 作为一种全面的技术,真空辅助压浆要求施工现场具有高水平的质量管理,包括高水平的管理人员和操作队伍。这样,由于这种方法本身的性质决定了它具有高水平的质量控制。

  其实对于预应力工程而言, 难控制的就是孔道灌浆, 容易出问题的也是孔道灌浆,出问题后 难处理的也是孔道灌浆,而对灌浆质量的检验也是 难做的。因此我觉得控制孔道灌浆的质量应该从几个方面着手:1.提高施工作业人员的质量意识;2.采用合理的灌浆工艺、设备和材料;3.从孔道成型的材料和工序着手,保证孔道成型的质量。


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