后张法预应力结构孔道压浆技术指南.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流后张法预应力结构孔道压浆技术指南.精品文档.后张法预应力结构孔道压浆技术指南目 次1 范围02 规范性引用文件13 术语和定义14 技术要求14.1原材料24.2施工设备34.3浆体性能45 配合比设计45.1 设计原则55.2 设计准备55.3 试验室设计55.4 生产配合比验证65.5 试生产66 试验方法77 施工工艺87.1 施工准备87.2制浆87.3 抽真空87.4 压浆87.5工作温度97.6 质量检查98 规范性附录10附录A1 高速制浆试验机10附录A2 流动度试验11附录A3 沉积率试验12附录A4 自由膨胀率试验13附录

2、A5 压力泌水试验14附录A6 V管注浆充盈度试验15附录B1 斜管压浆充盈度试验16附录C1 高速制浆、压浆站17附录C2 预应力孔道压浆施工记录表181 范围本标准规定了后张法预应力结构孔道压浆的材料检验规则、浆体性能、配合比设计、试验方法、施工工艺等要求。本标准适用于桥梁结构、岩体滑坡加固等后张法预应力结构孔道压浆使用。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新的版本适用于本标准

3、。GB 175-2007 通用硅酸盐水泥GB 176-1996 水泥化学分析方法GB/T 1346-2001 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法GB 12573-1990 水泥取样方法GB/T 17671-1999 水泥胶砂强度检验方法（ISO法）JGJ 63-1989 混凝土拌和用水标准JTG E41-2010 公路桥涵施工技术规范CCES 01-2004 混凝土结构耐久性设计与施工指南3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1孔道压浆料孔道压浆料是由水泥、高效减水剂、微膨胀剂、矿物掺合料等多种材料干拌而成的混合料。它是在施工现场按一定比例与水均匀后，用于后张梁预应力孔道充填

4、的压浆材料。3.2孔道压浆剂 孔道压浆剂是由高效减水剂、微膨胀剂、矿物掺合料等多种材料干拌而成的压浆材料。3.3高速制浆机高速制浆机是将水泥、灌浆料、压浆剂与水混合并快速制成浆液。采用涡流制浆原理，转速不低于1500r/min，具有制浆速度快，浆液搅拌均匀等特点。3.4高速制浆试验机高速制浆试验机是在室内将水泥、灌浆料、压浆剂与水混合并快速制成浆液。采用涡流制浆原理，转速不低于1500r/min具有制浆速度快，浆液搅拌均匀等特点。4 技术要求4.1原材料4.1.1 水泥： 42.5级以上硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，符合GB175-2007的技术要求。4.1.2 压浆料：使用高速制浆机与一定比例

5、的水均匀混合后，用于后张预应力孔道充填的压浆材料，具有不离析、不泌水、微膨胀、高流动性的技术特征，具体指标见表4-1。4.1.3 压浆剂：使用高速制浆机与一定比例的水泥、水均匀混合后，用于后张预应力孔道充填的压浆材料，具有不离析、不泌水、微膨胀、高流动性的技术特征，掺量宜在10%-20%之间，具体指标见表4-1。4.1.4 原材料应有制造商提供的出厂检验合格证书，并应按有关检验项目、批次规定，严格实施进场检验。检验频次如下： 制造商常规检验：以每班产量且不大于50t压浆料为一批，进行一次8项抽检。 制造商出厂检验：每批100t压浆料进行一次16项检验。 制造商型式试验：每3个月由本企业试验室进

6、行一次16项型式试验，每生产16个月应有法定检验机构进行一次16项型式试验，详见表4-1。表4-1 孔道压浆料、压浆剂检验项目、质量要求序号检验项目指标检验项目生产/用户出厂质保书型式1水胶比 %0.302流动度(25)s出机流动度1218330min流动度1624460min流动度20305沉积率%沉积流动度比956沉积密度比957纵向自由膨胀率 %0-38压力泌水率 %29凝结时间h初凝410终凝24117d强度抗折612抗压401328d强度抗折1014抗压5015V管注浆充盈度1mm16氯离子含量（胶凝材料总量） %0.06注:上述相关检验报告内容应包括：配合比（压浆料，压浆剂）；水泥

7、品种（压浆剂）。4.1.5用户检测频次：4.1.5.1用户型式试验：新选货源或使用同厂家、同品种、同规格产品达12个月应有法定检验机构进行一次16项型式试验;用户进场常规检验：以压浆料用量100t为一批（压浆剂按配比折算成压浆料数量计算），不足100t按一批计，进行8项检验，详见表4-1。4.1.5.2型式检验有下列情况之一时应进行型式检验：a)新产品或产品转产时；b)正常生产满一年时；c)产品的原料、配比、工艺有较大改变，可能影响产品质量时；d)产品停产半年以上，回复生产时；e)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时；f)国家质量监督机构提出进行型式检验要求时；g)型式检验项目为表4-1中的

8、所有项目4.1.6灌浆材料质量要求4.1.6.1压浆材料中不应含有高碱（总碱量不应超过0.75%）膨胀剂或以铝粉为膨胀源的膨胀剂。不应掺入含氯盐类、亚硝酸盐类或其它对预应力筋有腐蚀作用的外加剂。压浆料或压浆剂中氯离子含量不应超过胶凝材料总量的0.06%4.1.6.2判定规则压浆剂（料）依据本标准检测，各项性能均符合本标准技术要求，则判为该批号产品为合格品。如有一项及以上不符合本标准要求，则判为不合格产品。进场常规检验如有一项指标不符合要求，允许从该批产品中加倍抽取样品复试，如复试各项目均合格则仍可判为合格，反之判为不合格。4.2施工设备4.2.1施工设备 宜采用自动计量，制浆压浆一体化的工作站

9、，其组成应符合下列要求。表4-2 施工设备要求序号设备名称设备技术指标1供料机采用螺旋输送器送料，称重传感器自动计量。2制浆机转速不低于1500r/min,浆叶的最高线速度限制在15m/s以内。3压浆机采用连续式全液压压浆泵,其压力表最小分度值不应大于0.1,可进行0.5以上的恒压工作,压浆泵应具有压浆量、进浆压力可调功能.4储浆罐储料罐应带有搅拌功能5真空泵采用真空辅助压浆工艺,真空泵应能达到0.1的负压力.4.2.2 称量精度a).在配制浆体拌和物时，水泥、压浆剂、水的称量应准确到1%（均以质量计）。b).计量器具均应经法定计量检定合格，并经工艺性检验合格，且在有效期内使用。4.3浆体性能

10、使用孔道压浆材料时，拌制出的浆体性能应符合表4要求。表4-3 浆体性能指标序号检验项目指标试验方法/标准1水胶比 %0.30JTG 041-20102流动度(25)s出机流动度1218附录A1330min流动度1624460min流动度20305沉积率%沉积流动度比95附录A26沉积密度比95附录A27纵向自由膨胀率 %0-3附录A38压力泌水率 %2附录A39凝结时间h初凝4GB/T 1346-200110终凝24117d强度抗折6GB/T 17671-199912抗压401328d强度抗折1014抗压5015V管注浆充盈度1mm附录A516斜管压浆充盈度2mm附录B15 配合比设计5.1

11、设计原则5.1.1遵循整体论设计思想，采用三阶段配合比设计方法；5.1.2浆体性能须符合不泌水、不离析，适量的膨胀率、强度等设计要求。5.2 设计准备5.2.1环境温度：试验室的温度和湿度，用于比对试验设计的应符合GB/T 17671-1999中4.1的规定；用于实际施工设计的，应符合计划施工季节的要求；5.2.2仪器设备：试验设备、仪器、仪表等计量器具均应经计量检定合格，且在有效期内；5.2.3 施工条件：施工组织设计应明确浆体的强度等级，保塑时间，流动度要求； 5.2.4 试拌条件：试拌应使用高速制浆试验机，浆体试拌，水泥、压浆料、压浆剂、水的温度须与施工实际温度相同；5.2.5 浆体材料

12、：根据施工项目实际情况，确定使用二组分配方的，选购压浆料；使用三组分的，选购压浆剂，材料生产单位先进行压浆剂与水泥的相容性调试，再确定压浆剂组分。两种组分产品，均应向施工单位提供产品说明书等技术质量，其中应包括推荐配合比等技术参数，详见表4-1。5.3 试验室设计5.3.1 设计参数 浆体配制强度：配制强度=设计强度1.15； 水灰比：在0.260.30范围内选择； 用水量：在400460kg/m3范围内选择；表5-1配合比设计参数选择表 压浆料压浆剂产品型号、等级C30，C40，C50C30，C40，C50水胶比0.260.300.260.30配合比组成压浆料：水水泥：压浆剂：水用水量 kg

13、/m3400460400460压浆料用量 kg/m31330177013301770掺量%10010%-20%生产设计（基准水胶比波动）0.010.01生产设计（掺量波动） %/35.3.2设计： 基准配合比：采用假定密度法进行配合比设计，根据生产厂推荐的配合比，验证配合比的可行性；技术指标应符合表4-1要求； 完善生产控制设计参数调整，使用压浆料的，可在基准配合比的水胶比0.01范围内，使用压浆剂的,可进行掺量的适当调整,以确定在施工误差内,保持产品质量稳定的可信区间，参考指标见配合比设计参数表5-1。5.3.3 试拌：使用高速制浆机拌合浆体，方法见A15.3.4性能检测：检测指标见表4-3

14、5.3.5试验室配合比设计报告，应包括：5.2，5.3条内容。5.4 生产配合比验证 因试验室配合比设计时的环境、材料与施工实际不一，因此需要进行生产性试验，验证其浆体性能。5.4.1 水泥、压浆剂等材料应取自施工现场，材料温度与实际相符并保持至试拌；5.4.2 制浆、灌浆设备，浆体检验设备，浆体指标与试验室设计相同；5.4.3 检验浆体的3d强度，与试验室设计比对。5.4.4 生产配合比设计的浆体性能检验结果与试验室设计相近，方可进行试浇筑验证。5.4.5 生产配合比报告：配合比验证指标、环境条件、胶凝材料温度、浆体温度。5.5 试生产 试浇筑是为了检验施工工艺（制浆、储浆、压浆）的各环节，

15、对浆体成型质量的影响。5.5.1 水泥、压浆剂等材料应取自施工现场，材料温度与实际相符并保持至试拌；5.5.2 制浆、灌浆设备，浆体检验设备与施工相同，浆体指标与前期试验比对；5.5.3检验浆体的3d强度，与一、二阶段设计比对；5.5.4 检验指标应符合表4-1要求，配合比设计正式结束。5.5.5 试生产报告：浆体验证指标、硬化浆体质量、环境条件、胶凝材料温度、浆体温度。6 试验方法6.1制浆称取3kg压浆料或水泥与压浆剂粉剂，放入搅拌锅中，倒入拌和水，慢速搅拌30min，搅拌均匀后，快速搅拌2min。6.2 出机流动度和30min流动度流动度试验方法按照附录A1进行。出机流动度测试完毕，将所

16、有浆体移入搅拌锅，放置至30min。慢速搅拌1min，测试30min或60min流动度。6.3 沉积率按照附录A2进行试验6.4 纵向自由膨胀率按照附录A3进行试验和计算6.5 压力泌水试验 按照附录A4进行试验6.6抗压强度、抗折强度将按照6.1拌和好的压浆料倒入试模内，静置至浆体初凝后，将其表面多余的浆体刮掉。24h拆模后放入标准养护室于水中养护至7d、28d。按照GB/T 17671-1999进行试验和计算。6.7 凝结时间 按照GB/T 1346-2001进行测定。6.8 V管注浆充盈度试验按照附录A5进行6.9 斜管灌浆充盈度试验 按照附录B1进行试验。7 施工工艺7.1 施工准备7

17、.1.1 张拉前,应对孔道进行清洁处理。对抽芯成型的孔道应冲洗干净并应使孔壁完全湿润；金属盒塑料孔道在必要时亦应冲洗清除附着于孔道内壁的有害材料。冲洗后，应使用不含油的压缩空气浆孔道内的所有积水吹出。7.1.2 终张拉完毕，应在48h内进行孔道压浆。7.2 制浆7.2.1搅拌前，应先清洗施工设备。清洗后的设备内不应有残渣、积水，并检查搅拌机的过滤网。在压浆料由搅拌机进入储料罐时，应经过过滤网，过滤网空格不应大于3mm3mm。7.2.2浆体搅拌操作顺序为：首先在搅拌机中先加入实际拌和用水量的80%-90%，开动搅拌机，均匀加入全部压浆剂，边加入边搅拌，然后均匀加入全部水泥。全部粉料加入后在搅拌2

18、min，然后加入剩余的10%-20%的拌和水，继续搅拌2min。7.2.3搅拌均匀后，现场进行出机流动度试验，每10盘进行一次检测，其流动度在表4规定的范围内，即可通过过滤网进入储料罐。浆体在储料罐中应继续搅拌，以保证浆体的流动性。7.3 抽真空7.3.1开启真空泵，进行抽真空作业，使孔道内的真空度稳定在-0.06-0.10范围内。7.4 压浆7.4.1真空度稳定后，应立即开启孔道压浆端阀门，开启压浆泵进行压浆作业。7.4.2 浆体压入梁体孔道之前，应首先开启压浆泵，使浆体从压浆嘴排出少许，以排除压浆管路中的空气、水和稀浆。当排出的浆体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。7.

19、4.3压浆时，由孔道压浆端压入浆体，从抽真空端排出浆体，直到流出的稠度达到注入的稠度。浆体注满后，应在0.50.6 下保压不少于2min。7.4.4对于连续梁或者进行压力补浆时，让孔道内水浆悬浮液自由地从出口端流出。再次泵浆，直到出口端有匀质浆体流出，0.5的压力下保压5min，此过程应重复1-2次。压浆后应从锚垫板与出浆孔检查压浆的密实情况，如有不实，应及时补灌，以保证孔道完全密实。7.4.5 压浆顺序先下后上，同一孔道压浆应连续进行，一次完成。从浆体搅拌到压入梁体的时间不应超过40min，因故中途停压不能连续一次压满时，立即用压力水冲干净，处理后再压浆。7.4.6 压浆过程中，每一工作班组

20、应制作留取不少于3组尺寸为（40mm40mm160mm）的试件，标准养护28d，进行抗压强度和抗折强度试验，作为评定水泥浆质量的依据。并对压浆进行记录。记录项目应包括：压浆材料、配合比、压浆日期、搅拌时间、出机初始流动度、浆体温度、环境温度、稳压压力及时间、（真空度）等。7.4.7压浆完成后，应及时对锚固端按设计要求进行封闭保护或防腐处理，需要封锚的锚具，应在压浆完成后对梁体混凝土凿毛并将其周围冲洗干净，设置钢筋网浇注封锚混凝土；封锚应采用与结构或构件同强度的混凝土并应严格控制封锚后的梁体长度。长期外露的锚具，应采取防锈措施。7.5工作温度压浆时浆体温度应在530之间，压浆过程中及压浆后48h

21、内，梁体及环境温度不得低于5。7.5.1 高温施工在环境温度高于35时，压浆宜在夜间进行。7.5.2低温施工在环境温度低于5时，应按冬期施工处理，可适当增加引气剂，含气量通过试验确定。7.6 质量检查7.7.1硬化孔道浆体充盈度：施工前，应在有可能出现压浆不饱满地方的水平方向预埋直径2cm左右的PVC预埋管，以备用内窥镜等设备检测压浆是否饱满。7.7.2压浆强度未达到表4中28d强度要求之前，不得进行静载试验。8 规范性附录附录A1 高速制浆试验机A1.1技术参数A1.1搅拌叶片数为八叶；宽度：36mmA1.2搅拌叶片与叶片轴联接 A1.3搅拌锅内径最大深度：200180（mm）；搅拌锅壁厚：

22、1mmA1.4搅拌叶片与搅拌锅之间工作间隙：201mmA1.5外形尺寸：600*500*400(mm) ,净重15kg.A1.2主要结构及工作原理A2.2.1结构，主要由底座 2、立柱 3、升降部件 4、搅拌叶片 5、搅拌锅 6、高速电动机1组成。A2.2.2工作原理，高速电机夹头带动传动轴和叶轮，旋转搅拌水泥浆，利用电机调速开关控制水泥浆的搅拌程度附录A2 流动度试验A1.1目的与适用范围 本方法规定了采用流动度仪测定净浆流动度的方法和步骤。A1.2 仪器设备A1.2.1流动度测试仪：流动锥。如图A1，容积：1725mL5mL，校准：水流出的时间应为8.0s0.2s。A1.2.2量筒：容积1

23、000毫升，精度5mlA1.2.3秒表：精度0.5秒A1.3 试验步骤测定时，先将漏斗调整水平，封闭底口，将搅拌均匀的浆体均匀倾入漏斗内，直至表面触及点测规下端（1725mL5mL浆体）。开启底口，使浆体自由流出，记录浆体全部流出时间（s），即为灌浆料的流动度。 点规则 水泥浆浆体表面 不锈钢制器3mm厚 流出口（内径13mm）A1.4 试验结果 净浆流动度值以秒（s）为单位，测量结果精确至0.5秒。附录A3 沉积率试验A2.1目的、适用范围 本方法用于评价浆体的密度稳定性，检测浆体的抗离析性能。A2.2仪器设备A2.2.1带孔容量筒：容积10L,中部有直径10mm的圆孔A2.2.2容量筒：容

24、积3L,精度10ml。A2.2.3流动度测试仪：同A1.2.1.A2.2.4秒表：精度0.5秒A2.3试验步骤A2.3.1 根据规定的工艺制浆.A2.3.2 将制好的浆体灌满10升容量筒，用钢直尺清除多余浆体，静置1h。开启筒中部的流出孔阀门，分离出上部二分之一的浆体。A2.3.3 流动度比测定：用流动度仪分别测定上部浆体与下部浆体的流动度，净浆流动度值以秒（s）为单位，测量结果精确至0.5秒。A2.3.4 密度比测定：用3升容量筒分别检测上部浆体与下部浆体的密度，净浆密度值以kg/m3单位，测量结果精确至1kg/m3。A2.4 试验结果A2.4.1浆体沉积流动比=流动度上部/流动度下部100

25、%A2.4.2浆体沉积密度比=密度上部/密度下部100%附录A4 自由膨胀率试验A3.1目的、适用范围 本方法用于测定浆体的补偿收缩性能。定量测量各种浆体材料自收缩值。A3.2仪器设备A3.2.1 浆体膨胀率仪：量程200mm，波纹管放置在精密加工的实验床上为点接触，降低了摩擦阻力。A3.2.2 千分表：量程5mm，精度0.001mm，有条件的采用机电千分表自动采集数据，数据可导入Excel，绘出自收缩值的时间曲线。A3.2.3 PVC波纹管：直径20mm，长度200mmA3.2.4 不锈钢测量钉A3.2.5 测量室：恒温恒湿：202，60%。A3.3 试验步骤A3.3.1将新拌浆体灌入PVC

26、塑料波纹管中,用不锈钢测量钉塞严，用抹布擦除多余浆体。A3.3.2把波纹管平卧在浆体膨胀率仪的试验架上，调整数显千分表的位置，使之接触测量钉，千分表读数0点以上,记录初读数L0。A3.3.3 每隔1d,3d,7d,28d记录数据变化值,记录终读数 L1 。 自收缩测定仪A3.4 试验结果 自由膨胀率= （L1- L0）/200mm100附录A5 压力泌水试验A4.1目的、适用范围 本方法用于测定浆体的补偿收缩性能。定量测量各种浆体材料自收缩值。A4.2仪器设备A4.2.1压力泌水仪：为圆柱形不锈钢压力容器。需要进行压力试验，在0.8压力下不会破裂。A4.2.2 CO2气瓶：包含两只压力表。外侧

27、压力表最小分度值不应大于0.02，级别为1.5级。A4.2.3 10mL的容量筒A4.3 试验步骤A4.3.1 根据5.2.1要求搅拌制备浆体A4.3.2 将搅拌好的浆体在自加水开始的7min内倒入容积为400mL的圆形过滤漏斗中。倒入浆体体积为200mL, 。A4.3.3 旋紧盖子，接上气源，施加0.8个大气压的压力，在60秒内测量泌水量。压力泌水容器示意图A4.4 试验结果压力泌水率=泌水量/200ml100附录A6 V管注浆充盈度试验A5.1目的、适用范围 评估浆体在无压力状态下孔道中的充盈程度，宏观测定其泌水性能。A5.2 仪器设备 A5.2.1 充盈度试验装置试验仪器内径为50-80

28、mm，或与施工相同的波纹管，两端的直管夹角为120，每部分长度为1000mm，两部分通过粘结剂密封粘结。将其固定在支架上。如图B1A5.2.2 游标卡尺：量程150mm，精度0.02mmA5.3 试验步骤A5.3.1 制浆：按规定的方法拌制好浆体；A5.3.2 注浆将浆体静置10min，通过流动锥将浆体灌入固定在支架上的波纹管中。充完浆体后，用塑料薄膜封闭圆管的两端。在203的条件下放置24d，观察孔道的两端是否有因泌水而空缺的现象发生。A5.3.4 测量 用游标卡尺检测空缺的高度，精确至0.1mm。A5.4 试验结果 充盈度以mm为单位，测量结果精确至0.01mm。附录B1 斜管压浆充盈度试

29、验B1.1目的、适用范围 评估浆体配合比，制造方法，压浆工艺对灌浆充盈度的影响，用于试浇筑试验。B1.2 仪器设备 B1.2.1 斜管灌浆充盈度试验装置倾斜度30试验支架一个，长度5米的波纹管3根，波纹管与地面倾角为302度,用混凝土固定；锚垫板、单孔锚具、夹片若干。组装，张拉至10KN。B1.2.2 高速制浆机：容积200L,400L,800L；B1.2.3 储浆桶：容积400L,800L；B1.2.4 压浆机B1.3 试验步骤B1.3.1 制浆：按规定的方法拌制好浆体；B1.3.2 压浆：采用既定的灌浆工艺从波纹管底部的进浆口灌浆，直至顶部出浆口流出的浆体稠度与进浆相同，保持压力维持一段时

30、间并关闭底部进浆口。B1.3.3 横向切割波纹管：切割点为：锚后、锚垫板后、中部；。B1.3.4 测量：摄像切割断面，量测压浆缺陷，用游标卡尺检测空缺的尺寸，精确至0.1mm。图E-1 灌浆试验装置示意图A5.4 试验结果充盈度以mm为单位，测量结果精确至0.01mm。附录C1 高速制浆、压浆站2.1技术参数：2.1.1配料器：精密称重传感器，量程1000kg，精度1kg；2.1.2制浆机：离心泵结构，涡流制浆原理，转速1500 r/min，公称容量：400L-800L，功率7.5千瓦；2.1.3搅拌机：容量1000L, 功率 4千瓦，搅拌轴转速 25r/min；2.1.4液压泵：泵型式：单缸

31、双作用、球阀，灌浆流量：0-80L/min，灌浆压力：0-100bar，电机功率：5.5千瓦。制浆、压浆站示意图附录C2 预应力孔道压浆施工记录表预应力孔道压浆施工记录表项目名称施工规范公路桥涵施工技术规范工程名称环境条件温度 湿度 %结构部位施工日期浆体配合比、施工性能检测指标水泥生产单位名称、等级压浆剂（料）名称、等级施工配合比压浆料：水= 水泥：压浆剂：水= 出机流动度设计值：实测值：浆体密度沉积流动度比设计值：实测值：预应力结构参数波纹管外径波纹管长度波纹管内径波纹管孔数钢绞线型号公称直径单位质量Kg/m浆体数量m3/片浆体制造制浆机型号制浆机转速配料器型号配料器参数量程： 精度：制浆时间分/每拌每拌数量方/每拌浆体沉积现象制浆数量m3/片压浆施工压浆时间每孔：每根：注浆压力设计值： 实测值：持压时间设计值：实测值：记录： 监理工程师：