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钢绞线张拉后孔道填充,应该用灌浆料还是压浆料?答案是:钢绞线张拉用的必须是压浆料,而不是普通灌浆料。这两种材料虽然都用于填充,但执行标准、流动度要求和收缩补偿机理完全不同,用错了会导致预应力损失甚至钢绞线锈蚀。
很多工地上把“灌浆料”和“压浆料”混着叫,但翻开国家标准就清楚了。压浆料执行的是GB/T 50448-2015《水泥基灌浆材料应用技术规范》中的“预应力孔道压浆”专用条款,或者JTG/T 3650-2020《公路桥涵施工技术规范》里对孔道压浆的专门要求。而普通灌浆料执行的是同一个国标里的“设备基础灌浆”或“结构加固灌浆”条款。
这两本规范对流动度的要求差得很远。压浆料初始流动度要求达到10-17秒(流锥法),30分钟后还要保持在10-20秒;而普通灌浆料的流动度指标是按扩展度(mm)来算的,根本不拿秒数衡量。实际操作中,把灌浆料当压浆料用,浆体在波纹管里根本流不动,钢绞线缝隙填不密实。
在某跨海大桥的引桥项目中,我们吃过一次亏。当时用了普通灌浆料来填充预应力孔道,结果7天后打开锚头检查,发现钢绞线外露段有3-5厘米的空腔。问题出在膨胀时机上:普通灌浆料的膨胀剂设计为塑性阶段膨胀,而压浆料要求的是“硬化后微膨胀”,也就是在水泥水化后期产生微量体积增长,专门用来补偿浆体收缩形成的空隙。
经验上来说,压浆料里掺的膨胀组分通常是钙矾石类或氧化镁类,膨胀率控制在0.02%-0.05%之间。这个数值是普通灌浆料不要求的。如果用了普通灌浆料,钢绞线周围的空隙在6个月后会被水汽渗透,形成电化学腐蚀,直接威胁结构安全。
灌浆料施工大多是重力灌浆或者低压灌注,搅拌机用普通的叶片式就可以。但压浆料必须用高速搅拌机(转速不低于1000转/分),搅拌时间不少于3分钟,然后还要经过0.6mm筛网过滤。我们在广西某连续梁桥施工时,现场工人图省事,用普通搅拌机打了压浆料,结果浆体里气泡排不出去,压出来的浆体像蜂窝煤一样。
另外,压浆料的保水率要求≥85%,泌水率要求为0(24小时无泌水)。普通灌浆料虽然也有保水要求,但没这么严格。实际操作中,压浆料拌好后如果静置超过30分钟还没用完,必须废弃,因为流动度损失太快,强行灌注会堵管。而普通灌浆料在30分钟内重新搅拌还能用。
有人觉得压浆料比普通灌浆料贵,想省成本。但以某高速公路40米T梁为例,一片梁的预应力孔道压浆量大约0.3立方米,用普通灌浆料能省200元左右。但一旦因为压浆不密实导致钢绞线锈蚀,后期换索的费用是每根钢绞线3000-5000元,还不算中断交通的损失。
更关键的是,如果用了普通灌浆料,验收时做“压浆饱满度检测”(比如冲击回波法),大概率会检出空洞。监理直接判定不合格,整片梁报废。我们在某项目上就见过这种情况,最后返工费用是当初省下的成本的15倍。
看产品合格证上的执行标准。正规压浆料会在包装上印“符合GB/T 50448-2015预应力孔道压浆专用”字样,并且会标注“流动度(流锥法)”、“24h自由膨胀率”这两个关键指标。如果只写了“灌浆料”三个字,没有明确写明“预应力孔道用”,那就不能用于钢绞线张拉后的填充。
另外,可以要求厂家提供“抗分离性”检测报告。这是压浆料特有的指标,模拟泵送过程中浆体在高压下会不会离析。普通灌浆料厂家根本不做这个检测。实际操作中,我们收到货后会做现场小样试验:把拌好的浆体倒进透明玻璃管里静置2小时,看有没有明显的水层分离,有分离的肯定不是合格压浆料。
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