预应力孔道压浆料公路与铁路标准的区别以及在工程实践应用中注意事项
发布时间：
2023-05-05 09:03
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预应力孔道压浆料在后张法桥梁施工中已广泛应用，与此同时，预应力孔道压浆施工工艺也从人工压浆，逐渐变为了智能大循环压浆，其压浆技术已经发展到更加科学、高效、经济的地步。但在现场施工中，一些施工技术人员没有深刻理解现行规范对后张法预应力孔道压浆施工的目的、要求和工艺，施工不规范不合理，导致预应力梁孔道经常出现不密实、空洞、梁体开缝，压浆料不凝结、泌水分层等等不良现象。我公司长期从事预应力孔道压浆料的研究和推广应用工作，现对此类问题作以总结，望能对预应力孔道压浆料的使用者有所帮助和提高。
公路行业和铁路行业现行规范对预应力孔道压浆料产品特性的标准要求，并进行对比。正确理解规范中后张法预应力孔道压浆的目的和施工细节，提出通过调整水胶比、压浆压力、浆体温度等改善措施，以减少预应力孔道压浆出现不密实、空洞，压浆料不凝结、泌水分层严重，梁体开缝等等不良现象。
1. 现行规范对预应力孔道压浆料的质量要求
预应力孔道压浆的目的是为了防止预应力筋锈蚀，并通过凝固后的浆体将预应力传递至混凝土结构中。目前预应力孔道压浆料的应用遵循三本规范，公路行业执行《公路工程预应力孔道灌浆料（剂）》JT/T 946-2014（简称公路标准）和《公路工程桥梁施工技术规范》JTG/ F50-2011（简称桥规要求）标准，铁路行业执行《铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件》TB/T 3192-2008（简称铁路标准）。三本规范对预应力孔道压浆料的技术指标要求如下表1：
通过对比发现：
1）水胶比要求不同，公路标准比铁路标准的水胶比值要小一些，这样有利于降低压浆泌水分层的风险，减小浆体后期收缩特性；
2）初终凝时间有差异，公路标准要求终凝时间短，有利于加快梁体施工进度；
3）压力泌水率，自由膨胀率，公路标准均比铁路和桥规要求高；
4）压浆料的3天的抗压抗折强度实际意义不大，公路标准和铁路标准均不再要求，同时也减轻了试验员工作量；
5）公路标准增加了限制膨胀率，主要是防止压浆料膨胀率过高引起预应力管道涨裂。对比之下，公路标准更加合理，更加符合压浆料用于孔道填充材料的质量目的和要求。
2. 对《桥规》后张法孔道压浆条文的细节理解
2.1 《桥规》表7.9.3后张法预应力孔道压浆浆液性能指标中的流动度要求，是指在25℃标准条件下，水胶比在0.26-0.28的范围内测试出来的结果值，而不是以施工现场随意测出的流动度值作为判断标准。因为压浆料浆液的流动度随水胶比变化而变化，经实验验证，水胶比上限流动度测试值比下限流动度值小3s左右；另外压浆料浆液的流动度随环境温度变化而变化，温度在20-30℃时，对压浆料浆液流动度的影响在1-2s内，温度小于10℃或大于30℃时，浆液的流动度值会延长2-4s，甚至更长。
2.2 《桥规》7.9.8条文对不同孔道位置压浆压力的规定，均用的是“宜”，而不是应该或必须。因此在实际操作时，应根据试验梁施工的现场条件确定合适水胶比，压浆压力，确定压浆料浆液的流动度现场控制指标，其目的只有一个，满足压浆时达到孔道另外一端饱满且排气孔排出与规定流动度相同的浆液要求为止，同时浆液不泌水，不离析，不分层。对“关闭出浆口后，宜保持一个不小于0.5MPa的稳压期，该稳压期保持时间宜为3-5min”的理解，笔者认为不是必须在“不小于0.5MPa的稳压期”下施工，可以根据实际压浆情况，在水胶比允许范围内（0.24-0.28）调整压浆压力，实现高效、稳定、饱满的孔道压浆效果。大家必须清楚，在水胶比一定的前提下，压浆料产品压浆压力值越大，压浆料浆液的泌水、离析程度越严重，因为在《公路标准》中压浆料做压力泌水试验时，压力在0.22MPa下，持续5min压力泌水规定值不大于1%，压力在0.36MPa下，持续5min压力泌水规定值不大于2%，也就是说，规范是允许压浆料在0.36MPa时有2%的泌水的。通过试验梁施工，总结确定合适的压浆压力值，控制好压浆工艺，减少严重泌水、分层现象发生就可以了。另外，压浆稳压期过后，一定要记着卸压，打开出浆口阀，保持孔道内外压力平衡，否则管道浆液持续受压泌水会更严重，梁体两端头会出现积水、浆体不凝固、不密实等现象。
2.3 《桥规》7.9.13条文中对封锚的相关规定，压浆完成后及时按设计要求对锚固端进行封闭保护和防腐处理，正确的理解：包括对锚具的防腐处理和对锚端头混凝土的浇筑要求，而不要片面的理解为压浆前进行的锚具端头缝隙封闭就是封锚，锚端头缝隙封闭是为了防止压浆时浆液从锚具、夹片和钢绞线缝隙流出，污染环境，提供压浆压力，可以用聚合物砂浆对锚具头和钢绞线缝隙进行封闭，不能简单用水泥浆涂抹封闭，因为水泥浆凝固收缩时会开裂，起不到封闭缝隙和防锈的目的。
3. 预应力孔道压浆出现的常见问题和改善措施
见下表2所示：
4. 结论
4.1 预应力孔道压浆料在铁路标准和公路标准中的质量标准要求不同，在应用和实践操作中应正确理解，深刻领悟，认真落实，确保桥梁预应力孔道压浆目的顺利实现。
4.2 熟悉预应力孔道压浆料在工程实际应用中出现的各类质量问题，在试验梁施工时，可以通过调整水胶比、压浆压力、浆体温度等措施改善压浆效果，理论结合实际，及时总结指导预应力孔道压浆大面积施工，防止出现工程质量事故。
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