有關后張法預應力梁管道壓漿材料的研究與應用

宋麗虹

摘 要：該文以壓漿材料為研究對象，著眼于后張法預應力梁管道施工實際情況，首先從原材料的制備與選取、壓漿材料工作性能試驗以及壓漿材料強度試驗這三個方面入手，針對后張法預應力梁管道壓漿材料的制備方式進行了詳細分析與說明，在此基礎之上，采取結合湖州申蘇浙皖至申嘉湖高速公路連接線及配套工程實踐應用案例的方式，針對此種制備壓漿材料的實踐應用情況做出了簡要研究。

關鍵詞：后張法 預應力梁 管道 壓漿材料 制備 應用 分析

中圖分類號：TU2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（c）-0-02

1 后張法預應力梁管道壓漿材料的研究分析

1.1 后張法預應力梁管道壓漿材料的原材料制備分析

從原材料的研究角度上來說，需要特別注意以下兩個方面的問題：首先，是水泥材料的制備：在當前技術條件支持下，水泥原材可以說是組成預應力管道壓降材料的最關鍵組成要素之一，基本可以通過低堿硅酸鹽水泥或低堿普通硅酸鹽水泥進行制備處理。在制備過程當中可以通過結合硅酸鹽水泥熟料以及磨細石膏的方式配合成為必要的水硬性膠結材料。在實踐應用過程當中，受到差異性的生產工藝、摻合材料以及礦物組成成分等因素的影響，可能導致最終制備而成的水泥原材出現一定程度上的差異性。基于對壓漿材料使用性能的合理保障，需要在進行配合比設計作業之前，預先針對各種類型水泥原材的組成成分以及屬性進行必要的了解，確保壓漿試劑制備方案的有效性。該文實驗研究過程當中所選取的為適應于后張預應力梁管道施工的常用P·O42.5等級水泥；其次，是預應力梁管道壓漿材料的制備：選取制備指標在10%～15%比例范圍之內的壓漿試劑配合水泥原材構成預應力梁管道施工中的基本壓漿材料。壓漿劑需采用性能穩定的產品，與水泥、水拌合后，具備不離析、不泌水、微膨脹、高流動性的技術性能，配制過程當中，需要確保減水組分、膨脹組分、保水組分以及引氣組分材料配合比例的有效性，從而提高制備漿體的綜合性能質量。

1.2 后張法預應力梁管道壓漿材料的試驗分析

在當前技術條件支持下，對于漿體拌合物物理性能判定的最關鍵衡量指標表現為泌水率性能指標。從實踐研究的角度上來說，如果工程作業中所制備的漿體飽和出現較為嚴重的泌水問題，則勢必會導致這部分漿體在管道當中形成較為顯著的水囊問題或者是孔洞問題。而這部分問題的產生勢必會導致工程施工實踐中預應力筋無法完全出于水泥漿體的包覆狀態之下，從而極易在長時間且持續性的使用過程當中發生銹蝕問題。一般情況下，在后張法預應力梁管道壓漿材料的制備過程當中，對于所制備漿體泌水率指標的判定需要通過以下三個方面的指標進行綜合檢驗。（1）首先，需要針對24 h單位時間范圍之內所制備漿體自由泌水率指標進行合理檢測。在實踐工作過程當中發現：受到組成漿體材料密度存在一定差異性的因素影響，在產生分層反應的過程當中，不合格的制備漿體將在常壓狀態下出現較為明顯的泌水問題。在此過程當中，水分會自動上漲至預應力梁管道的頂部位置，與之相對應的制備漿體中所含有水泥顆粒物質的下沉，在此過程當中于管道頂部位置形成空腔問題，也就無法確保在后張法預應力梁施工過程當中所制備漿體相對于預應力筋的保護效果，應當引起特別關注。（2）其次，需要針對所制備漿體材料與預應力筋相接處位置是否產生毛細現象這一問題進行綜合檢測與評定。從導致工程施工現場出現制備漿體泌水問題的原因角度上來說，所制備漿體與預應力筋向基礎位置發生毛細現象的可能性較高，應當引起特別重視。若此部分產生有毛細現象，將極易導致所制備漿體的泌水率數值過高。在當前技術條件下多采取插入鋼絲束模擬工程施工現場情況的方式，展開相應的毛細泌水率試驗作業。（3）最后，按照泌水率指標試驗后初步選取的湖北中橋GR-200型以及北京億海YH-G-Ⅲ型壓漿劑，進一步進行兩種壓漿劑與南方水泥試配強度指標試驗，7 d狀態下以及28 d狀態下的抗壓強度以及抗折強度，進而綜合比選質量最高的配比方式（表1，表2）。

2 后張法預應力梁管道壓漿材料的應用分析

湖州申蘇浙皖至申嘉湖高速公路連接線及配套工程第2合同段，起止樁號K3+500～K5+350和GK4+950～GK5+45.034，路線全長1.945 km，采用雙向六車道一級公路標準，設計速度80 km/h，整體式路基寬60 m，汽車荷載等級為公路—Ⅰ級。施工過程當中多處涉及到的后張法預應力梁管道施工。按照該文所研究方式采用湖北中橋GR-200型壓漿劑制備而成的預應力梁管道壓漿材料應用于工程項目建設實際中所獲取的綜合效益較為突出。現場施工過程當中反應，在確保合適的壓漿壓力、壓漿溫度，在壓漿過程不中斷的前提下，所制備壓降材料的質量穩定性及可靠性程度均比較高，且兼具較為簡單的使用方法，不但確保了高速公路工程項目建設經濟效益的穩定實現，同時充分發揮了顯著了社會效益。在應用所制備壓漿材料進行抽檢處理的過程當中發現，壓漿材料的工作性能指標以及關鍵質量衡量指標檢驗結果均能夠充分滿足本工程施工中對于管道壓漿作業的相關設計標準與要求，綜合效益顯著，值得進一步的應用與推廣（表3）。

3 結語

通過該文以上分析需要認識到以下幾方面的問題：首先，該文通過對原材料的綜合比選以及對產品配合比優化設計，通過對壓漿材料進行工作性能實驗以及力學性能試驗的方式，成功研制了一種能夠確保高速公路工程項目后張預應力梁施工作業穩定開展的管道壓漿劑產品；其次，通過工程實踐研究的方式驗證了按照該文所提出制備方式所制備而成的管道壓漿劑產品能夠成功應用于湖州申蘇浙皖至申嘉湖高速公路連接線及配套工程項目建設過程當中，不僅能夠實現對管道壓漿作業質量的合理提升，同時也能夠通過保障預應力鋼筋結構穩定的方式確保高速公路工程項目有效使用壽命的穩定實現與發揮，極為關鍵。總而言之，該文針對有關后張預應力梁管道壓漿材料的制備及其應用相關問題做出了簡要分析與說明，希望能夠為今后相關研究與實踐工作的開展提供一定的參考與幫助。

參考文獻

[1] 楊天春，易偉建，魯光銀，等.預應力T梁束孔管道壓漿質量的無損檢測試驗研究[J].振動工程學報，2006，19（3）：411-415.

[2] 王智豐，周先雁，晏班夫，等.沖擊回波法檢測預應力束孔管道壓漿質量[J].振動與沖擊，2009，28（1）：166-169.

[3] 李慶.沖擊回波法在測試預應力管道壓漿密實情況的應用[J].中華民居，2012（2）：104.

[4] 向勇，張夢龍，屈建強，等.預應力管道壓漿質量檢測方法的研究[J].重慶工商大學學報：自然科學版，2012，29（9）：82-85.

[5] 梁曉東，劉德坤，徐有為，等.大循環智能壓漿工藝在后張預應力管道壓漿中的應用研究[J].城市道橋與防洪，2012（6）：206-208.