淺談某橋梁支座灌漿料的施工工藝

劉玉磊

(哈爾濱鐵道職業技術學院)

淺談某橋梁支座灌漿料的施工工藝

劉玉磊

(哈爾濱鐵道職業技術學院)

客運專線目前是國家重點建設的鐵路項目，時間緊任務重，如何保證在東北這樣惡劣的低溫環境下保質保量地架設900 t預制箱梁，成為施工的重要環節，也是關鍵的環節。針對這一問題，從實踐出發，詳細說明了低溫型橋梁支座灌漿料現場施工方案，并介紹了現場施工中使用的機械設備。為類似冬季施工項目提供了參考，具有借鑒意義。

低溫;橋梁支座灌漿料;施工工藝;機械設備

1 原材料

(1)水泥:采用42.5級普通硅酸鹽水泥、42.5級快硬硫鋁酸鹽水泥，42.5級快硬高鋁酸鹽水泥;

(2)骨料:采用的是高強度石英砂;

(3)外加劑:高效減水劑、UEA膨脹劑、緩凝劑、促凝劑、復合早強外加劑。

2 支座灌漿料的分類

(1)－5～10℃之間，雖然有負溫度存在，但是主要的溫度條件還是正溫度，在這種情況下，響砂漿強度的發展速度會收到很大影響，但是冰凍現象不會發生;為了滿足要求主要是通過采取保溫養護措施來實現的。

(2)－10～5℃，雖然有正溫度存在，但是主要的溫度條件還是為負溫度，在這種情況下，不僅砂漿強度的發展速度會收到很大影響，，而且有可能使砂漿產生凍漲;因此必須采取支座預加熱措施和保溫加熱養護措施。

(3)－20～－5℃，完全處在全負溫度條件下，遇到這種情況時，支座砂漿的強度以及在使用過程中的性能會受到比較嚴重的影響，并且可能出現砂漿凍漲的現象，最后砂漿強度不能滿足要求。因此必須采取攪拌機加熱、支座預先加熱和支座保溫加熱養護等措施。

上述劃分溫度的依據主要是根據工程和材料的特點進行劃分的，存在溫度交叉區，而且實際施工時可能溫度不在所劃分的溫度區內，因此需要施工單位根據經驗選取所需的加熱、養護、保溫措施。

3 支座灌漿料生成原理

3.1 生成原理

快硬硫鋁酸鹽是以鋁質原料(如礬土)、石灰質原料(如石灰石)和石膏，經適當配合后，煅燒成含有適量無水硫鋁酸鈣的熟料，再摻適量石膏共同磨細所得的水硬性膠凝材料。水泥水化過程主要是C4AS硫鋁酸鈣和石膏形成鈣礬石和氫氧化鋁Al(OH)3凝膠，使早期強度增長較快。另外，較低溫度生成的β－C2S氫氧化鋁水化較快，生成的C－SH水化硅酸鹽凝膠填充在水化硫鋁酸鈣之間，使水泥石后期強度繼續增長。而且其低溫硬化性能好，水泥石致密、抗硫酸鹽性能良好，抗凍性和抗滲性好。

3.2 試驗結論

(1)快硬灌漿料早期強度2 h抗壓強度超過20 MPa; (2)具有優良的流動性能，初始流動度可以達到320 mm以上，經時性均超過30 min;(3)56 d抗壓強度超過70 MPa; (4)彈性模量超過30 GPa;(5)膨脹限制膨脹率達到0.03%以上;(6)在低溫條件下通過保溫等措施提高性能指標，最終達到要求;(7)快硬灌漿料彌補了普通灌漿料的早期強度低的不足，擴大了灌漿料的應用規圍。

4 支座灌漿施工

4.1 支座灌漿料現場摸擬試驗

(1)在施工現場按配比稱取一定量的灌漿料;(2)根據環境溫度遂步找出拌合水的控制溫度;(3)依據不同拌合水的溫度找出支座灌漿料的經時性(初凝時間不小于30 min)。

4.2 基礎部位的處理

(1)用來墊梁的石石塊表面應做到基本平整。凸面和凹表面的高度差應把握在5 mm以內。石塊表面與墊梁支座下表面之間的距離控制在50 mm以內為宜。

(2)墊梁支座與灌漿料的接觸表面不應有油污、浮灰、粘貼物、木屑等雜亂物質。

4.3 模板安裝要求

(1)按施工圖支設模板;

(2)對模板安裝的要求，就是堅固、穩定、不漏漿;(3)模板與墊梁石表面接縫用水泥凈漿堵抹，或采用軟橡膠墊壓實防止露漿。

4.4 低溫施工時的預熱要求

(1)當氣溫在0℃以下時，最好把整個支承墊石都搭設上保溫棚，在打算灌漿的4 h前把螺栓放在螺栓孔里，再把電加熱毯蓋在支座基礎棚上，并在上面蓋上保溫被，提前用電風炮加熱3～4 h，清除預留孔中的雜物，安裝灌漿用模板，支座安裝完畢后立即恢復繼續預熱30～60 min。

(2)當氣溫在－5～－15℃時，拌合用水采用加熱處理，在灌漿前從保溫桶倒入盛水桶，盛水桶并用土工布包裹，以確保水溫度保持在25°～30°左右，自制水桶兩個，用于調節水溫。

(3)當氣溫在5℃以下時，應加熱拌和水和灌漿料。在將施工的前兩天，應把灌漿料放在室溫至少10℃以上的房間，使料灌漿料的溫度和室溫平衡。拌和水的溫度不得高于70℃。T水=78－1.45T料(±3)。專車運輸灌漿料，以保證灌漿料溫度在運送過程損失熱量。

5 灌漿料施工

5.1 攪拌

(1)測量需灌注空間的體積，計算灌漿料的用量(結構用量按1.95 t/m3計算，另外根據施工條件再加計0～20%損耗)。每個支座應盡可能一次連續灌注完成。灌漿料拌和用水以重量計，加水量必須根據隨產品提供的檢測報告計算得出。水必須秤量后加入，精確至0.1 kg。拌和用水應采用飲用水;(2)用機械攪拌灌漿料時，首先把料倒入攪拌機內，邊攪拌邊加水，加至80%水量，攪拌3～4 min后再加所剩的20%水。一般要求攪拌不少于5 min;(3)攪拌完的拌和物，應從加水時間算起在30 min內用完。避免因為隨停放時間過而影響其流動性能;(4)如果攪拌完的拌合物表面上有浮水，應采取措施，適當加一些灌漿料干料進行攪拌，將浮水西服掉。有浮水存在會影響膨脹的效果;(5)灌漿料中嚴禁加入任何外加劑或外摻劑。

5.2 灌漿

(1)在灌漿前，將模板和墊梁石表面潤濕，但不得有積水;(2)灌漿是必須從一側入手。不允許多側同時灌漿。因為多側同時灌漿會把氣流窩住，形成空氣夾層;(3)在灌漿過程中，如果已灌入的拌和物中存在浮水，處理時和攪拌遇到浮水一樣方法除掉水分;(4)在灌漿過程中，如果支座下表面高度超出灌漿層上表面高度最高點3～5 mm時，應當停止灌漿;(5)灌漿完畢，立即進行表面加工，然后進行養護;(6)灌漿過程中，不準許使用振動器振插。

［1］ 科技基［2005］101號·2005，客運專線橋梁盆式橡膠支座暫行技術條件.

［2］ 辛維克.我國客運專線鐵路工程測量技術的發展與展望中國鐵道學會年度優秀學術論文評選一等獎論文［C］.2009.

U445

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1008－3383(2015)10－0134－01

2014－12－15