后張法預應力混凝土孔道壓漿施工過程質量控制

楊 棟

(忻州公路分局勘察設計所，山西 忻州 034000)

后張法預應力混凝土孔道壓漿作為目前公路橋梁中使用較廣泛的工藝，施工工法比較成熟，主要目的是通過凝結后的水泥漿體將預應力傳遞至混凝土結構中，并防止預應力筋的銹蝕；施工中，如果孔道壓漿的強度、膨脹率等達不到技術要求，將影響整個結構的耐久性；本文從原材料的控制、水泥漿液的技術性能、孔道壓漿的施工操作要點等三個方面進行了論述，作為保證孔道壓漿質量的參考。

1 原材料的控制

后張法預應力混凝土的原材料主要包括：預應力金屬波紋管和水泥漿液，其中水泥漿液由水、水泥及外加劑組成。

1)預應力金屬波紋管：主要由黑色和鍍鋅的鋼帶經過波紋管的機器，波浪形的端口互相咬合加工而成，在出廠之前，需進行的試驗項目包括：剛性試驗、抗滲試驗、抗拉實驗、抗拔實驗和抗彎實驗等；進場后，如工地試驗室無法對其進行檢測，應委托具有相應檢測資質的試驗單位進行送樣檢測，主要的檢測項目包括：外觀質量、直徑、徑向剛度、抗滲抗彎曲性能，檢測合格后方可進行使用。

2)水：對水的質量檢測很重要，往往忽視的是對水的檢測，其中水中氯化物的含量必須在允許的范圍內，每升水中不得含有500 mg的氯化物離子或其他有機物質；如超出允許范圍，會對預應力筋進行腐蝕，破壞水泥的結構組成，影響水泥漿液的質量；水泥漿液的拌制，優先選用飲用水，在條件差的艱苦環境，飲用水無法滿足的情況下，應對水進行氯化物含量及化學成分的分析，符合要求后方可使用。

3)水泥：水泥的選用宜采用不低于42.5級的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，由于礦渣水泥一般早期強度較低，泌水性較大，一般不建議使用，如受特殊條件限制，需進行試驗后方可使用，其中氯化物的含量不得超過規定的數值，不得含有對預應力筋腐蝕的其他有害物質，在檢測中，除試樣外，要留有樣品備查。

4)外加劑：作用主要是為了增加水泥漿液的流動性和微膨脹的特性，在施工中，應通過與水泥、水的具體摻量通過試驗確定，主要檢測的項目有：減水率、水膠比、泌水率、收縮率、稠度、1 h后稠度等指標考慮外加劑的選用。

2 水泥漿液的技術性能

水泥漿液的主要目的是為了防止預應力筋的銹蝕，水泥漿液與預應力之間的粘結力，主要起著傳遞結構的預應力的作用，所以，對水泥漿液的密實性要求較高。

1)在施工過程中，要按照規范要求的抽樣比例，對水泥漿液的稠度、泌水率、膨脹率及強度等進行檢測。

2)水泥漿液必須具有一定的強度，并符合設計要求；對截面較大的孔道，水泥漿液中可摻入不得高于水泥質量50%的細砂，通過試驗確定配合比，保證水泥漿液的質量。

3)水泥漿液在壓漿后，容易產生收縮，應對壓漿的密實性和水灰比進行控制，不宜過大，控制在0.4～0.45之間，當摻入外加劑時，水灰比可控制在0.35。

4)水泥漿液的泌水率最大不得超過3%，拌合后3 h宜控制在2%左右，泌水在24 h內重新全部被漿吸回；水泥漿液應具有一定的微膨脹，膨脹率不得大于10%；漿液的稠度宜控制在14 s～18 s之間。

3 孔道壓漿的施工操作要點

1)對金屬波紋管進行安裝時，要按照設計要求采用定位鋼筋固定牢固，接頭應采用大一號直徑型號的同類管道套管連接，與管道嚴密結合，在管道的下方最低端應留有排水孔，上方最高處應留有排氣孔；安裝完成后，應對管道進行清孔檢查，如管道內可能存在油污雜質，應采用對預應力筋無腐蝕作用，用水稀釋后的中性洗調劑或皂液進行沖洗，完成后，采用空壓機等不含油質的機械進行沖洗干凈，使積水從排水孔中流出，使管道內干燥潔凈，檢查合格后，兩側進行封堵。

2)水泥漿的拌制應視壓漿的時間、天氣情況等因素確定，不能超過規定的時間，一般在30 min～45 min之間，必要時，應通過試驗檢測水泥漿液的流動性和稠度，不得通過加水等措施增加水泥漿液的流動性，致使水泥漿液的配合比破壞，影響工程質量。

3)壓漿時，應從管道的一端開始，當管道較長時，可兩端同時進行，緩慢、均勻、不間斷的進行壓漿，管道內的排氣孔應保證暢通，順利排氣；當管道較多時，應連續壓漿，對采用摻外加劑的水泥漿液時，如果泌水率較小，試驗結果表明管道一次壓漿可達到飽滿，可采用一次壓漿，當排氣孔排出水泥漿液，且與拌制的水泥漿液相同時，可認為管道飽滿；未摻加外加劑的漿液，應采用二次壓漿的方法，兩次壓漿的間隔在規定的范圍內，一般控制在30 min～45 min之間，時間較長時，應重新拌制。

4)壓漿過程中，對水泥漿液應進行取樣檢測，每工作班組應留取不少于3組70.7 mm×70.7 mm×70.7 mm的試件，標準養護28 d，檢測抗壓強度作為水泥漿液質量評定的依據，強度必須符合設計要求，當設計無要求時，不得小于30 MPa。

5)當壓漿完成后，應檢查壓漿的密實情況，如有不實，應采取措施進行處理；為保證管道的水泥漿液的密實，對出漿口應及時的關閉，采用木塞封堵壓漿口，保持不小于0.5 MPa的穩壓期，不得少于2 min；在壓漿過程中及壓漿后，結構混凝土的溫度不得低于5 ℃，不得高于35 ℃，氣溫較低時，應采取保溫措施，氣溫較高時可選擇在夜間施工。

6)當需要封錨的混凝土，應對壓漿口進行清理沖洗干凈，端部的混凝土進行鑿毛，并設置鋼筋網片，澆筑封錨混凝土，封錨混凝土的強度不得低于結構混凝土強度的80%，且不得低于30 MPa。

7)當壓漿的強度達到設計要求后，方可對構件進行吊移和吊裝，否則，不得移動構件。

4 結語

后張法預應力混凝土孔道壓漿的質量，是保證整個構件質量的關鍵之一，通過原因分析，質量控制，預防措施，達到預期的目標，真正發揮孔道壓漿的作用，提高技術管理水平，不斷追求技術的進步，也是本文的目的所在。