淺析影響孔道壓漿強度的因素

徐信惠 朱志杰 鄭燕萍 張惠敏

（中鐵四局集團第五工程有限公司 中心試驗室，江西 九江 332000）

孔道壓漿作為預應力結構施工時一道重要工序，其作用為：1） 包裹鋼絞線，保護鋼絞線不生銹，延長結構使用年限；2） 是作為媒介，在鋼絞線松弛后，向梁體傳遞一部分應力。因此控制壓漿強度質量至關重要。壓漿強度質量包括：抗折強度、抗壓強度、以及它們的均勻性。

1 試驗方案概況

試驗方案一：分別用壓漿臺車攪拌制作2 組不同水膠比試件，到7d 齡期進行強度試驗，觀察不同水膠比對強度的影響。

試驗方案二：在室內用膠砂攪拌機與室外用壓漿臺車分別制作0.32 水膠比試件一組，到達14d 齡期進行試驗對比。

試驗方案三：在進行強度試驗前分別做兩組未脫水的試件強度，與兩組脫水1 小時的試件強度，強度進行對比。

2 試驗結果匯總

方案一： （0.28） 抗折都無效，抗壓組值分別為72.4，72.6；（0.30） 抗折值為11.6（一塊離散）、12.5，抗壓組值為65.6，68.3（一塊離散）； （0.32） 抗折值為10.6、10.5、抗壓值64.7、62.5；（0.34） 抗折值10.3（一塊離散）、10.4、抗壓為60.1、59.0。

方案二：膠砂攪拌機攪拌第一組抗折無效，13.0（一塊離散）、抗壓68.2，第二組無效；壓漿臺車抗折11.8、11.9，抗壓68.2、68.8。

方案三：脫水1h 抗折最高5.8，最低2.6，且兩組結果都離散無效；未脫水的抗折組值為10.1、10.4。

3 試驗結果分析影響因素

下面根據試驗結果從“人、機、料、法、環(huán)、測”來分析影響因素。

3.1 人為因素

作為檢測人員都知道，同一個試驗兩個不同的人操作，都難免有誤差，這就是試驗的再現性誤差，因此這里人員因素就暫不贅訴。

3.2 機器因素

在方案二試件成型過程中，室內成型與室外壓漿臺車成型不同的是機器轉速與攪拌的壓漿數量了。壓漿臺車攪拌頁轉速為不低于1000 轉/分，而膠砂攪拌機的高轉速才285 轉/分，從試驗結果可以看出，壓漿臺車攪拌的試件強度偏差會比較小，而用膠砂攪拌機攪拌的試件偏離數據明顯較大。從結果可以分析原因，1） 壓漿臺車攪拌速度更快，攪拌比膠砂攪拌機均勻。2） 壓漿臺車一次性攪拌將近0.3 方的量，而膠砂攪拌機攪拌的量只能剛好成型兩組試件的量。而成型試件時壓漿臺車是從罐中隨機取一桶漿體制件，漿體較勻，而膠砂攪拌機由于量較少，加上攪拌不是很勻，會出現粘稠的部分沉底，而稀的部分在上，制件時就容易造成稀的先成型而導致離散。 因此攪拌機器對壓漿強度影響較大。而機器因素不止上面一種，計量系統(tǒng)精度，攪拌時間、試模的質量都會影響壓漿的強度。

3.3 材料因素

本文對材料因素主要是針對壓漿水膠比進行試驗，從方案一的試驗結果可以看出，水膠比越小的壓漿試件強度較高，但試件強度偏差嚴重，尤其是對抗折強度的影響，0.28的兩組試驗出均無效，分析原因是水膠比越小漿體越粘稠，攪拌不均勻，會造成強度偏差，也不利于現場施工。而0.32的兩組試件組值很均勻，強度也不低。因此現場壓漿因選取合理水膠比。材料因素除了水膠比還有壓漿劑自身因素，它的膨脹率，泌水率等等都會影響強度。

3.4 方法因素

這里涉及的方法主要是試件成型的方法，不同試驗員成型試件的手法，并不相同，方法不好會造成試件強度離散，比如取樣的位置不對，有的取得漿體上面，有的取得比較靠底，這樣漿體就較不均勻。比如成型過程中倒入漿體的手法不對，本人習慣邊入模，邊手動攪拌這樣能使?jié){體更均勻，并且來回倒入，使?jié){體均勻的分入各個模中，入模后觀察漿體表面，過一段時間抹平，防止?jié){體膨脹或收縮導致尺寸變化。

3.5 環(huán)境因素

從方案三可以看出，在試驗前將試件暴露在外面脫水1個小時后在做試驗，強度將近下降了5Mpa 左右，而抗壓并無多大影響。分析原因是由于試件表面失水導致壓漿試件變得干脆，導致抗折降低。所以從試驗方案三可以看出即使試件到達齡期，在試驗時也不能脫水太久，在整個過程最好用濕抹布覆蓋，或沒試驗的試件一直放在養(yǎng)護盒中，做破壞試驗時再取出。環(huán)境因素對好多試驗都有影響，所以許多試驗規(guī)范都規(guī)定了試驗環(huán)境條件。

3.6 檢測因素

檢測因素有很多，檢測時試件的擺放位置，檢測的加載速度等等，我這里只講一個，由于壓漿試件強度比較高，在做抗折時由于強度較高在破壞瞬間可能會彈起來而碰到儀器或掉在地上，這時可能會導致試件某個角摔破這樣使做抗壓時可能接觸面積不足40×40，導致強度降低，造成結果離散。所以在試驗時做好試件的防護工作很重要。本人曾在一次試驗時就出現上述情況，試件前5 塊強度分別為82、75、77、86、74，平均值為79，這時并未超差，但最后一塊為50，這時顯示82 與50 都超平均值，就造成結果無效，這時試驗就出現失真，失去意義。

4 結語

綜上所訴可以看出影響壓漿強度結果的因素有很多，“人、機、料、法、環(huán)、測”對試件強度都有影響，而從三個試驗方案中可以得出水膠比影響壓漿的強度與偏差性，攪拌機器影響試件強度偏差性，養(yǎng)護影響試件強度。所以為了解決這些影響因素，就要要求試驗人員做好以下幾點：1） 在現場壓漿時要設計合理的配合比，不能一味的減少水膠比而增加強度，而要多做試驗設計最佳水膠比；2） 壓漿前要嚴格控制原材料的質量，做好原材料檢測工作，質量不合格的禁止入場；3） 制件時要按照規(guī)范運用正確的方法；4） 成型試件盡量在壓漿臺車里現場取樣，或者室內配備高速攪拌機。