壓漿是否飽滿(mǎn)對梁板的影響
壓漿的作用主要有兩點(diǎn):1.防止預應力筋的腐蝕;2.使預應力筋與結構混凝土之間提供有效的粘結。
普通壓漿工藝普遍存在著(zhù)壓過(guò)的漿體不密實(shí),不飽滿(mǎn),容易產(chǎn)生離析,干硬收縮,產(chǎn)生孔隙,導致預應力筋受到銹蝕、使得橋梁倒塌或重建或加固。
如果孔道壓漿不飽滿(mǎn),就會(huì )存在空隙,有空隙就會(huì )有水和空氣存在(主要由兩部分組成:1.孔道內原來(lái)存在的水;2.漿體分泌的水)。此外,由于鋼絞線(xiàn)張拉后其表面的保護層已經(jīng)被破壞。其三,鋼絞線(xiàn)從下料(在地表上的摩擦也會(huì )破壞其保護層)、穿束到張拉結束有一個(gè)過(guò)程,也會(huì )使鋼絞線(xiàn)表面長(cháng)銹。有了這些條件,如果孔道灌漿不飽滿(mǎn),鋼絞線(xiàn)就會(huì )銹蝕,日積月累,就會(huì )造成鋼絞線(xiàn)的應力損失和破壞,進(jìn)而使預應力失效,然后就是結構體系本身的破壞,從而產(chǎn)生橋梁坍塌事故。
此外,由于孔道灌漿不飽滿(mǎn),存在空隙,在汽車(chē)荷載的反復作用和沖擊下,也有可能使包裹鋼絞線(xiàn)表面的漿體破碎,失去對鋼絞線(xiàn)的保護作用。
在施工方案中,大家都寫(xiě)用空壓機對管道進(jìn)行吹干,其實(shí)在實(shí)際施工可以說(shuō)很少是這樣做的。
另一方面,現在很多地方基本上是采用普通的制漿機拌制漿液,這種漿液拌制很不均勻,泌水率也比室內試配的要高。
此外,由于各方面的原因,施工操作人員在施工中并沒(méi)有嚴格按照試驗室確定的配合比進(jìn)行拌制漿液:多加水少放減水劑的現象比比皆是。造成漿體的泌水率變大很多很多。產(chǎn)生這種現象的原因:1.施工隊為降低成本偷工減料;2.技術(shù)人員的責任心不強,或是沒(méi)有這方面的質(zhì)量意識,不知道孔道壓漿的重要性;3.項目部的管理不到位,沒(méi)有認真對技術(shù)人員和操作人員進(jìn)行全面的培訓和質(zhì)量教育。
由于孔道灌漿不密實(shí),在國內一些后張法預應力橋梁已經(jīng)顯現出某些病態(tài)。比如,滬寧高速拓寬工程中,無(wú)錫段原來(lái)建造的幾座懸澆連續梁就是因為灌漿不密實(shí),導致梁體下垂,在拓寬中不得不采用拆除重建的方案。事實(shí)上,從拆除的梁體切片看,這幾座橋的壓漿效果確實(shí)很差,鋼絞線(xiàn)銹蝕嚴重。廣深高速的虎門(mén)大橋、湖北武黃高速黃石長(cháng)江大橋的懸澆連續梁也是預應力的施工質(zhì)量問(wèn)題,導致梁體下垂,影響了橋梁的使用功能。黃石大橋光加固就花了好像是N000多萬(wàn)人民幣。這些都是血的教訓!不光國內,國外也有類(lèi)似的教訓,所以上世紀國外就開(kāi)始在預應力施工中廣泛采用真空灌漿技術(shù),以解決灌漿不密實(shí)的問(wèn)題。
現在,江蘇已經(jīng)全面推廣使用真空壓漿工藝。壓漿機采用螺桿式注漿機,能夠灌注高稠度漿液;制漿機的轉速必須要大于1000轉/min以上。使用這種高轉速的制漿機,摻加外加劑后的水膠比可以達到0.32甚至更低,水灰比可以達到0.35甚至更低,進(jìn)一步降低了漿體的泌水率。在0.32的水膠比下,采用高速制漿機拌制的漿液,經(jīng)現場(chǎng)測試,其流動(dòng)度可以達到10~14秒,更有利于壓漿施工。
真空壓漿法的原理:首先采用真空泵抽吸預應力管道中的空氣,使孔道達到-0.06~-0.1MPA左右的真空度,然后在孔道的另一側再用壓漿機以不小于0.7MPA的正壓力將水泥漿壓入預應力孔道,以提高孔道壓漿的飽滿(mǎn)度,減少氣泡影響。
真空輔助壓漿技術(shù)的優(yōu)越性:
(1) 可以消除普通壓漿法引起的氣泡,同時(shí),孔道中殘留的水珠在接近真空的情況下被汽化,隨同空氣一起被抽出,增強了漿體的密實(shí)度。
(2) 消除混在漿體中的氣泡。這樣就避免了有害水積聚在預應力筋附近的可能性,防止預應力筋的腐蝕。
(3) 漿體中的微沫漿及稀漿在真空負壓下率先流入負壓容器,待稠漿流出后,孔道中漿體的稠度即能保持一致,使漿體密實(shí)度和強度得到保證。
(4) 孔道在真空狀態(tài)下,減小了由于孔道高低彎曲而使漿體自身形成的壓頭差,便于漿體充盈整個(gè)孔道,尤其是一些異形關(guān)鍵部位。對于彎型、U型、豎向預應力筋更能體現真空灌漿的優(yōu)越性。
(5) 作為一種全面的技術(shù),真空輔助壓漿要求施工現場(chǎng)具有高水平的質(zhì)量管理,包括高水平的管理人員和操作隊伍。這樣,由于這種方法本身的性質(zhì)決定了它具有高水平的質(zhì)量控制。
其實(shí)對于預應力工程而言, 難控制的就是孔道灌漿, 容易出問(wèn)題的也是孔道灌漿,出問(wèn)題后 難處理的也是孔道灌漿,而對灌漿質(zhì)量的檢驗也是 難做的。因此我覺(jué)得控制孔道灌漿的質(zhì)量應該從幾個(gè)方面著(zhù)手:1.提高施工作業(yè)人員的質(zhì)量意識;2.采用合理的灌漿工藝、設備和材料;3.從孔道成型的材料和工序著(zhù)手,保證孔道成型的質(zhì)量。