亚硝酸钙在预应力孔道压浆中的应用研究
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物 中．
假如预应力孔道 中有游离水 的存在 ， 在低温冻
胀后 ， 沿预应 力 孔 道方 向 出现 不 可恢 复 的裂缝 ． 如 果在 裂缝处 渗水 ， 钢筋 失 去碱性 水泥 石 的保 护而产
寿命 １ ０ ０ 年． 亚硝酸钙的分子式为 Ｃ ａ （ Ｎ Ｏ ） ， 分子 量１ ３ ２ ， 亚硝酸钙是一种用于混凝土工程施工的新 型外加剂， 它具有早强、 防冻、 阻锈作用．
摘
要： 预 应 力混凝 土桥 梁孔 道 内压 浆 不密 实、 泌水是 影响 结构 的极 限承 载能 力和结 构的耐 久
性 的重要 因素之 一． 杜 绝浆 体 泌水 ， 配合 比的优 化 即是 摆在 广 大试验 人 员 面前 重要 任务 ． 本 文 结
合 富锦 至绥 滨松 花 江公 路 大桥 工程建 设 实际 ， 介 绍 了在 水泥浆 中掺 入 亚硝 酸钙 来优 化 浆体 ． 通过
张立光 ： 亚硝 酸钙在 预应 力孔 道压 浆 中的应 用研 究
２ ３ ５
率为 ２ ％， ２ ４小 时完 全 被 浆 体 吸 收 ． 由于试 验 室在
在于 管道 高点 处 ， 造成 冻胀 ． 因而工 程需要 无泌水 、 稠度 在 １ ０—１ ７ ｓ 凝 结 时 间缩 短 的优 质水 泥浆 ． 在新 版桥 规 （ Ｊ Ｔ Ｊ ０ ４ １ —２ ０ １ １ ） 中， 水泥浆稠度、 泌 水 率都
交替冷 冻和 长期 冷 冻试验 ， 得 出的结论 是 ： 掺 入适 量亚硝 酸钙 可 消除孔道 内的游 离水和促 进浆体
早凝 、 早 强是提 高耐 久性和 抗 冻性 的途 径之 一． 关键 词 ： 亚硝 酸钙 ； 孔道 压浆 ； 泌水 ； 抗 冻性
中图分类 号 ： Ｔ Ｕ ７ ５ ５ ． ６
生锈蚀 ， 在氧气和水 的作用下 ， 预应力筋就有可能
发生 如下 电化 学反应 ： 阳极 的反应 为 ： Ｆ ｅ＿ ÷ Ｆ ｅ ＋ ２ ｅ 阴极 的反应 为 ： ２ Ｈ ２ Ｏ＋Ｏ ２ ＋ ２ ｅ 一 一４ （ Ｏ Ｈ） 一
阳极 、 阴极 生成 的铁 离子 和氢 氧根离子 相结合
１ 背 景 和机 理
配制浆体确定配合 比时 ， 容器可吸收浆体面的直径 与长 度 （ 高度 ） 的 比在 １ ： ２左 右 ， 而 在 实 际施 工 管 道为 ｕ型时 ， 其可 以吸收 面的直径与孔道 总长之
文献标 识 码 ： Ａ
Ｏ 引 言
富 绥松 花 江公 路 大桥 位 于 黑龙 江 省 东北 部 三 江平原地 区 ， 松 花 江 干流 下 游 富 锦 至绥 滨 江 段． 松 花江流域 地处 北 温 带 季 风 气 候 区 ， 桥址处年均 ２ ． ５ ℃， 年 内温差较 大 ， ７月份 平 均 气 温 ２ １ ． ９ ｃ Ｉ ＝ ， 极 端 最 高气温 ３ ７ ． １ ℃， 一 月份 平 均 气 温 一２ ０ ． １ ｏ Ｃ， 极 端 最低 温度 一３ ７ ． ８ ￣ Ｃ． 松 花江公 路大 桥 主桥采 用悬 臂 浇筑预 应力混 凝 土 连 续 箱 梁 ， 设计强度 Ｃ ５ ５ ； 引 桥 采 用预 应力 混 凝 土 简 支 转 连 续 Ｔ型 梁 ， 设 计 强 度 Ｃ ５ ０ ． 全 桥 总长 ３ ４ ７ ０米 ， 桥 面 总宽 ２ ３米 ， 设 计使 用
① 收稿 １ ３期 ： ２ ０ １ ３— ０ ３一 Ｄ １
在 桥规 （ Ｊ Ｔ Ｊ ０ ４ １—２ ０ ０ ０ ） 中规 定 ３小 时 的泌 水
作者简介 ： 张立光（ １ ９ ５ ６一 ） ， 男， 黑龙江佳木斯人 ， 试 验检测工程师 ， 研究方 向 ： 水泥混凝土配合 比及耐久性
第 ２期
Ｖｏ １ ． ３１ Ｎｏ ． ２
Ｍａ ｒ ． ２ ０１ ３
文章编号 ： １ ０ ０ ８—１ ４ ０ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２— ０ ２ ３ ４－０ ３
亚 硝 酸 钙 在 预 应 力 孔 道 压 浆 中 的 应 用 研 究①
张立 光
（ 东 北 林业 大 学 ， 黑龙江 哈尔滨 １ ５ ０ ０ ４ ０ ）
１ ． ３ 新 旧桥 规对 于流动 度 和泌水 要求
浆不密实 ， 使预应力筋锈蚀所致． 美 国康涅狄格州
的Ｂ ｉ ｓ ｓ ｅ ｌ ｌ 大桥 ， 在使用了３ ５年之后 ， 因为预应力筋
锈蚀 ， 于１ ９ ９ ２年不得 不炸 毁重 建． 我 国改 革开 放后
兴建的一批后张法预应力混凝土梁桥压浆不实是
１ ． １ 预应力孔道压浆质 量不佳造成桥梁毁 损的事例 众 所周知 ， 英 国的 Ｙ ｎ ｙ ｓ—Ｇ ｗ ａ ｓ 桥梁建于 １ ９ ５ ３
生成 氢氧 化铁 ． 电化学 反应 生成 的氢 氧化 铁 进一 步 氧化 形成 铁锈 Ｆ ｅ （ Ｈ Ｏ） ・ ３ Ｈ ０，因铁 锈膨 胀 体积 增大 使混
个普遍存在的现象 ， 这里有压浆工艺 、 浆液标准 低和 配合 比等几 方 面的原 因．
一
１ ． ２ 预应 力孔 道 内游 离水 造成 的危 害和机 理分析 孔道压 浆 的作用 是排 除孔 道 内的水和空气 ， 使 预应 力筋被 碱性 水泥 石包 裹 ， 即可 防止预应 力筋被
腐蚀又可将预应力钢筋上的力均匀地传人到结构
第３ １卷 第 ２期
２ ０ １ ３ 年 Ｏ ３月
Hale Waihona Puke 佳 木 斯 大 学 学 报 （ 自 然 科 学 版 ） Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｊ ｉ ａ ｍｕ ｓ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ（ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
凝 土开裂 ．
年， 在使 用 了 ３ ２年 后 于 １ ９ ８ ５年 ｌ ２月 ４ 日突然 倒
塌， 经过英国运输与道路研究试验室 （ Ｔ Ｒ Ｒ Ｌ ） 对倒 塌的桥梁进行分析 ， 发现桥梁倒塌是由于预应力灌
综上所述 ， 现代预应力混凝土桥梁孔道内压浆 不实 、 泌水是影响结构的极限承载能力和结构的耐 久性 的重要因素之一．
假如预应力孔道 中有游离水 的存在 ， 在低温冻
胀后 ， 沿预应 力 孔 道方 向 出现 不 可恢 复 的裂缝 ． 如 果在 裂缝处 渗水 ， 钢筋 失 去碱性 水泥 石 的保 护而产
寿命 １ ０ ０ 年． 亚硝酸钙的分子式为 Ｃ ａ （ Ｎ Ｏ ） ， 分子 量１ ３ ２ ， 亚硝酸钙是一种用于混凝土工程施工的新 型外加剂， 它具有早强、 防冻、 阻锈作用．
摘
要： 预 应 力混凝 土桥 梁孔 道 内压 浆 不密 实、 泌水是 影响 结构 的极 限承 载能 力和结 构的耐 久
性 的重要 因素之 一． 杜 绝浆 体 泌水 ， 配合 比的优 化 即是 摆在 广 大试验 人 员 面前 重要 任务 ． 本 文 结
合 富锦 至绥 滨松 花 江公 路 大桥 工程建 设 实际 ， 介 绍 了在 水泥浆 中掺 入 亚硝 酸钙 来优 化 浆体 ． 通过
张立光 ： 亚硝 酸钙在 预应 力孔 道压 浆 中的应 用研 究
２ ３ ５
率为 ２ ％， ２ ４小 时完 全 被 浆 体 吸 收 ． 由于试 验 室在
在于 管道 高点 处 ， 造成 冻胀 ． 因而工 程需要 无泌水 、 稠度 在 １ ０—１ ７ ｓ 凝 结 时 间缩 短 的优 质水 泥浆 ． 在新 版桥 规 （ Ｊ Ｔ Ｊ ０ ４ １ —２ ０ １ １ ） 中， 水泥浆稠度、 泌 水 率都
交替冷 冻和 长期 冷 冻试验 ， 得 出的结论 是 ： 掺 入适 量亚硝 酸钙 可 消除孔道 内的游 离水和促 进浆体
早凝 、 早 强是提 高耐 久性和 抗 冻性 的途 径之 一． 关键 词 ： 亚硝 酸钙 ； 孔道 压浆 ； 泌水 ； 抗 冻性
中图分类 号 ： Ｔ Ｕ ７ ５ ５ ． ６
生锈蚀 ， 在氧气和水 的作用下 ， 预应力筋就有可能
发生 如下 电化 学反应 ： 阳极 的反应 为 ： Ｆ ｅ＿ ÷ Ｆ ｅ ＋ ２ ｅ 阴极 的反应 为 ： ２ Ｈ ２ Ｏ＋Ｏ ２ ＋ ２ ｅ 一 一４ （ Ｏ Ｈ） 一
阳极 、 阴极 生成 的铁 离子 和氢 氧根离子 相结合
１ 背 景 和机 理
配制浆体确定配合 比时 ， 容器可吸收浆体面的直径 与长 度 （ 高度 ） 的 比在 １ ： ２左 右 ， 而 在 实 际施 工 管 道为 ｕ型时 ， 其可 以吸收 面的直径与孔道 总长之
文献标 识 码 ： Ａ
Ｏ 引 言
富 绥松 花 江公 路 大桥 位 于 黑龙 江 省 东北 部 三 江平原地 区 ， 松 花 江 干流 下 游 富 锦 至绥 滨 江 段． 松 花江流域 地处 北 温 带 季 风 气 候 区 ， 桥址处年均 ２ ． ５ ℃， 年 内温差较 大 ， ７月份 平 均 气 温 ２ １ ． ９ ｃ Ｉ ＝ ， 极 端 最 高气温 ３ ７ ． １ ℃， 一 月份 平 均 气 温 一２ ０ ． １ ｏ Ｃ， 极 端 最低 温度 一３ ７ ． ８ ￣ Ｃ． 松 花江公 路大 桥 主桥采 用悬 臂 浇筑预 应力混 凝 土 连 续 箱 梁 ， 设计强度 Ｃ ５ ５ ； 引 桥 采 用预 应力 混 凝 土 简 支 转 连 续 Ｔ型 梁 ， 设 计 强 度 Ｃ ５ ０ ． 全 桥 总长 ３ ４ ７ ０米 ， 桥 面 总宽 ２ ３米 ， 设 计使 用
① 收稿 １ ３期 ： ２ ０ １ ３— ０ ３一 Ｄ １
在 桥规 （ Ｊ Ｔ Ｊ ０ ４ １—２ ０ ０ ０ ） 中规 定 ３小 时 的泌 水
作者简介 ： 张立光（ １ ９ ５ ６一 ） ， 男， 黑龙江佳木斯人 ， 试 验检测工程师 ， 研究方 向 ： 水泥混凝土配合 比及耐久性
第 ２期
Ｖｏ １ ． ３１ Ｎｏ ． ２
Ｍａ ｒ ． ２ ０１ ３
文章编号 ： １ ０ ０ ８—１ ４ ０ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２— ０ ２ ３ ４－０ ３
亚 硝 酸 钙 在 预 应 力 孔 道 压 浆 中 的 应 用 研 究①
张立 光
（ 东 北 林业 大 学 ， 黑龙江 哈尔滨 １ ５ ０ ０ ４ ０ ）
１ ． ３ 新 旧桥 规对 于流动 度 和泌水 要求
浆不密实 ， 使预应力筋锈蚀所致． 美 国康涅狄格州
的Ｂ ｉ ｓ ｓ ｅ ｌ ｌ 大桥 ， 在使用了３ ５年之后 ， 因为预应力筋
锈蚀 ， 于１ ９ ９ ２年不得 不炸 毁重 建． 我 国改 革开 放后
兴建的一批后张法预应力混凝土梁桥压浆不实是
１ ． １ 预应力孔道压浆质 量不佳造成桥梁毁 损的事例 众 所周知 ， 英 国的 Ｙ ｎ ｙ ｓ—Ｇ ｗ ａ ｓ 桥梁建于 １ ９ ５ ３
生成 氢氧 化铁 ． 电化学 反应 生成 的氢 氧化 铁 进一 步 氧化 形成 铁锈 Ｆ ｅ （ Ｈ Ｏ） ・ ３ Ｈ ０，因铁 锈膨 胀 体积 增大 使混
个普遍存在的现象 ， 这里有压浆工艺 、 浆液标准 低和 配合 比等几 方 面的原 因．
一
１ ． ２ 预应 力孔 道 内游 离水 造成 的危 害和机 理分析 孔道压 浆 的作用 是排 除孔 道 内的水和空气 ， 使 预应 力筋被 碱性 水泥 石包 裹 ， 即可 防止预应 力筋被
腐蚀又可将预应力钢筋上的力均匀地传人到结构
第３ １卷 第 ２期
２ ０ １ ３ 年 Ｏ ３月
Hale Waihona Puke 佳 木 斯 大 学 学 报 （ 自 然 科 学 版 ） Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｊ ｉ ａ ｍｕ ｓ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ（ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
凝 土开裂 ．
年， 在使 用 了 ３ ２年 后 于 １ ９ ８ ５年 ｌ ２月 ４ 日突然 倒
塌， 经过英国运输与道路研究试验室 （ Ｔ Ｒ Ｒ Ｌ ） 对倒 塌的桥梁进行分析 ， 发现桥梁倒塌是由于预应力灌
综上所述 ， 现代预应力混凝土桥梁孔道内压浆 不实 、 泌水是影响结构的极限承载能力和结构的耐 久性 的重要因素之一．