预应力T梁压浆密实度问题分析

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总487/488/489期

2019年第01/02/03期（1月）

0 引言

根据有关历史资料了解到，美国研究机构截取了遭受地震后垮塌了的后张预应力桥梁断面进行检测，得出的结论是由于梁片孔道压浆密实度不足从而造成了断丝、预应力钢筋出现锈蚀、严重的内力损失等问题。因此后张法预应力管道压浆的密实与否，是后张法预应力施工质量控制的关键环节。

在后张法预应力混凝土T 梁中，通过孔道压注水泥浆实现了混凝土和预应力钢绞线间的相互作用和对预应力钢绞线的防锈。预应力钢筋张拉后，马上对孔道压浆处理，防止了预应力钢筋发生滑丝、断丝、力筋腐蚀、预应力内力损失。

预应力T 梁施工工艺复杂，环环相扣，直接影响桥体质量，关乎道路安全，着重介绍预应力T 梁压浆环节出现的问题。

1 后张法预应力T 梁孔道压浆密实度问题的表现

（1）发现封锚不严实出现漏浆情况。

（2）当压注的水泥浆初凝后，用检测棒从排气或者进浆孔探测到压浆不饱满，有一些空洞。

（3）梁体内出现蜂窝、缝隙等不易发现的缺陷导致漏浆。（4）在预应力T 梁的左右、上下压浆孔道发生串浆现象。（5）对压浆泵持续进行增压，压力恒定保证不了。（6）压浆量不够，致使水泥浆液不能完全包裹预应力钢筋，一些张拉后的预应力钢筋裸露在空气当中，发生了锈蚀现象。

（7）出现过多泌水，不能正常排出，导致预应力T 梁的管道中存在积水，从而使预应力钢筋一直处于潮湿的环境中，出现预应力钢筋锈蚀。

（8）波纹管接口处连接不紧密，出现跑浆现象。

2 预应力T 梁孔道压浆密实度问题产生的原因

2.1 压浆通道不流畅

注浆不流畅大多是波纹管有问题，下面从波纹管自身材料和施工过程进行分析。波纹管自身质量过薄、过脆、硬度小。在安装波纹管时，接口处理不紧固，用电焊加工钢筋时，电火花灼伤波纹管，穿钢绞线时没有相应的措施保护波纹管。压浆管道清理不彻底，有杂物堵塞管道。定位钢筋固定安装好波纹管后，浇筑混凝土过程中，管道被振捣棒破坏。

2.2 二次补压和40mT 梁压浆效果不理想

注浆结束后，马上发现孔道未压满水泥浆，一般通过二次补压使多余水分从钢绞线缝隙析出。补压的水泥浆由浓稠变为稀松，直至不再泌水。水分经排出后，降低了孔道内水泥浆液的水灰比。对于40mT 梁，单孔压浆时间比较长，这样也会使得在压浆孔处的锚头钢绞线间隙泌出的水增多，水灰比改变后导致浆体的流动性变差，造成压浆不密实。

2.3 水灰比未满足设计要求，水灰比偏大

水灰比增大后使得泌水率增大，水泥浆强度降低，水经过吸收后，形成了部分孔洞。分析此情况原因有二：其一是在施工过程中，施工人员私自加水，使得水灰比增大，图一时之快，造成严重后果。其二是水泥浆未按照规范要求的水灰比控制，规范规定3h 后泌水率小于2%，水灰比在0.40～0.45，流动度小于20s 。2.4 外加剂添加不合理

膨胀剂用量少就会造成膨胀效果不佳，如果水泥收缩系数大于膨胀系数，就会使T 梁孔道压浆密实度不够。膨胀剂应当选用UEA 复合型，对配合比进行相应的膨胀试验，使膨胀率控制在2%。

收稿日期：2018-09-11

作者简介：王宝军，男，工程师，主要研究方向为桥梁施工技术。

预应力T 梁压浆密实度问题分析

王宝军

（廊坊市交通公路工程有限公司一公司，河北 廊坊 065000）

摘要：京台高速三标段永定河特大桥合同段桩号：K11+272.5—K14+766.52，全长3.494km ，位于廊坊市永清县境内。桥梁分左右两幅，全宽42.0m 。桥梁上部结构采用30m 、40m 孔径先简支后连续预应力连续T 梁。预制T 梁采用后张法施工，先进行梁片预制，当梁体达到设计的强度后，对梁体内的钢绞线进行张拉，钢绞线借助锚具的作用锚固在梁体上，由钢绞线的弹性收缩产生的预应力，通过锚具部分传给梁体，经过后面的孔道压浆使T 梁内生成了永久的内压实力。后张法预应力管道压浆密实度够不够，影响了预应力T 梁永久内压力的耐久性。基于此，结合工程实例，对预应力混凝土T 梁压浆中比较容易发生的压实度不够问题和处理方法作出简要阐述。关键词：预应力；压浆；密实度；孔道中图分类号：U445.6

文献标识码：B

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2.5 压浆设备的性能不满足施工要求

压浆设备使用前未进行标定和监理验收，压力表失灵或者不准，压力达不到设计要求，导致管道内的水泥浆不能长距离输送，不能够把水泥浆液填充到管道各处，从而造成孔道压浆密实度不够。

2.6 压浆施工工艺不合理

预应力筋遭受腐蚀的主要原因就是压浆施工工艺不合理，也就是压浆过程中水对压浆密实度有影响。通过压浆机器压入的水泥浆往往带有气泡，当压浆料逐渐变硬后，气泡就会成为空洞，自由水就会聚集在这里，这些自由水如果含有腐蚀钢筋的成分，后果可想而知。冬天施工时这部分水就会结冰，使管道出现胀裂。水泥浆析水后出现干硬收缩现象，然后有了空隙，导致水泥浆强度不够，与预应力钢筋的黏接性不好，孔道压浆密实度不够，严重影响工程质量。

2.7 设计不合理

设计太过保守未考虑钢绞线穿入后，压浆孔道留有足够的空隙，使得后期水泥浆很难进入，管道曲折处设计过多，而且曲率都特别小。

3 预应力T梁孔道压浆密实度问题的事前、事中预防措施

针对上述造成T梁孔道压浆密实度不够的种种原因，我们制定了相应的预防措施，提高压浆密实度。

3.1 压浆机具标定、检验

压浆前首先检查压浆机具，严格按照压浆操作规程施工，做好技术交底，压浆前对孔道压入清水，目的有二，一是冲刷杂物，二是湿润管壁。冲洗干净后应使用压缩空气把预应力管道内的积水吹干净。

3.2 合理设置压浆配合比

预应力孔道压浆配比设计是压浆环节的重中之重。好的施工配合比是保证孔道压浆质量的前提，能够提高压浆密实度。在保证强度的前提下，还可以控制泌水率和有效膨胀系数。

3.3 加入合理的膨胀剂和减水剂

水泥浆里放入一定量的膨胀剂和减水剂，从而达到减小泌水率，增加流动性，提高压浆密实度的目的。

我公司承建的项目多采用UEA—H型膨胀剂。此种膨胀剂坍落度损失小，工作性能、保水性能都非常不错，流动性好，抗裂防渗性好，膨胀性高，提高压浆密实度。使用UEA-H膨胀剂使水化热降低，从而推迟了水化热高峰和收缩的起始时间，减小混凝土温差收缩，降低了预应力T梁开裂的情况。

3.4 根据压浆孔道长短，合理增加压浆持荷力

预应力T梁孔道压浆的次序是先压下面的孔道，如果出现特殊情况停止时，应该马上把孔道内的水泥浆液冲洗掉，再次重新压入水泥浆。浆液从最低点处的压浆孔注入

后经最高处的排气孔排气。压浆时，压力应使注入孔道的

水泥浆密实为宜，开始压力要小，然后逐步增加，压浆过

程中，水平或者曲线型孔道，压力设置在0.5MPa，稳定持

荷时间大于300s，稳定压力设置在0.7MPa。对于竖向的孔道，压力设置在0.3MPa。对于特长孔道，压力也必须低于

1MPa。当孔道较长或需一次完成注浆时，应提高压力。

3.5 进行二次补压

压浆结束后发现管道没有压满，可马上进行二次压浆。如果此时浆液已经凝固，则进行二次填补。在预应力

压浆孔道的最高点处设一压浆排气两用的管，发现压浆密

实度不够时，可以用此两用压浆排气管结合手动补浆泵后

期补浆。

3.6 合理保护波纹管

对于金属波纹管，在T梁浇筑混凝土前，可以在波纹管

内部套上塑料衬管，当混凝土达到初凝后将塑料衬管取出。3.7 严格控制水泥浆拌和质量

预应力T梁孔道压浆使用纯水泥浆，强度应满足设计要求，其采用水泥品种、与T梁相同，水灰比控制在0.4，3h后

泌水率小于2％，稠度满足规范要求宜在14～18s之间。

水泥浆搅拌时先放水再倒入水泥，搅拌时间大于60s，

水泥浆从开始制作到压入T梁管道的时间差控制在45min内，

水泥浆在使用前和压注过程中在搅拌机内应时常搅动。

4 结语

后张法预应力T梁孔道压浆特别重要，预应力钢筋张拉

完成后，在48h内及早压浆，用压浆泵把纯水泥浆压入提前

预埋的预应力筋管道中。压浆的质量对预应力钢筋影响很大，而提高孔道压浆的密实度也就成为后张法预应力T梁质

量控制的关键所在，预应力孔道压浆带孩子了控制好并不

简单，但我们始终坚持按规范施工，在进行预应力孔道压

浆工艺时，坚持事前、事中、事后控制，对布管、穿钢绞线、张拉、压浆各个工序严密监控，加强施工人员质量安

全意识，做到事前准备好，事中控制好，事后反馈好，通

过PDCA质量管理，步步为营，打造精品工程。

参考文献：

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[4] 赵炬. 浅谈管道压浆在预应力混凝土中的作用[J]. 科学之

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（编辑：钱宇宁）

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