淺談跨海大橋預(yù)應(yīng)力孔道壓漿施工
2017-04-25
1 工程概況
大連南部濱海大道東起金沙灘東側(cè)的金銀山，向西跨越星海灣，在高新園區(qū)填海區(qū)域登陸，本工程東端經(jīng)隧道可以連接?xùn)|北路及規(guī)劃中的南部快速路，另設(shè)兩個匝道橋可和濱海路互通，西端通過高新園區(qū)的地面道路與旅順南部及河革路連通。大連星海灣跨海大橋在橋梁的施工中，在預(yù)應(yīng)力梁的混凝土內(nèi)部預(yù)埋波紋管，波紋管中的預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉到規(guī)定的張拉力后，需在48h內(nèi)完成壓漿，否則應(yīng)采取避免預(yù)應(yīng)力鋼筋銹蝕的措施。
2 孔道壓漿性能要求
2.1 材料要求
2.1.1 水泥
采用硅酸鹽水泥或普通水泥。采用礦渣水泥時，應(yīng)加強檢驗，防止材性不穩(wěn)定。水泥的強度等級不低于42.5。水泥不得含有任何團塊。
2.1.2 水
不含有對預(yù)應(yīng)力筋或水泥有害的成分，每升水不得含350mg以上的氯化物或氯離子化合物。采用符合國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的清潔飲用水。
2.1.3 外加劑
采用具有低含水量、流動性好、最小滲出及膨脹性等特性的外加劑，它們應(yīng)不得含有對預(yù)應(yīng)力筋或水泥有害的化學(xué)物質(zhì)。外加劑的摻量應(yīng)通過試驗確定。
2.2 壓漿料要求
2.2.1 壓漿料的泌水率24h自由泌水率為0，3h鋼絲間泌水率為0。泌水應(yīng)在24h內(nèi)重新全部被漿吸回。壓漿材料中的氯離子含量不應(yīng)超過膠凝材料總量的0.06%，比表面積應(yīng)大于350m2/Kg三氧化硫含量不應(yīng)超過6.0%。
2.2.2 水泥漿的抗折強度3d≥5Mpa，7d≥6Mpa，28d≥10Mpa?？箟簭姸?d≥20Mpa，7d≥40Mpa，28d≥50Mpa。
3 水泥漿的配合比選定
大連星海灣跨海大橋的預(yù)應(yīng)力孔道壓漿的施工中，由于預(yù)應(yīng)力梁都在海面+10m及以上，而棧橋則是在海面+2m，施工地點在棧橋上，這樣壓漿時就必須考慮高度差的問題，為了施工方便水膠比采用0.28。
通過與壓漿劑廠家人員共同試驗確定，初步設(shè)計壓漿劑摻配比例為8%、10%、12%。其各種摻配比例配合比用量見表1。
壓漿劑不同參配比例的試驗結(jié)果見表2。
通過試配可見，SP-02的配比各項指標(biāo)滿足施工及規(guī)范要求，其水泥漿和易性和流動性較SP-01和SP-03好，確定壓漿劑摻量為10%。預(yù)應(yīng)力孔道壓漿的配合比見表3。
4 孔道的施工
4.1 施工前
在施工地點水泥、水及壓漿料準(zhǔn)備齊全，壓漿機運轉(zhuǎn)正常。工地試驗人員對壓漿材料加水進行試配，各種材料的稱量精確到±1%（均以質(zhì)量計）。水泥漿自拌制至壓入孔道的延續(xù)時間，視氣溫情況而定，一般在30～45min范圍內(nèi)，水泥漿在使用前和壓注過程中應(yīng)連續(xù)攪拌。對于因延遲使用所致的流動度降低的水泥漿，不得通過加水來增加其流動度。
4.2 施工中
壓漿先壓注下層孔道，壓漿應(yīng)緩慢、均勻地進行，不得中斷，并將所有最高點的排氣孔依次一一放開和關(guān)閉，使孔道內(nèi)排氣通暢。壓漿的最大壓力為0.5～0.7Mpa。漿應(yīng)達到孔道另一端飽滿和出漿，并應(yīng)達到排氣孔排出與規(guī)定稠度相同的水泥漿為止。為保證管道中充滿灰漿，關(guān)閉出漿口后，保持不小于0.5MPa的一個穩(wěn)壓期，該穩(wěn)壓期為3～5min。壓漿過程中及壓漿后48h內(nèi)，結(jié)構(gòu)混凝土的溫度不低于5℃，否則應(yīng)采取保溫措施。當(dāng)氣溫高于35℃時，壓漿在夜間或是氣溫比較低的時候進行。大連星海灣跨海大橋中的預(yù)應(yīng)力梁都在海面+10m及以上，而棧橋則是在海面+2m，施工地點在棧橋上，這樣壓漿時就必須考慮高度差的問題，壓漿的最大壓力為0.5～0.7Mpa，為了滿足壓漿中高度差的問題，在管道抽真空的前提下我們采取上限0.7Mpa。
壓漿時，每一工作班組應(yīng)留取不少于3組的40mm×40mm×160mm長方體試件，其中1組為同條件養(yǎng)護。標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護7d和28d，檢查其抗壓強度，作為評定水泥漿質(zhì)量的依據(jù)。
4.3 施工后
壓降后通過檢查孔抽查壓漿的密實情況，如有不實，應(yīng)及時進行補壓漿處理。對壓漿設(shè)備進行清洗，清洗后的設(shè)備內(nèi)不應(yīng)有殘渣和積水。
5 預(yù)應(yīng)力孔道壓漿中需注意的幾個問題
水泥漿流動度控制在10～17s之間。在我們施工過程中水泥漿的流動度一般在12～16s，這樣既滿足規(guī)范要求又方便施工。
由于海上的風(fēng)浪比較大，壓漿機及真空泵應(yīng)采取防護及固定措施，如防震圈等。
水泥漿中摻入了適量膨脹劑，但其自由膨脹率3h在0～2%，自由膨脹率24h在0～3%。
6 結(jié)束語
通過對壓漿后的預(yù)應(yīng)力孔道的幾個樣點的抽查，表明孔道內(nèi)的漿體飽滿密實鋼絞線間充滿水泥漿體，壓漿效果明顯。事實證明這種技術(shù)能夠保證預(yù)應(yīng)力孔道壓漿均勻、可提高預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性，可以在施工中推廣使用。
參考文獻
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