公路桥梁140 米长预应力孔道压浆质量控制 .pdf

公路桥梁140 米长预应力孔道压浆质量控制 I II 李传平 刘耀武 张保和 [摘要] 孔道压浆质量的好坏是影响公路桥梁工程质量与安全的重要因素。对长度超过 100 米的长线孔道，采用 标准的真空辅助压浆施工工艺，用专用外加剂配制出水灰比小于 0.35 的水泥浆，配合专用的压浆设备，由专业 施工队伍严格按照标准操作工序进行压浆施工，可以从根本上保证压浆质量。本文通过30 米长试验梁的试验研 究和140 米长孔道实际工程的压浆施工，详细分析了保证超长公路桥梁预应力孔道压浆的质量的方法和措施。 关键词：公路桥梁 预应力 真空辅助压浆 一. 前言 在公路桥梁建设中，后张预应力压浆不密实的问题早在十几年前就已受到国内外的广泛关 注。正如众所周知的那样，建于 1953 年的英国Ynys －Gwas 桥梁，于 1985 年突然倒塌，经过英 国的运输与道路研究实验室 （TRRL ）研究发现桥梁倒塌是由于预应力钢筋锈蚀所致。此外，建 于 1957 的美国康涅狄格州的Bissell 大桥，因为预应力筋锈蚀导致桥的安全度下降，在使用了35 年后也不得不于 1992 年炸毁重建。上述两个事故，导致钢铰线锈蚀的主要原因就是预应力孔道 压降不密实。2001 年，我国交通部将后张预应力压浆不密实问题列为公路桥梁建设中的十大质 量通病之一。 孔道压浆质量的好坏，直接关系到钢绞线的防腐，关系到结构的安全性和耐久性，不饱满的 孔道压浆会给公路桥梁造成严重的安全隐患。真空辅助压浆工艺，使用特殊配制的水泥浆，采用 一整套严格的操作工艺，辅以配套的塑料波纹管，可以使得孔道当中的压浆质量得到充分保证。 特别是，在 100 米以上的长孔道当中，真空辅助压浆工艺是保证压浆质量的根本方法。 二. 试验研究 2.1 试验目的 对比分析在相同的施工条件下，在同一根梁内，采用不同压浆工艺的预应力梁孔道内浆体质 量情况，总结真空辅助压浆操作的关键施工工艺，为在工程中对 140 米超长预应力孔道进行真空 辅助压浆提供试验依据。 2.2 试验梁 共3 根试验梁，梁长30m，梁截面尺寸600x1200mm 。每根试验梁内布置3 根预应力孔道， 其中 1 根为内径50mm 的金属圆波纹管成孔，其余两根为内径59mm 的塑料波纹管成孔，试验 梁砼浇注前每根孔道内穿入3 根 j 15.24 钢绞线，以模拟实际预应力孔道情况。 2.3 试验压浆材料 ÿ 水泥：普通42.5 ＃硅酸盐水泥 ÿ 外加剂：FLOWCABLE 压浆专用外加剂 ÿ 金属波纹管：内径50mm 圆金属波纹管 ÿ 塑料波纹管：内径59mm 塑料波纹管 I 李传平，刘耀武，工程师：上海建泰预应力工程有限公司 II 张保和，教授级高级工程师：上海建泰预应力工程有限公司 第 1 页 2.4 试验过程 对每根试验梁内的三根预应力孔道：一根金属波纹管采用传统的普通压浆工艺，一根塑料波 纹管采用真空辅助压浆工艺，另一根塑料波纹管采用传统的普通压浆工艺。 当采用普通压浆工艺时，水泥浆采用纯水泥浆（不掺任何外加剂），水灰比 0.45 。当采用真 空辅助压浆工艺时，水泥浆内掺加3%的 FLOWCABLE 外加剂，水灰比为0.33 。 为了在试验结束后能够对比分析不同孔道内浆体密实情况，我们在试验梁的曲线底部（最低 点）、顶部（最高点）开设500mm500mm 的开口，暴露出波纹管，待压浆结束以后，将该段波 纹管切割下来，从剖切面上观察压浆密实情况。详见下图。 2.5 试验结果 下图为一根试验梁的三种孔道内底部和顶部浆体密实情况的对比。 位于梁底部的三根孔道压浆密实情况： 塑料波纹管，普通压浆 金属波纹管，普通压浆 塑料波纹管，真空辅助压浆 位于梁顶部的三根孔道压浆密实情况： 塑料波纹管，普通压浆 金属波纹管，普通压浆 塑料波纹管，真空辅助压浆 从试验结果的对比可以得出如下