李祥林

摘 要：真空灌漿工藝可以有效防止預(yù)應(yīng)力筋的腐蝕以及預(yù)應(yīng)力筋和混凝土結(jié)構(gòu)的協(xié)同工作問題，本文采用真空灌漿工藝，對不同型號的水泥漿料在真空灌漿后最高點(diǎn)和進(jìn)漿口的空隙高度進(jìn)行了研究，為真空灌漿工藝的改進(jìn)提供了參考。

關(guān)鍵詞：真空灌漿；空隙高度；工藝研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.007

1 引言

包含有預(yù)應(yīng)力筋的混凝土結(jié)構(gòu)中，解決預(yù)應(yīng)力筋腐蝕以及協(xié)同混凝土工作問題是通過將預(yù)埋管道與預(yù)應(yīng)力筋之間的空隙已灌漿方式填滿而實(shí)現(xiàn)的[1]。其中真空灌漿工藝有利于水泥漿料泌水率和收縮率的減小[2]。本文研究了不同型號水泥漿料在真空灌漿工藝下最高點(diǎn)和進(jìn)漿口的空隙高度，并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。

2 實(shí)驗(yàn)方法

2.1 實(shí)驗(yàn)過程

首先對水泥漿料的性能進(jìn)行測定，根據(jù)性能配置三種型號的水泥漿料，之后制作長15000mm，寬900mm，高1800mm的試樣，模擬箱梁位置的肋板，并將預(yù)應(yīng)力孔道進(jìn)行預(yù)埋，之后將不同型號水泥進(jìn)行澆筑并覆蓋。以壓漿試樣的強(qiáng)度為參考，抽取試樣梁的芯部，分別在最高點(diǎn)和進(jìn)漿口進(jìn)行取點(diǎn)測試空隙高度。

2.2 測試方法

對于水泥漿料來說，需要對其流動度、泌水率、膨脹率和凝結(jié)時間進(jìn)行測試，流動度的測試方法為流錐法，即將一定體積的水泥漿料倒入標(biāo)準(zhǔn)流錐中，測試其完全流出的時間；泌水率采用式1進(jìn)行測試：

（1）

式1中a1為容器中100mm水泥漿料的初始高度，a2和a3分別為覆蓋3h和24h后析出水分的高度以及漿料膨脹面的高度；膨脹率的測試需要分為兩部分，分別為凝結(jié)前和中后期，計算公式如式2所示：

（2）

式中，h2為水泥漿料膨脹后的面高度，h1為填灌后初始的水泥漿料面高度，b2為水泥漿料膨脹后的長度，b1為水泥漿料的初始長度，b為試樣的基礎(chǔ)長度；凝結(jié)時間采用ISO標(biāo)準(zhǔn)法維卡儀（獻(xiàn)縣榮昌實(shí)驗(yàn)儀器廠）進(jìn)行測定。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

表1所示為本實(shí)驗(yàn)采用的水泥漿料的成分，本實(shí)驗(yàn)采用三種型號的水泥，1號水泥中加入膨脹劑（UEA）和減水劑（YGZ-Z），2號水泥中加入灌漿劑（MNC-EPS），3號水泥中加入灌漿外加劑（JM-HF），通過對水泥漿料流動度、泌水率、膨脹率和凝結(jié)時間進(jìn)行測試后，得到三種型號水泥漿料的組分配比，如表2所示。1號水泥的水灰比為0.4，通過流錐法測試后其稠度為35s，凝結(jié)所需要的時間為11.5h，3小時少量泌水，24小時后自吸；2號水泥的水灰比為0.35，稠度為30s，終凝時間為10.5h，3小時無泌水，24小時后自吸；3號水泥的水灰比為0.32，稠度為25s，終凝所需時間為10h，3小時無泌水，24小時后自吸。

圖1所示為不同型號水泥在實(shí)驗(yàn)管道中進(jìn)行真空灌漿后最高點(diǎn)空隙高度，三種水泥漿料最高點(diǎn)空隙的長度分別為0.6m，1.6m和0.6m，3號水泥的最高點(diǎn)空隙最小，為0.29cm。三種型號的水泥漿料在最高點(diǎn)的孔隙較大，這可能是因?yàn)樵谶M(jìn)行真空灌漿時，漿料和氣體排出閥門同時處于打開的狀態(tài)，排氣孔位置留出的漿料其稠度沒有達(dá)到進(jìn)漿口漿料的稠度，此時將排氣閥門旋緊使得漿料不飽和，因而產(chǎn)生較大的孔隙。但從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出3號水泥漿料的孔隙最小。

圖2所示不同型號水泥真空灌漿后進(jìn)漿口的空隙高度，三種型號的水泥漿料在進(jìn)行真空灌漿后，空隙的長度分別為0.5m，0.8m和0.3m，從圖中可以看出在進(jìn)漿口水泥的孔隙高度最小的為3號水泥。進(jìn)漿口產(chǎn)生空隙的原因是由于壓漿過程是不連續(xù)的，同時真空壓漿過程必須對保壓時間進(jìn)行嚴(yán)格控制。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，3號水泥漿料在進(jìn)漿口的空隙高度最小，只有0.1cm。

4 結(jié)論

綜上所述，真空灌漿技術(shù)是一種具有可操作性的輔助壓漿技術(shù)，本文通過真空灌漿技術(shù)對三種不同型號的水泥漿料進(jìn)行灌漿，對其最高點(diǎn)和進(jìn)漿口的空隙高度進(jìn)行了測試，結(jié)果表明3號水泥的在最高點(diǎn)和進(jìn)漿口的空隙高度最小，其配比最優(yōu)。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱爾玉，王冰偉，周勇政等.預(yù)應(yīng)力孔道灌漿密實(shí)性及防治泌水方法的試驗(yàn)研究[J].水利學(xué)報，2012，39（05）：609-614.

[2]師郡，李忠梅，盧傳宏.真空灌漿工藝試驗(yàn)研究[J].中外公路，2009，29（05）：193-195.