湖州灌浆料加固技术规程

五个要点告诉你如何有效控制宝和汇辰灌浆料裂缝
有效的控制高强无收缩宝和汇辰灌浆料裂缝， 应该注意哪些事项呢？下面江西宝和建材有限公司为大家带来相关内容介绍以供参考。
为了有效地控制有害裂缝的出现和发展，从控制高强无收缩宝和汇辰灌浆料的水化升温、延缓降温速率、减小高强无收缩宝和汇辰灌浆料收缩、提高高强无收缩宝和汇辰灌浆料的极限拉伸强度、改善约束条件和设计构造等方面全面考虑，结合实际采取措施。
一、降低水泥水化热和变形
1．选用低水化热或中水化热的水泥品种配制高强无收缩宝和汇辰灌浆料，如矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰水泥、复合水泥等。
2．充分利用高强无收缩宝和汇辰灌浆料的后期强度，减少每立方米高强无收缩宝和汇辰灌浆料中水泥用量。根据试验每增减10kg水泥，其水化热将使高强无收缩宝和汇辰灌浆料的温度相应升降1℃。
3．使用粗骨料，尽量选用粒径较大、级配良好的粗细骨料；控制砂石含泥量；掺加粉煤灰等掺合料或掺加相应的减水剂、缓凝剂，改善和易性、降低水灰比，以达到减少水泥用量、降低水化热的目的。
4．在基础内部预埋冷却水管，通入循环冷却水，强制降低高强无收缩宝和汇辰灌浆料水化热温度。
5．在厚大无筋或少筋的大体积高强无收缩宝和汇辰灌浆料中，掺加总量不超过20%的大石块，减少高强无收缩宝和汇辰灌浆料的用量，以达到节省水泥和降低水化热的目的。
6．在拌合高强无收缩宝和汇辰灌浆料时，还可掺入适量的微膨胀剂或膨胀水泥，使高强无收缩宝和汇辰灌浆料得到补偿收缩，减少高强无收缩宝和汇辰灌浆料的温度应力。
7．改善配筋。为了每个浇筑层上下均有温度筋，可建议设计人员将分布筋做适当调整。温度筋宜分布细密，一般用φ8钢筋，双向配筋，间距15cm。这样可以增强抵抗温度应力的能力。上层钢筋的绑扎，应在浇筑完下层高强无收缩宝和汇辰灌浆料之后进行。
8 . 设置后浇缝。当大体积高强无收缩宝和汇辰灌浆料平面尺寸过大时，可以适当设置后浇缝，以减小外应力和温度应力；同时也有利于散热，降低高强无收缩宝和汇辰灌浆料的内部温度。
二、降低高强无收缩宝和汇辰灌浆料温度差
1．选择较适宜的气温浇筑大体积高强无收缩宝和汇辰灌浆料，尽量避开炎热天气浇筑高强无收缩宝和汇辰灌浆料。夏季可采用低温水或冰水搅拌高强无收缩宝和汇辰灌浆料，可对骨料喷冷水雾或冷气进行预冷，或对骨料进行覆盖或设置遮阳装置避免日光直晒，运输工具如具备条件也应搭设避阳设施，以降低高强无收缩宝和汇辰灌浆料拌合物的入模温度。
2．掺加相应的缓凝型减水剂，如木质素磺酸钙等。
3．在高强无收缩宝和汇辰灌浆料入模时，采取措施改善和加强模内的通风，加速模内热量的散发。
三、加强施工中的温度控制
1．在高强无收缩宝和汇辰灌浆料浇筑之后，做好高强无收缩宝和汇辰灌浆料的保温保湿养护，缓缓降温，充分发挥徐变特性，减低温度应力，夏季应注意避免曝晒，注意保湿，冬期应采取措施保温覆盖，以免发生急剧的温度梯度发生。
2．采取长时间的养护，规定合理的拆模时间，延缓降温时间和速度，充分发挥高强无收缩宝和汇辰灌浆料的“应力松弛效应”。
3．加强测温和温度监测与管理，实行信息化控制，随时控制高强无收缩宝和汇辰灌浆料内的温度变化，内外温差控制在25℃以内，基面温差和基底面温差均控制在20℃以内，及时调整保温及养护措施，使高强无收缩宝和汇辰灌浆料的温度梯度和湿度不至过大，以有效控制有害裂缝的出现。
4．合理安排施工程序，控制高强无收缩宝和汇辰灌浆料在浇筑过程中均匀上升，避免高强无收缩宝和汇辰灌浆料拌合物堆积过大高差。在结构完成后及时回填土，避免其侧面长期暴露。


四、改善约束条件，削减温度应力
1．采取分层或分块浇筑大体积高强无收缩宝和汇辰灌浆料，合理设置水平或垂直施工缝，或在适当的位置设置施工后浇带，以放松约束程度，减少每次浇筑长度的蓄热量，防止水化热的积聚，减少温度应力。
2．对大体积高强无收缩宝和汇辰灌浆料基础与岩石地基，或基础与厚大的高强无收缩宝和汇辰灌浆料垫层之间设置滑动层，如采用平面浇沥青胶铺砂、或刷热沥青或铺卷材。在垂直面、键槽部位设置缓冲层，如铺设30 ~50mm厚沥青木丝板或聚苯乙烯泡沫塑料，以消除嵌固作用，释放约束应力。
五、提高高强无收缩宝和汇辰灌浆料的极限拉伸强度
1．选择良好级配的粗骨料，严格控制其含泥量，加强高强无收缩宝和汇辰灌浆料的振捣，提高高强无收缩宝和汇辰灌浆料密实度和抗拉强度，减小收缩变形，施工质量。
2．采取二次投料法，二次振捣法，浇筑后及时排除表面积水，加强早期养护，提高高强无收缩宝和汇辰灌浆料早期或相应龄期的抗拉强度和弹性模量。
3．在大体积高强无收缩宝和汇辰灌浆料基础内设置必要的温度配筋，在截面突变和转折处，底、顶板与墙转折处，孔洞转角及周边，增加斜向构造配筋，以改善应力集中，防止裂缝的出现。
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水泥基宝和汇辰灌浆料原材料组成
水泥基宝和汇辰灌浆料主要由水泥、细集料、膨胀剂、矿物掺合料、减水剂、调凝剂、保水剂、消泡剂等组成。
1 水泥
水泥作为压浆材料中主要的组分之一，水泥的品种、活性、强度等级和用量等对压浆材料的性能有着重要的影响。
常用的水泥品种有:普通硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥等，或它们之间的复合使用。为宝和汇辰灌浆料硬化后的强度，水泥等级一般不能低于42.5级的低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥。为压浆料的早期强度，一般采用普通硅酸盐水泥与早强水泥（硫铝酸盐水泥、铝酸盐水泥）互掺使用。
2集料
集料的级配和细度模数会影响灌浆材料的塑性、以及凝结硬化后的力学性能。集料颗粒的形貌对灌浆材料性能也有一定的影响。常用集料包括级配优良的天然砂和石英砂。骨料级配均匀，宝和汇辰灌浆料可以更容易流动，不易出现离析泌水等现象，工作性能会更好。
3外加剂
在混凝土和易性与水泥用量不变的条件下，减水剂能减少用水量，增加混凝土的强度;或和易性与混凝土强度不变的时候，能够节约水泥用量。在水泥浆中增加减水剂甚至缓凝剂，主要目的是改善水泥浆流动性。在微观方面来说，减水剂在水泥浆中主要通过以下方式产生作用:
（1）分散作用:加水拌合后，受到水泥颗粒分子间引力，水泥浆会形成絮凝结构，使一部分水包裹在水泥颗粒之中，不参与浆体的自由流动。包裹着的水无法与外界接触，在浆体中立存在，不参与任何形式的运动。如果包含减水剂，受到影响，其分子可附着于浆体中的水泥粒表面，从而形成某种带电体，同种电荷容易排斥，使水泥颗粒分散开来，絮凝结构被破坏，释放出的水随之参与流动，这就增加了浆体流动性。
（2）润滑作用:减水剂可附着于水泥粒表面，与水分子作用，形成一种膜。这种膜具有一定的特性，即其具有的润滑特性，能够大大的降低滑动阻力，这种阻力存在于水泥颗粒间，降低的阻力使水泥浆流动性提高。
外加剂种类主要有聚羧酸系减水剂、萘系减水剂、氨基磺酸系减水剂等。但从宝和汇辰灌浆料的砂浆流动度损失、强度和干燥收缩率方面可以看出聚羧酸系减水剂的效果好。聚羧酸相比于萘系和氨基有良好的保坍性能，并且相对而言宝和汇辰灌浆料的干燥收缩也是减小的，宝和汇辰灌浆料的强度有一定的增强作用。
4、膨胀剂
在注浆后，特别是预应力孔道注浆，孔道被水泥浆注满之后，随着时间的推移，水泥颗粒发生沉降，加上水泥水化等因素的影响，浆体体积发生收缩。膨胀剂是一种外加剂，在水泥浆硬化时，其体积却膨胀，补偿浆体的收缩，填充水泥间隙。孔道注浆料收缩变化较大，当体积收缩产生裂缝时，会失去部分应有的保护作用。有试验研究认为，孔道注浆料拌和成型后，1d内产生快速膨胀，1d后体积变化相对稳定，28d时体积只有约0.04%的微膨胀量。这说明注浆料膨胀剂弥补了后期的收缩。注浆料不同时间的膨胀量要适当:早期膨胀量大，会降低孔道的密实性;反之则会导致孔道内填充不密实。当时间推移到浆体的中后期时，如果膨胀量大，会导致孔道内部局部的应力集中；膨胀量小，则不足以弥补孔道注浆料的硬化收缩。
膨胀剂宜采用钙矾石系或复合型膨胀剂，不得采用以铝粉为膨胀源的膨胀剂或总碱量0.75%以上的高碱膨胀剂。国内大多采用UEA型膨胀剂。
5矿物掺合料
矿物掺合料对提高灌浆材料强度、工作性、耐久性以及其他物理力学性能，降低宝和汇辰灌浆料水化温升，抑制碱一集料反应都起到至关重要的作用。通常使用的矿物掺合料为磨细粉煤灰、磨细粒化高炉矿渣、硅灰等。这类材料中的活性组分(无定形Si02和Al203等)通过与水泥水化产物Ca(OH)2之间发生二次水化反应，形成类似于水泥水化产物的物质，起到密实混凝土和砂浆结构、增加强度和改善耐久性的作用。
矿物掺合料宜为掺合料，如Ⅰ级粉煤灰、S95或S105级矿粉、硅灰等。粉煤灰、矿粉的掺入使宝和汇辰灌浆料的流动性变好，但是掺量不能太高，否则会使灌浆剂的1d强度达不到技术规范要求。粉煤灰二次水化时间很长，宝和汇辰灌浆料强度增长缓慢，但是后期强度影响不会太大的。
硅灰能够填充水泥颗粒间的孔隙，同时与水化产物生成凝胶体，与碱性材料氧化镁反应生成凝胶体。在灌浆材料中掺入适量的硅灰，可显著提高抗压、抗渗、保水、防止离析和泌水等性能。
6 消泡剂
聚羧酸减水剂由于其分子结构上的特性，使其在宝和汇辰灌浆料使用中引入较多的不均与气泡，影响宝和汇辰灌浆料的耐久性及强度。通过添加消泡剂来改善宝和汇辰灌浆料的和易性。消泡剂在宝和汇辰灌浆料中主要有两方面的作用：一方面能够抑制宝和汇辰灌浆料中气泡的形成，另一方面能破坏宝和汇辰灌浆料中已形成的气泡。其主要破泡机理是:由于消泡剂的表面张力小，渗透性强，容易进入宝和汇辰灌浆料浆体膜内。使隔开空气的浆体膜厚度越来越薄，直至破裂，里面的空气逸出，消除形成气泡的条件。
常用的粉状消泡剂有：多元醇和聚硅氧烷等。
7 保水剂
纤维素醚(CE)是天然纤维素的衍生物，是各类干混砂浆的重要改性外加剂，起着缓凝、保水、增稠、引气、粘合等功能。常用的保水剂主要有：甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素等。
CE在砂浆中的作用主要体现在改善砂浆的工作性和砂浆中水泥的水化两个方面。经查阅，纤维素醚系保水剂对宝和汇辰灌浆料的流动性影响不大，但对半小时的损失影响较大，且对宝和汇辰灌浆料的早期强度影响较大。
但低温条件下（5℃以下），纤维素醚的保水能力迅速降低。且CE通常会引入大量的气泡，一方面，均匀稳定的小气泡对砂浆性能有帮助，如改善砂浆的施工性，增强砂浆的抗冻性和耐久性。但相反，尺度较大的气泡将劣化砂浆的抗冻性和耐久性。这一缺点可通过掺加消泡剂来解决。
8 调凝剂
调凝剂分为缓凝剂和早强剂。早强剂主要有甲酸盐、三乙醇胺、硅酸盐、碳酸盐等。缓凝剂主要有葡萄糖酸钠、蔗糖等糖类缓凝剂，酒石酸、柠檬酸、酒石酸钾钠等羟基羧酸类缓凝剂。
五 宝和汇辰灌浆料的质量技术指标
水泥浆宝和汇辰灌浆料的性能有流动性、凝结时间、泌水率、体积收缩率、浓度及化学成分等方面的要求。真空灌浆工艺使孔道和灌浆机之间存在着负压力差，水泥浆通过孔道的阻力较小，使低水灰比、低流动性的水泥浆可以较快、顺畅地通过孔道并充满孔道的所有孔隙，大可能地减少泥浆收缩变形和孔隙，提高孔道灌浆的饱满度和密实性。

混凝土结构改造和加固灌浆
 一、在改造加固区内凿毛并剔除酥松的混凝土并露出钢筋，应使修补部位的孔洞形状为外大内小的规则形状，孔洞形状不得有锐角，然后用压缩空气或高压水消除所有的碎石和粉尘，并保持基础表面湿润。
二、将搅拌均匀的灌浆材料灌入模板中并适当敲击模板。
   1 后张预应力混凝土结构孔道灌浆
   2灌浆准备
   项目 按《混凝土结构设计规范》（ GB50010）环境类别分类
一、二 三 四、五
灌浆工艺 可采用压力法灌浆或真空压浆法灌浆 宜采用压力法灌浆或真空压浆法灌浆 应采用真空压浆法灌浆
    2 、灌浆前对孔道进行清洗，并将孔道中的水和杂物清理干净；
    3 、检查孔道出气孔，有疑义时，选择有代表性的孔道进行灌浆试验。灌浆操作
    1 ）、灌浆从低处或从低的钢绞线端开始，以恒定的速率连续进行灌浆，灌满为止。在孔道中应适当放慢灌浆速度。
    2 ）、灌浆完成后，应防止浆体从排气孔中流失。
    三、冬期施工
   1 当环境温度低于 5 ℃时按冬期施工要求操作：
    1、灌浆前采取措施预热基础表面，使其温度保持在10℃以上，并清除积水；
    2 、采用 60 ℃左右的温水拌和灌浆材料，浆体的入模温度在 10℃以上；
    3、受冻前，宝和汇辰灌浆料抗压强度不得低于5MPa。
    2 养护
  A 自然养护
  B灌浆完毕后裸露部分应及时喷洒养护剂或覆盖塑料薄膜，并加盖湿草袋保持湿润。
  C采用塑料薄膜覆盖时，水泥基灌浆材料的裸露表面应覆盖严密，保持塑料薄膜内有凝结水。若宝和汇辰灌浆料表面不便浇水时，可喷洒养护剂。
  D浇水养护时间不得少于 7 天，浇水次数应保持灌浆材料处于湿润状态。当采用快凝快硬型水泥基灌浆材料时，养护应根据产品要求的方法执行。
 E 水泥基灌浆材料养护用水应与拌和用水相同。
   四、冬期养护
   A 冬期施工时灌浆工程对强度增长无特殊要求时，灌浆完毕后裸露部分应及时覆盖塑料薄膜并加盖保温材料。起始养护温度不应低于 5 ℃ 。在负温条件养护时不得浇水；
   B 拆模后宝和汇辰灌浆料表面温度与环境温度之差大于 20 ℃ 时，应采用保温材料覆盖养护：
   C如环境温度低于产品要求的低施工温度或需要加快强度增长时，可采用人工加热养护方式；养护措施应符合现行《建筑工程冬期施工规程》（ JGJ104 ）的有关规定。
    五、施工验收
  A 施工验收应按设计要求及现行《混凝土结构工程施工质量验收规范》（ GB50204 ）的有关规定执行。
  B 质量验收文件包括水泥基灌浆材料的产品合格证、使用说明书、出厂检验报告和进场复验报告、施工技术方案与施工记录等文件。