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施工方法
一、施工准备
1.CGM灌浆料的检验及验收数据以实验室数据为准。检验项目应包括流动度或坍落度、竖向膨胀率、抗压强度。检验方
法按《水泥基灌浆材料应用技术规范》GB/T50448-2015的规定执行。
2.CGM灌浆料的施工应在规定的温度范围内进行,否财应采取相应的措施。
3.CGM灌浆料的伴合可根据现场施工(灌浆)特点选择机具及设备, 推荐采用强制式混凝土搅拌机进行机械搅拌。如需人工搅拌,可配置搅拌糟(桶)及铁铲若干,并可选配混凝土震动棒或手电钻式搅拌器搅拌。
二、CGM灌浆料的配制
1.CGM灌浆料应按产品合格证推荐的加水量搅拌均匀即可使用。在满足施工所需浆体流动度需要的前提下应尽量降低搅拌加水量。对于地脚螺栓锚固和载埋钢筋,加水量可根据工程实际情况适当减少。拌合用水应采用饮用水,使用其它未知水源时,应确保该水源符合现行《混凝土拌和用水标准》(JGJ63)的规定。
2.CGM灌浆料的拌合推荐采用强制式搅拌机进行机械搅拌,搅拌时可先加入该次搅拌所需用水量的3/4的料和水,搅拌3~5分钟, 再加入剩余用水搅拌至浆体均匀。采用手电钻式搅拌器搅拌时,可先在搅拌槽(桶)内倒入3/4的料和水,搅拌30秒后再倒入剩余的料和水并搅拌至均匀。整个搅拌时间不应超过2分钟。搅拌后的浆体表面如因手电钻高速搅拌带入空气而涌现大量气泡,可静置该浆体约3分钟或待气泡呈消退状后再进行灌浆。人工搅拌时可采用混凝土振动棒配合搅拌。
3.灌浆料搅拌地点应尽量靠近灌浆施工处,搅拌后的浆体运输距离不宜过长。
4.CGM灌浆料每次的搅拌量应视使用量多少而定。
5.冬期施工时,应采用不超过60oC的温水拌合灌浆料,浆体的入模温度在10oC以上。
6.现场使用时,严禁在CGM灌浆料中掺入任何外加剂、外掺料。
特点
早强高强,抗压强度高可达60MPa以上。
自流态、伴合后浆体流动性好、无需镇捣。
复合膨胀、无缝灌浆、能够确保浆体与基层的有效接触。
耐久性,300次冻融循环实验强度无明显变化。
抗油性好,机油浸泡30天强度无损。
用途
CGM灌浆料可广泛应用在冶金、石化、电力、煤炭、机械、市政、环保等行业以及建筑、路桥、海工等多
领域的设备安装、补强加固、改造维修等项目中。
选型 参考用量
参考用量计算以2.28~2.4吨/立方米的依据,计算实际使用量。
技术指标
项目
型号 抗压强度(MPa) 竖向膨胀率(%) 流动度(mm) 坍 落 度(mm) 钢筋粘结强度(MPa) 较大骨料粒径
1d 3d 28d 圆钢 螺纹钢
通用加固型 25-35 40-55 65-75 ≥0.02 >300 ---- ≥6 ≥13 6-8目
豆石加固型 25-35 40-55 65-85 ≥0.02 ---- 240-290 ≥6 ≥13 豆石
超流态型 - - - ≥0.02 >320 ---- ≥6 ≥13 20-38目
—— 7h 3d 28d —— —— —— 可操作时间 ——
抢工型 ≥20 40-45 55-75 ≥0.02 >300 —— 20min —— 6-8目
水泥基宝和汇辰灌浆料与灌浆剂概述
一、水泥基宝和汇辰灌浆料与灌浆剂概念
水泥基灌浆材料是由水泥、集料(或不含集料)、外加剂和矿物掺合料等原材料,经混合生产而成的具有合理级配的干混料。水泥基灌浆材料加水拌和均匀后具有可灌注的流动性、不离析、不泌水、早强、高强、无收缩、微膨胀等性能。因其具有自流性好、、无害、化、对水质及周围环境、绿色环保且在施工方面具有质量可靠、降低成本、缩短工期和使用方便等优点而被广泛应用于灌浆工程、设备安装以及混凝土加固修补等工程。
而在后张预应力孔道中,为防止预应力筋锈蚀,并通过凝结后的浆体将预应力传递至混凝土结构中。为预应力构件的强度、密实性、耐久性等性能,一般采用压浆料与压浆剂用于后张法预应力孔道的注浆。而压浆料是指由水泥、减水剂、膨胀剂和矿物掺合料等多种材料干拌而成的混合料,在施工现场按一定比例加水并搅拌均匀后,用于充填后张预应力孔道的压浆材料;而压浆剂是指由减水剂、膨胀剂和矿物掺合料等多种材料干拌而成的混合剂,在施工现场按一定比例与水泥、水混合并搅拌均匀后,用于充填后张预应力孔道的压浆材料。所谓,是指用于后张预应力孔道的压浆,且均应由工厂化制造生产。
水泥基灌浆材料在公路工程上的应用有:地脚螺栓锚固、设备基础或钢结构柱脚底板的灌浆、混凝土结构加固改造及后张预应力混凝土结构孔道灌浆。但后张预应力混凝土结构孔道灌浆涉及多,要求严格,因此,应研究。
二、水泥基宝和汇辰灌浆料现行相关规范
《水泥基灌浆材料(JC/T 986-2005)》
《水泥基灌浆材料应用技术规范(GB/T 50448-2008)》
《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范(DL/T 5148-2012)》
《水泥基灌浆材料施工技术规程(YB/T9261-98)》
《预应力孔道灌浆剂(GB/T 25182-2010)》
《铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件》TB/T 3192-2008
《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204-2002(2011修订版)
三、水泥基宝和汇辰灌浆料的应用领域
1.地脚螺栓锚固
灌浆材料多用于设备基础、钢结构柱脚地板的地脚螺栓锚固。为了灌浆材料凝结硬化之后与地脚螺栓之间紧密锚固,在灌浆之前应适当处理地脚螺栓表面的铁锈和油污,然后调整位置的同时将己经拌和好的灌浆材料注入到螺栓孔中。灌浆过程中严禁振捣,但可适当插捣。
水泥宝和汇辰灌浆料的常规试验检测方法
宝和汇辰灌浆料浆体的常规试验检测方法主要涉及抗压强度、抗折强度、凝结时间、流锥时间、自由泌水率、压力泌水率、充盈度、24h自有膨胀率等。所涉及技术指标具体检测方法按照JC/T 2093-2011《后张法预应力混凝土孔道灌浆外加剂》、
八 宝和汇辰灌浆料的工程质量检测方法
1 钻芯取样法
钻芯检测法通常是在发现存在灌浆质量时使用。该方法是早被用来检测灌浆缺陷的方法,属于一种局部破损的检测手段。其优点在于直观有效,缺点则是工作量大、效率低、费用高,而且容易造成预应力钢绞线的损伤。
2 探底雷达法
探地雷达法(,它GPR),利用高频电磁波,以宽频带短脉冲的形式由结构表面传入混凝土内部,遇到异质或边界时被反射回来。而钢绞线对电磁波有一定的屏蔽作用。它主要的缺点是:①不适合于密集钢筋状况;②由于高频电磁波受金属屏蔽的影响,因此不适合于铁皮波纹管;③适用范围窄,在一定情况下对缺陷不敏感、测试精度低。
3 超声波成像法(UT)
超声波成像法是利用超声波透射法可以检测压浆缺陷,但需要从板的两侧面对测,而且需要耦合,作业性差,效率低,难以实用。
4冲击弹性波法检测技术
冲击弹性波法检测技术原理是在预应力孔道锚具端头施加一个瞬时机械冲击激发的低频应力波,由另一头的接收端接收激发信号,由于压浆缺陷通常发生在管道的上方,一般只需测试上方的钢绞线即可。通过测试弹性波经过钢绞线的传播时间,并结合钢绞线的长度计算出弹性波经过钢绞线的波速。通过波速的变化判断预应力孔道灌浆密实度的情况。一般地,波速与压浆密实度有相关性,随着密实度增加,波速逐渐减小,随着密实度降低,波速逐渐增加。当灌浆密实度达到时,测试的锚索的P波波速接近混凝土中的P波波速。
此检测方法检测时可分为两类:1)基于孔道两端穿透的方法; 2)基于反射的冲击回波法。该两种方法从定性和缺陷定位两方面检测纵向预应力梁管道的压浆质量状况,并对测试数据进行处理,对典型缺陷进行分析,评价注浆质量状况。该方法在测试过程中针对一个测试面或两个测试面均可操作,其可操作性较高,是一种较为简便、有效的测试方法。
5 其它检测方法
其它检测方法主要有表面波频谱成像法(SASW),冲击回波振幅谱的堆栈成像法(SIBIE),超声相控阵法,放射线(X光、伽马射线、铱192等)的检测方法等。但由于各种方法的原理、仪器适用范围和精度、人员技术水平等的小同,难以大范围推广开来。
用于冬期施工时的水泥基灌浆材料性能
用于冬期施工时的水泥基灌浆材料性能尚应符合表 4.1.2 的规定。施工时低气温可比规定温度低 5 ℃。
一、用于冬期施工时的水泥基灌浆材料性能指标
规定温度( ℃ ) 抗压强度比( % ),不小于
R - 7 R - 7 + 28 R - 7 + 56
-5 20 80 90
-10 12
注: R - 7 表示负温养护 7 天的试件抗压强度值与标准养护 28 天的试件抗压强度值的比值。
R - 7 + 28 、 R - 7 + 56 分别表示负温养护 7 天转标准养护 28 天和负温养护 7 天转标准养护 56 天的试件抗压强度值与标准养护 28 天的试件抗压强度值的比值。
二、 用于高温环境的水泥基灌浆材料性能
用于高温环境的水泥基灌浆材料性能尚应符合表 4.1.3 的规定。
表 4.1.3 水泥基灌浆材料耐热性能指标
温 度( ℃ ) 200 300 400 500
抗压强度比 (%) ,不小于 100
热震性( 20 次)
1) 试块表面无脱落
2) 热震后的试件浸水端抗压强度与试件标准养护 28d 的抗压强度比 (%) 不小于 90
4.2 检验方法
4.2.1 流动度
水泥基灌浆材料的大集料粒径不大于 4.75 ㎜时,流动性用流动度表示。检验方法见附录 A .0.1 。
4.2.2 坍落度和坍落扩展度
水泥基灌浆材料的大集料粒径大于 4.75 ㎜时,流动性用坍落度和坍落扩展度表示。检验方法见附录 A .0.2 。
4.2.3 抗压强度
水泥基灌浆材料的大集料粒径不大于 4.75 ㎜时,抗压强度标准试件应采用尺寸 40 ㎜ × 40 ㎜× 160 ㎜的棱柱体。水泥基灌浆材料的大集料粒径不大于 4.75 ㎜且不大于 16 ㎜时,抗压强度采用尺寸 100 ㎜ × 100 ㎜× 100 ㎜的立方体。检验方法见附录 A .0.3 。
4.2.4 竖向膨胀率
检验方法见附录 A .0.4 。
4.2.5 对钢筋有无锈蚀作用
检验方法见附录 A .0.5 。
4.2.6 泌水率
检验方法见附录 A .0.6 。
4.2.7 氯离子含量
检验方法见附录 A .0.7 。
4.2.8 用于冬期施工时的水泥基灌浆材料检验方法
检验方法见附录 A .0.8 。
4.2.9 用于高温环境的水泥基灌浆材料检验方法
检验方法见附录 A .0.9
宝和汇辰灌浆料混凝土结构改造和加固
一、混凝土柱采用加大截面加固法加固时,混凝土柱与模板的间距 b 不应小于 60 ㎜,应采用第 Ⅳ类水泥基灌浆材料。
混凝土柱加大截面法灌浆加固
1 —原混凝土柱
2 —原混凝土面凿毛
3 —模板
4 —水泥基灌浆材料
混凝土柱采用加钢板套加固时,原混凝土柱表面与外钢板套的间距 b 为 10 ~ 20 ㎜时,应采用第 Ⅰ、Ⅱ类水泥基灌浆材料;当 b小于20㎜,应采用第Ⅱ、Ⅲ类水泥基灌浆材料。
混凝土柱加钢板套法灌浆加固
1 —原混凝土
2 —原混凝土面凿毛
3 —钢板套
4 —水泥基灌浆材料
混凝土柱外包钢法灌浆加固
1 —原混凝土柱
2 —外包角钢
3 —模板
4 —水泥基灌浆材料
二、 混凝土柱采用干式外包钢加固法加固时(见图 7.3.3 所示),角钢与模板的间距 b1 不小于 30 ㎜,角钢与原混凝土柱的间距 b2 不小于 20 ㎜时,应采用第 Ⅳ类水泥基灌浆材料。
三、混凝土梁采用加大截面法加固时,梁侧表面与模板之间的距离 b1 不小于 60 ㎜时,应采用第 Ⅳ类水泥基灌浆材料;梁的底面与模板之间的距离 b2 不小于 80 ㎜时,可采用第 Ⅳ类水泥基灌浆材料。
混凝土梁加大截面法灌浆加固
( a )混凝土梁三面加大截面法灌浆加固;
( b )混凝土梁底面加大截面法灌浆加固
1 —水泥基灌浆材料
2 —原混凝土梁
3 —原混凝土面凿毛
4 —模板
楼板采用叠合层法增加板厚加固时,当增加的板厚 b1 不小于 40 ㎜或 b2 不小于 80 ㎜时应采用第 Ⅳ类水泥基灌浆材料。
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。