后张预应力孔道真空压浆配合比设计

后张预应力孔道真空压浆配合比设计

2011年8月1日实施的《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011（以下简称“技术规范”）对后张预应力孔道压浆提出了很高要求。其中，对压浆浆液性能指标提出：水胶比（%）为0.26～0.28之间，初始流动度（25℃）为10s～17s之间，……；为设计出符合技术规范要求的压浆浆液配合比，我甘肃分公司临合高速公路S2合同段工地试验室，在项目预制场筹建前期做了大量试验。

经过多方试配，我项目工地试验室试配出了符合技术规范—表7.9.3《后张预应力孔道压浆浆液性能指标》要求的压浆配合比，压浆配合比设计满足要求，浆液水胶比（%）为0.28，初始流动度（25℃）实测值为16s；同时，经过项目办中心试验室验证符合要求，并且通过了中心试验室及驻地办的批复。

在试配过程中，要求减水剂须采用高效减水剂，减水率≥20%；减水剂掺量不能大于3.0%，一旦大于3.0%对钢筋及砼有腐蚀作用及其它化学成分的反应，终凝后表面出现像石膏一样的物质呈现在表面，并伴有干缩裂缝现象。据初步分析，表面出现白色像石膏一样的物质与减水剂掺量过大、导致氯离子引出水泥成分中的石膏外溢产生。同时，还要求外加剂必须与水泥具有良好的相容性。

搅拌时，搅拌机转速宜选用1200r/min，从加水到搅拌结束共计15min；测试初始流动度在10s～17s之间，30min流动度10s～20s之间；初凝≥5 h，终凝≤24h。28d抗压强度≥50MPa，28d抗折强度≥

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10MPa，……。

1 设计依据

1.1《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011； 1.2《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011；

1.3《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005； 1.4《通用硅酸盐水泥》GB 175-2007； 1.5《混凝土膨胀剂》GB 23439-2009； 1.6《混凝土用水标准》JGJ63-2006。 2 材料选择

水泥：中材甘肃水泥有限责任公司 P.O52.5赛马牌；

膨胀剂：江苏特密斯混凝土外加剂有限公司TMS砼低碱膨胀剂； 减水剂：江苏特密斯混凝土外加剂有限公司TMS-YJ（PC-1）聚羧酸高效减水剂（掺量0.8%）；

水：工地饮用水。 3 配合比计算

3.1确定水灰比：根据招标文件及技术规范要求，水灰比W/C=0.26～0.28符合设计要求。

3.2膨胀剂掺量按水泥重量的10%掺加。

3.3减水剂掺量按（水泥+膨胀剂）重量的1.5%～2.5%掺加。 3.4水的掺量按：

水计算，取0.26～0.28范围。

水泥?膨胀剂3.5计算公式（采用体积法）：

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C膨胀剂?C减水剂?（水泥?膨胀剂）???W?1000；

水泥密度膨胀剂密度减水剂密度其中，W/C=0.28； 则，上式有：

CC?0.10.02?C???0.28C?1000； 3.12.8011.004水泥C=1520kg，膨胀剂p=152kg，减水剂J=33kg，水W=468kg； 水泥：膨胀剂：减水剂：水=1520：152：33：468=1：0.1：0.02：0.28。 4 浆液性能指标要求

新旧规范后张预应力孔道压浆浆液性能指标对比表 性 能 指 标 项 目 检验试验方法标准 2000版 2011版 水灰比宜为0.40～0.45，掺0.26～水胶比 入适量减水剂《水泥标准稠度用水量、凝结0.28 时，水灰比可时间、安定性检验方法》（GB/T 减小到0.35 1346） 初凝 ≥5 凝结时间（h） 终凝 ≤24 初始流动度 水泥浆稠度宜10～17 流动度2011版《公路桥涵施工技术规（25℃）30min流动度 控制在14～10～20 范》附录C3 （s） 60min流动度 18s之间 10～25 24h自由泌水最大不得超过2011版《公路桥涵施工技术规0 率 3%，拌和后3h范》附录C4 泌水率泌水率宜控制（%） 泌水应3h钢丝间泌水在2%，2011版《公路桥涵施工技术规0 在24h内重新率 范》附录C5 全部被浆吸回 0.22MPa(孔道 垂直高度≤1.8m时) 压力泌水2011版《公路桥涵施工技术规≤2.0 率（%） 0.36MPa(孔道 范》附录C6 垂直高度＞1.8m时) 3h 通过试验后，0～2 水泥浆中可掺自由膨胀入适量膨胀2011版《公路桥涵施工技术规率（%） 剂，但其自由范》附录C4 24h 0～3 膨胀率应小于10%

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充盈度 3d 抗压强度7 d (MPa) 28 d 3d 抗折强度7 d (MPa) 28 d 对钢筋的锈蚀作用 压浆时制取试件标准养护28d，检查抗压强度评定水泥浆质量 合格 ≥20 ≥40 ≥50 ≥5 ≥6 ≥10 无锈蚀 2011版《公路桥涵施工技术规范》附录C7 《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》（GB/T17671） 《混凝土外加剂》（GB8076） 2011版《公路桥涵施工技术标准》增加注释：1、有抗冻性要求时，宜在压浆材料中掺用适量引气剂，且含气量宜为1%～3% ；2、有抗渗性要求时，抗氯离子渗透的28d电量指标宜小于或等于1500C。 5专用压浆剂与项目部工地试验室试配压浆剂成本对比 5.1专用压浆剂2400～2800吨/元。

5.2项目部试配压浆剂成分：水泥P.O52.5， 570元/吨；膨胀剂2100吨/元，减水剂6500吨/元；项目部自己试配压浆剂成本仅为804吨/元。

5.3从专用压浆剂与项目部试配压浆剂的成本对比，项目部试配的是专用压浆剂价格的三分之一。

5.4从质量标准来说，项目部试配的压浆剂的强度比专用压浆剂的强度高（甚至达到两倍），且其它指标均符合规范要求。（收稿日期：2012.7.17）

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