松杉砂漿:預應力孔道壓漿料配料比
在預應力混凝土結構施工中,孔道壓漿料的配料比直接影響灌漿質量與結構耐久性。合理的配料比能確保漿體具有良好的流動性、強度及抗裂性,是保障預應力筋防腐和結構整體性的關鍵。
一、配料比設計的影響因素
(一)工程設計要求
不同工程對壓漿料的性能指標要求存在差異,如橋梁工程與建筑工程的抗壓強度標準不同。一般而言,壓漿料28天抗壓強度需≥50MPa,抗折強度≥10MPa,且需滿足膨脹率、泌水率等指標。設計強度等級越高,水泥與摻和料的用量比例需相應調整,以保證膠凝材料的膠結能力。
(二)材料特性
水泥的品種與強度等級是配料比的基礎。通常選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥,其強度等級不低于42.5級。摻和料(如粉煤灰、硅灰)的活性指數與需水量比會影響漿體流動性,需根據其品質調整摻入比例。細骨料的粒徑與級配也需嚴格控制,機制砂的石粉含量及泥塊含量需符合標準,避免影響漿體密實度。
(三)施工工藝條件
灌漿設備的類型與灌漿壓力會影響配料比設計。采用真空灌漿工藝時,漿體需具有更低的泌水率和更高的流動性,可適當降低水膠比并調整外加劑用量。施工環境溫度也至關重要,低溫環境下需通過調整早強劑用量加快凝結速度,高溫環境則需控制緩凝劑用量防止漿體提前凝結。
二、配料比的重點組成與規范要求
(一)膠凝材料體系配比
水泥用量一般占膠凝材料總量的60%~80%,具體需根據強度要求確定。摻和料的摻入可改善漿體性能,粉煤灰的用量通常為水泥用量的10%~20%,硅灰的用量控制在5%~10%。例如,在C50壓漿料中,水泥用量可設為400~450kg/m3,粉煤灰摻入40~90kg/m3,硅灰摻入20~45kg/m3,以優化漿體的流動性與抗收縮性。
(二)骨料與水的用量控制
細骨料(機制砂)的用量一般不超過膠凝材料總量的30%,且比較大粒徑不超過1.2mm,級配需滿足篩余標準。水膠比(水與膠凝材料的質量比)是關鍵參數,通常控制在0.26~0.30之間。水膠比過大易導致泌水和收縮裂縫,過小則會降低流動性,影響灌漿飽滿度。實際配料時需根據骨料含水率動態調整用水量,確保水膠比精細。
(三)外加劑的合理摻量
高效減水劑的摻量一般為膠凝材料總量的0.5%~1.5%,用于降低水膠比并保持流動性。膨脹劑的摻量需控制在3%~5%,以補償漿體硬化過程中的收縮,常用硫鋁酸鈣類膨脹劑。緩凝劑在高溫施工時摻量為0.1%~0.3%,早強劑在低溫環境下摻量為1%~3%,需通過試驗確定較佳摻量,避免影響凝結時間與強度發展。
三、配料比的施工控制要點
(一)計量精度管理
各組分計量需采用電子稱量設備,水泥、摻和料、骨料的稱量誤差控制在±1%以內,水與外加劑的稱量誤差控制在±0.5%以內。定期校準計量設備,確保配料精度。生產前需核查原材料品質,如水泥的安定性、摻和料的燒失量,避免因材料波動導致配比偏差。
(二)配合比動態調整
施工前需進行試配試驗,根據試配結果調整配料比。當原材料產地或品質發生變化時,如粉煤灰的細度模數改變,需重新驗證配合比?,F場灌漿時,若發現漿體流動性不足,可在允許范圍內微調減水劑用量,但需保證水膠比不變;若出現膨脹率不達標,需檢查膨脹劑摻量并調整。
(三)質量檢測標準
灌漿前需檢測漿體的初始流動度(18±4s)、30min流動度(≤30s)、泌水率(0%)及膨脹率(0.1%~3.5%)。成型試塊進行標準養護,檢測3天和28天抗壓強度與抗折強度。對不合格的配料比需分析原因,如流動度不足可能是減水劑摻量不足或水膠比偏低,需針對性調整后重新試配。
預應力孔道壓漿料配料比是確保灌漿質量的重點,需綜合材料特性、工程要求與施工條件進行科學設計。嚴格控制各組分比例與計量精度,才能保障漿體性能滿足規范要求,實現預應力結構的長期安全可靠。