CG 100新型灌浆剂在泰州大桥D01标应用情况的汇报

1．工程背景

泰州大桥D01标为跨江大桥南引桥，起讫点桩号为K17+936～K19+564.285，全长1628.285 米。全桥S07号墩～S52号台共八联46孔。**至六联为预应力砼简支T梁，共有40米T梁350片，30米T梁168片；第七至八联为等截面预应力混凝土连续箱梁。

后张法预应力砼孔道灌浆对防止预应力筋的腐蚀和保证预应力筋与结构砼之间的有效粘结具有重要意义，后张法预应力筋的孔道压浆质量好环与否，直接关系到桥主体结构的耐久性。

鉴于以往后张法预应力混凝土工程中使用的灌浆材料（水泥浆）存在流动度不理想、易泌水、密实度不易保证等缺点，为提高预应力工程的耐久性，在本项目作为试点标段，使用了武汉中桥科技生产的CG 100灌浆料。

2．使用部位及用量

本标段新型灌浆剂使用部位主要为预应力砼现浇箱梁及约200片40m 预应力砼T梁。

本标段第七联现浇箱梁共四孔，设计为整体浇筑，预应力管道**长为118.4m，孔道长且上下弯道多（共4道弯）。

40m预制T梁管道曲线简单，但构件数量多，为本标段主要预应力砼构件。

上述构件所需灌浆料预计近600吨。

3．使用情况

本标段新型灌浆剂首先在第七联右幅现浇箱梁中使用。从使用对比情况看，CG 100新型灌浆料与传统灌浆料的主要优缺点如下：

名称

传统灌浆料

CG 100新型灌浆料

灌浆材料

水泥、水、外加剂（减水、膨胀型）等进行现场配制。

CG 100新型灌浆料和水直接配制。

水灰比

0.40～0.45，掺入适量的减水剂，可适当减小，但一般都在0.35以上。

水灰比为0.27。

泌水率

有泌水，现行桥规对相关泌水率和泌水的控制均有明确规定。施工中须严格控制。

无泌水。

灌浆料的稠度

刚拌制的浆体一般控制在 14～18s。

刚拌制的浆体10～17s，。

强度

早期强度上升慢，一般三天勉强到40MPa。

早期强度上升快，一般两天可超过40MPa。

孔隙率

从预留试块抗压试验的破坏断面看孔隙率比传统灌浆料小得多

制浆工艺

传统制浆灌浆设备包括制浆机、储浆罐、压浆机。通常采用慢速搅浆机，其搅拌原理为慢速剪切，转速一般低于100转分钟。慢速搅浆机适用于水灰比大、易分散的灌浆料。水泥在制浆机桶内容易成团，影响浆液质量。此外，制浆过程中水和水泥、外加剂的计量均为人工计量，计量管理粗放，水灰比控制容量产生人为的误差，使灌浆料质量稳定性不佳。储浆罐多为静置储浆，要求灌浆过程迅速连续不中断，若灌浆时间过长（超过30分钟）灌浆料极易出现分层、流动度损失等问题，严重影响灌浆质量。

采用高速搅拌机拌制的低水灰比灌浆料，浆体泌水率、强度、膨胀率指标，均好于慢速搅浆机。传统制浆机无法满足高性能管道灌浆料的制浆要求，采用可制备水灰比 0.27：1水泥浓浆的专用高速搅拌机。该搅拌机一次可制浆 400L，其工作原理是电动机驱动高速剪切泵开式叶轮旋转剪切，产生高速液流，在桶内形成强烈涡流，使物料充分均匀搅拌，桶内斜置搅拌桨架，对桶内浆液进行机械搅拌。同时新型储浆罐，该储浆罐可储浆 1200L，罐内增设上、中、下三层搅拌叶片，储浆的同时进行低速搅拌。

包装及储存

本项目采用小型散装水泥罐储存

该产品目前仅提供包装，易受潮，现场材料损耗较前者大

每立方浆体成本

材料费约为1000元m3，材料成本具有优势

材料费约为4800元m3

传统灌浆料     

     从以上对比中看出，传统的灌浆料存在以下缺点：

①浆体质量稳定性一般、流动性不如新型灌浆剂、流动性损失快；

②新拌浆体泌水大，易离析分层，凝结时间不稳定，浆体中微沫多，流动性不佳，浆体压浆时往往不顺畅，易堵管，施工速度慢，若施工控制不好还易出现管道不饱满的情况；

③从试验块断面看，硬化后浆体内部气泡比新型灌浆料略多。

稠度检测     高速搅拌机及储浆桶     

而CG 100灌浆料与传统灌浆材料相比具有以下明显优势：

①工厂配制产品，产品质量稳定，现场施工只需加水搅拌即可，有利于控制现场灌浆质量；

②水灰比低至 0.27，流动性、流动性保持等施工性能优良，初始流动度**低 10秒、60分钟时流动度仍能保持在30秒以内，浆料不离析、无泌水、微膨胀，能更有效填充管道，对于超长管道灌浆有明显优势，而传统灌浆料从拌制到使用完毕一般不宜超过30分钟；

③经检测，2天强度能达到40MPa以上，7天强度能达到50MPa左右。而本项目前期使用传统灌浆料时，一般要3.5天方能达到设计要求的T梁出坑水泥浆强度（40Mpa）。

4．使用心得

①本灌浆料为包装，堆放保管不当，易受潮。在使用中曾出现部分堆积在底部的灌浆料中出现细小的硬块，而拌浆机及储浆桶中配备的筛网网孔偏大，不能有效过滤，出现过数次压浆管的堵塞，建议配备密目筛网，同时建议在大型项目中能供应散装灌浆料，以利防潮和环保。

②水灰比须严格控制在0.27,以利保证灌浆料性能及质量的稳定。

③拌浆时，水宜一次性放到位，再加入对应重量的灌浆料拌制，中途不得再添加水或拌浆料，否则会造成浆体的不均匀，若不小心将水或灌浆料计量错误，必须浆液废弃，不得反复补充用水量或灌浆料用量。

④拌浆时间须保证5min，对于用量较大的长束，一定要使用储浆桶储浆。若搅拌时间不足，灌浆料与水不能完全反应，浆体会出现分层情况。

⑤从第七联现浇箱梁孔道压浆的施工情况看，在超长预应力束的夏季施工中，CG 100新型灌浆剂由于具备稠度小，流动性好的优点，为压浆过程的顺畅提供了有力的保障。所有118米的长束压浆均一气呵成，未出现孔道不顺畅、易堵管的情况。本标段现浇箱梁采用传统压浆工艺（非真空压浆），按通常做法，锚具封头端部钢绞线须外露，以利于泌水及排气；而CG 100灌浆料由于稠度小，流动性好，无泌水，压浆前锚具封头一定要密实（如图），否则会造成端头漏浆不止，无法稳压。

⑥与传统灌浆料相比，在保证预应力构件的耐久性方面，CG100型灌浆料具有明显优势。若在扩大生产规模后能适当降低售价，则应用前景将更为广泛。