公路压浆施工技术与质量控制要点
引言
在公路建设中,压浆施工是一项关键环节,它对于保障公路结构的稳定性和耐久性起着至关重要的作用。无论是桥梁的预应力孔道压浆,还是道路基层的加固压浆,都直接关系到公路的整体质量和使用寿命。本文将详细探讨公路压浆施工的技术要点以及质量控制的关键环节。
公路压浆施工技术要点
材料选择
水泥:应选用强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,且水泥的龄期不超过一个月。新鲜的水泥能保证浆体的强度和稳定性,避免因水泥过期导致的性能下降。
水:洁净的水是保证浆体质量的基础,水中不应含有影响水泥正常凝结和硬化的有害物质,如氯化物、硝酸盐等。一般来说,符合饮用水标准的水即可用于压浆施工。
外加剂:在水泥浆混合料中可掺入经监理工程师同意的减水剂等外加剂。减水剂能有效降低水灰比,提高浆体的流动性和强度。例如,掺入减水剂后,水灰比可从常规的0.4-0.45减小到0.35。但其他外加剂的使用必须在监理工程师的书面许可下进行,且含有氯化物和硝酸盐的掺料严禁使用,以防对预应力钢材造成锈蚀。
配合比设计
水泥浆的配合比应根据施工季节、使用材料、现场条件等因素通过试配试验确定。例如,在夏季高温时,由于水分蒸发快,可能需要适当增加用水量以保证浆体的流动性;而在冬季低温时,则要考虑水泥的水化反应速度,调整外加剂的用量。
水灰比是配合比设计中的关键参数,一般控制在0.4-0.45之间。合适的水灰比既能保证浆体的流动性,使其能够顺利填充孔道,又能确保硬化后的强度。同时,要注意水泥浆的泌水率大不应超过4%,拌和后3h泌水率宜控制在2%,24h后泌水应全部被浆吸收。
为了补偿水泥浆硬化过程中的收缩,可在其中掺入适当的膨胀剂。但膨胀剂的性能及使用方法应符合相关规范规定,且不得掺入铝粉等锈蚀预应力钢材的膨胀剂。掺入膨胀剂后,水泥浆不受约束的自由膨胀应小于10%。
施工准备
设备检查:压浆前,要对压浆泵、搅拌机等设备进行全面检查和调试,确保设备能正常运行。例如,检查压浆泵的压力是否能达到要求,搅拌机的搅拌效果是否良好等。
孔道清理:用吹入无油分的压缩空气清除管道内的松散微粒,然后用中性洗涤剂或皂液用水稀释冲洗管道,直至将松散颗粒除去且清水排出为止。后再用无油的压缩空气吹干管道,保证孔道内清洁干燥,无杂物和积水,以免影响压浆质量。
锚具封堵:压浆前,应将锚具周围的钢丝间隙和孔洞用密封罩或水泥浆等进行填封,防止压浆过程中冒浆,确保压浆压力的稳定和浆体的密实。
压浆过程
压浆顺序:压浆顺序应遵循先下后上的原则。对于曲线孔道和竖向孔道,宜从低点的压浆孔压入,使水泥浆由高点的排气孔流出,直到流出的稠度达到注入的稠度,以保证孔道内的空气和水分能顺利排出,使水泥浆充满整个孔道。对于简支梁的管道压浆,应自梁一端注入,而在另一端流出,且流出的稠度须达到规定的稠度。
压力控制:梁体纵向或横向孔道压浆的大压力不宜超过0.6MPa,当孔道较长或采用一次压浆时,大压力宜为1.0MPa;梁体竖向孔道压浆的压力宜为0.3MPa-0.4MPa。压浆充盈度应达到孔道另一端饱满并于排气孔排出与规定流动度相同的浆体为止。关闭出浆口后,应保持0.50MPa-0.60MPa且不少于3min的稳压期,以确保孔道内的水泥浆密实。
时间控制:水泥浆自调制至压入孔道的延续时间,一般不宜超过30-45min,且在使用前和压注过程中应经常搅动,防止水泥浆沉淀和离析。同一孔道压浆应连续进行,一次完成,从浆体搅拌到压入梁体的时间不应超过40min。
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