浅谈某桥梁支座灌浆料的施工工艺

刘玉磊

(哈尔滨铁道职业技术学院)

浅谈某桥梁支座灌浆料的施工工艺

刘玉磊

(哈尔滨铁道职业技术学院)

客运专线目前是国家重点建设的铁路项目，时间紧任务重，如何保证在东北这样恶劣的低温环境下保质保量地架设900 t预制箱梁，成为施工的重要环节，也是关键的环节。针对这一问题，从实践出发，详细说明了低温型桥梁支座灌浆料现场施工方案，并介绍了现场施工中使用的机械设备。为类似冬季施工项目提供了参考，具有借鉴意义。

低温;桥梁支座灌浆料;施工工艺;机械设备

1 原材料

(1)水泥:采用42.5级普通硅酸盐水泥、42.5级快硬硫铝酸盐水泥，42.5级快硬高铝酸盐水泥;

(2)骨料:采用的是高强度石英砂;

(3)外加剂:高效减水剂、UEA膨胀剂、缓凝剂、促凝剂、复合早強外加剂。

2 支座灌浆料的分类

(1)－5～10℃之间，虽然有负温度存在，但是主要的温度条件还是正温度，在这种情况下，响砂浆强度的发展速度会收到很大影响，但是冰冻现象不会发生;为了满足要求主要是通过采取保温养护措施来实现的。

(2)－10～5℃，虽然有正温度存在，但是主要的温度条件还是为负温度，在这种情况下，不仅砂浆强度的发展速度会收到很大影响，，而且有可能使砂浆产生冻涨;因此必须采取支座预加热措施和保温加热养护措施。

(3)－20～－5℃，完全处在全负温度条件下，遇到这种情况时，支座砂浆的强度以及在使用过程中的性能会受到比较严重的影响，并且可能出现砂浆冻涨的现象，最后砂浆强度不能满足要求。因此必须采取搅拌机加热、支座预先加热和支座保温加热养护等措施。

上述划分温度的依据主要是根据工程和材料的特点进行划分的，存在温度交叉区，而且实际施工时可能温度不在所划分的温度区内，因此需要施工单位根据经验选取所需的加热、养护、保温措施。

3 支座灌浆料生成原理

3.1 生成原理

快硬硫铝酸盐是以铝质原料(如矾土)、石灰质原料(如石灰石)和石膏，经适当配合后，煅烧成含有适量无水硫铝酸钙的熟料，再掺适量石膏共同磨细所得的水硬性胶凝材料。水泥水化过程主要是C4AS硫铝酸钙和石膏形成钙矾石和氢氧化铝Al(OH)3凝胶，使早期强度增长较快。另外，较低温度生成的β－C2S氢氧化铝水化较快，生成的C－SH水化硅酸盐凝胶填充在水化硫铝酸钙之间，使水泥石后期强度继续增长。而且其低温硬化性能好，水泥石致密、抗硫酸盐性能良好，抗冻性和抗渗性好。

3.2 试验结论

(1)快硬灌浆料早期强度2 h抗压强度超过20 MPa; (2)具有优良的流动性能，初始流动度可以达到320 mm以上，经时性均超过30 min;(3)56 d抗压强度超过70 MPa; (4)弹性模量超过30 GPa;(5)膨胀限制膨胀率达到0.03%以上;(6)在低温条件下通过保温等措施提高性能指标，最终达到要求;(7)快硬灌浆料弥补了普通灌浆料的早期强度低的不足，扩大了灌浆料的应用规围。

4 支座灌浆施工

4.1 支座灌浆料现场摸拟试验

(1)在施工现场按配比称取一定量的灌浆料;(2)根据环境温度遂步找出拌合水的控制温度;(3)依据不同拌合水的温度找出支座灌浆料的经时性(初凝时间不小于30 min)。

4.2 基础部位的处理

(1)用来垫梁的石石块表面应做到基本平整。凸面和凹表面的高度差应把握在5 mm以内。石块表面与垫梁支座下表面之间的距离控制在50 mm以内为宜。

(2)垫梁支座与灌浆料的接触表面不应有油污、浮灰、粘贴物、木屑等杂乱物质。

4.3 模板安装要求

(1)按施工图支设模板;

(2)对模板安装的要求，就是坚固、稳定、不漏浆;(3)模板与垫梁石表面接缝用水泥净浆堵抹，或采用软橡胶垫压实防止露浆。

4.4 低温施工时的预热要求

(1)当气温在0℃以下时，最好把整个支承垫石都搭设上保温棚，在打算灌浆的4 h前把螺栓放在螺栓孔里，再把电加热毯盖在支座基础棚上，并在上面盖上保温被，提前用电风炮加热3～4 h，清除预留孔中的杂物，安装灌浆用模板，支座安装完毕后立即恢复继续预热30～60 min。

(2)当气温在－5～－15℃时，拌合用水采用加热处理，在灌浆前从保温桶倒入盛水桶，盛水桶并用土工布包裹，以确保水温度保持在25°～30°左右，自制水桶两个，用于调节水温。

(3)当气温在5℃以下时，应加热拌和水和灌浆料。在将施工的前两天，应把灌浆料放在室温至少10℃以上的房间，使料灌浆料的温度和室温平衡。拌和水的温度不得高于70℃。T水=78－1.45T料(±3)。专车运输灌浆料，以保证灌浆料温度在运送过程损失热量。

5 灌浆料施工

5.1 搅拌

(1)测量需灌注空间的体积，计算灌浆料的用量(结构用量按1.95 t/m3计算，另外根据施工条件再加计0～20%损耗)。每个支座应尽可能一次连续灌注完成。灌浆料拌和用水以重量计，加水量必须根据随产品提供的检测报告计算得出。水必须秤量后加入，精确至0.1 kg。拌和用水应采用饮用水;(2)用机械搅拌灌浆料时，首先把料倒入搅拌机内，边搅拌边加水，加至80%水量，搅拌3～4 min后再加所剩的20%水。一般要求搅拌不少于5 min;(3)搅拌完的拌和物，应从加水时间算起在30 min内用完。避免因为随停放时间过而影响其流动性能;(4)如果搅拌完的拌合物表面上有浮水，应采取措施，适当加一些灌浆料干料进行搅拌，将浮水西服掉。有浮水存在会影响膨胀的效果;(5)灌浆料中严禁加入任何外加剂或外掺剂。

5.2 灌浆

(1)在灌浆前，将模板和垫梁石表面润湿，但不得有积水;(2)灌浆是必须从一侧入手。不允许多侧同时灌浆。因为多侧同时灌浆会把气流窝住，形成空气夹层;(3)在灌浆过程中，如果已灌入的拌和物中存在浮水，处理时和搅拌遇到浮水一样方法除掉水分;(4)在灌浆过程中，如果支座下表面高度超出灌浆层上表面高度最高点3～5 mm时，应当停止灌浆;(5)灌浆完毕，立即进行表面加工，然后进行养护;(6)灌浆过程中，不准许使用振动器振插。

［1］ 科技基［2005］101号·2005，客运专线桥梁盆式橡胶支座暂行技术条件.

［2］ 辛维克.我国客运专线铁路工程测量技术的发展与展望中国铁道学会年度优秀学术论文评选一等奖论文［C］.2009.

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1008－3383(2015)10－0134－01

2014－12－15