浅谈预应力孔道压浆常见质量缺陷及防治措施
2017-05-15
预应力孔道压浆作业是预应力结构（构件）施工中非常重要的一个工序，压浆的质量直接关系着预应力结构（构件）的耐久性。但是，在具体质量控制的工作中，工程建设各参与单位往往对压浆质量不够重视，而只是把质量控制的重点放在张拉作业上，加之目前压浆质量没有完善有效的检测方法。孔道压浆的重要作用就是保护预应力筋，延长预应力筋的使用寿命，提高结构（构件）的耐久性，并且浆液凝固后和预应力筋形成一个整体共同受力，共同工作。所以即使压浆质量存在缺陷短时间内也不会暴露出来，导致结构（构件）的破坏，因此一直未引起重视。一旦日后隐藏的缺陷暴露出来，后果是很严重的，所以孔道压浆质量控制必须做到事前、事中、事后三控制，以减少质量病害的发生。
1 预应力孔道压浆质量缺陷、形成的原因及控制措施
1.1 压浆量不足，压浆量不足主要是浆液没有充满整个孔道，造成该项质量缺陷的主要原因主要有以下几种情况：
1.1.1 出浆孔没开设在孔道的最高点，因而在浆液从出浆口流出时压浆人员误以为孔道内浆液已满，再者由于出浆口已淤塞残留在孔道内的空气无法排出来，给人一种已压满的假象。因此，预应力孔道，尤其曲线孔道、竖向孔道，出浆孔一定要设置在孔道的最高点。
1.1.2 施工人员责任心不强，压浆时没等浓浆液流出即停止压浆。
1.1.3 施工人员操之过急，在出浆孔刚冒出浓浆后就停止压浆并卸下压浆阀门，导致浆液从压浆空流出，造成压浆不足。在曲线、竖向孔道中因为压浆孔常设在孔道最低处，浆液更容易流出，所以一定要等初凝后再卸下压浆阀门。
1.1.4 由于混凝土浇筑出现质量缺陷导致压浆时浆液外漏，又没采取封堵措施，从而导致压浆不足。
1.1.5 由于混凝土浇筑振捣不密实出现串孔现象，而压浆时先压注上层孔道后压注下层孔道，上层孔道浆液串流入下层孔道内，导致上层孔道压浆不满。
1.1.6 压浆过程中，由于机械故障等原因，导致压浆中止，又无法马上恢复，对压浆没压满的孔道没及时清洗，导致再想压浆时孔道堵塞等原因无法进行。
1.2 泌水过多
根据规范要求，用于压浆的水泥浆，3h后泌水率不宜超过2％,24h后泌水应能够被水泥浆完全吸收。
而工程中出现泌水过多的现象，主要是由于施工人员为了便于压浆，在施工中擅自增大水灰比造成的。所以，在压浆之前一定要做好水泥浆试配，水泥浆水灰比应控制在0.4～0.45之间，流动的度不应大于20s，3h泌水率不大于2％。在确定好水灰比后，在施工过程中要严格执行，现场技术员、实验员和现场监理在施工过程中要对浆液的泌水率、流动度进行抽查。
1.3 预应力钢筋锈蚀
1.3.1 压浆不足，导致水泥浆没能将预应力筋完全包裹，部分预应力筋裸露在空气中产生锈蚀。
1.3.2 泌水过多，使得预应力孔道中部分区域积水，形成水泡，又无法排出，使得预应力筋长期在潮湿环境下，发生锈蚀。
1.3.3 水泥浆减水剂品种选择不对，导致减水剂对预应力筋有腐蚀作用，所以，选择减水剂时不能选择氯盐等对预应力筋有腐蚀作用的减水剂。
1.4 混凝土孔道附近与孔道平行方向出现裂缝。
出现这种现象的大部分原因是在压浆后，环境温度低于0℃，使得水泥浆受冻后发生膨胀，导致混凝土产生裂缝。所以，压浆前要注意压浆前后的气象资料，压浆工作必须在构件混凝土温度48h内不低于5℃的环境下进行。因工期太紧必须压浆的话，应注意采取保温措施。
2 压浆质量缺陷造成的危害及事后质量控制措施
2.1 预应力孔道压浆有两大主要作用：一是保护预应力筋，使得预应力筋与氧气和水分隔绝，避免锈蚀。二是使预应力筋和周围的混凝土紧密接触成为一体，将预应力筋上的应力通过所的水泥浆均匀的传到周围的混凝土上，避免预应力筋锚固端应力过分集中。从以上预应力筋孔道压浆的作用来看，一旦孔道压浆质量不好，将会缩短预应力筋的寿命和使用效率，从而降低预应力构件的使用寿命，严重的可在施工若干年后发生质量安全事故。
2.2 预应力孔道压浆的质量虽然难于控制，但只要用科学的态度，在预应力结构施工中逐步完善工程质量的事前、事中、事后控制，预应力孔道压浆的质量问题还是可以防治的。对于预留孔道、然后灌浆的后张法预应力施工，从混凝土中预留孔道、穿预应力筋、施加预应力、压浆等每一道工序都是隐蔽工程，而且此类隐蔽工程目前尚未有完善有效地事后检查方法，因此，要加强和完善施工前的准备工作和施工过程中质量检查和质量控制。另外，对于压浆质量之所以难控制，关键在于目前没有有效地事后检查检测方法，事前、事中质量控制效果无法评估。因此，对压浆质量的事后检查、检测要加强研究。具体建议有：
2.2.1 首先建议使用新型的真空压浆泵压浆，这样可以在孔道内产生一定的负压，这样孔道压浆气泡少，压浆密实。
2.2.2 控制好浆液的配比、流动的度、泌水率，选择在适宜的温度下施工或采取保温措施。
2.2.3 浆液注满后不要急于停止压浆，要在设计压力下保压一定时间后停止。
2.2.4 结构混凝土浇筑时，要加强振捣，提高混凝土浇筑的密实度，避免压浆时漏浆或串孔现象。
参考文献
[1]公路桥涵施工技术规范（J TJ041-2000）
[2]公路桥涵钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（J TJ071-98）
