舟山灌浆料型号：H60H70

宝和汇辰灌浆料开裂的原因
高强无收缩宝和汇辰灌浆料在正常环境下，大体积灌浆的问题是温控防裂，而导致开裂的重要因素是宝和汇辰灌浆料内、外之间的温差引起的宝和汇辰灌浆料温度变形的不一致性。这一问题在冬季施工中依然存在，而且如果处理不当，甚至可能更严重。此外，在正常环境下，由于胶凝材料的水化程度较高，宝和汇辰灌浆料性能对温度的敏感程度较小，因而宝和汇辰灌浆料内、外的性能差较小。而在冬季施工中，由于胶凝材料的水化程度较低，宝和汇辰灌浆料的性能对温度十分敏感。宝和汇辰灌浆料内、外之间的温度差不仅引起了宝和汇辰灌浆料温度变性的不 一致，也导致了宝和汇辰灌浆料性能的不一致。这两种不一致相互叠加，使得大体积宝和汇辰灌浆料在冬季施工时更容易开裂。因此，切不可认为在冬季施工时宝和汇辰灌浆料的散热容易，从而疏忽温控防裂问题。
一、宝和汇辰灌浆料产生裂缝的具体原因有以下几点：
（1）在宝和汇辰灌浆料硬化期间，水泥会释放出大量的水化热，导致内部裂缝。宝和汇辰灌浆料是一种脆性材料，其抗拉强度约为抗压强度的10%左右。短期荷载下的拉伸变形与长期荷载下的拉伸变形相似。
（2）同一种宝和汇辰灌浆料由于原材料搅拌不均匀，水灰比不稳定，抗拉强度不均匀，存在许多抗拉强度低、易开裂的薄弱环节。在钢筋灌浆材料中，拉应力主要由钢筋承担，宝和汇辰灌浆料只承受压应力。
（3）宝和汇辰灌浆料的边缘，如果结构中存在拉应力，则需要由灌浆材料本身承担。一般来说，设计不需要拉应力或只需要很小的拉应力。

水泥基宝和汇辰灌浆料原材料组成
水泥基宝和汇辰灌浆料主要由水泥、细集料、膨胀剂、矿物掺合料、减水剂、调凝剂、保水剂、消泡剂等组成。
1 水泥
水泥作为压浆材料中主要的组分之一，水泥的品种、活性、强度等级和用量等对压浆材料的性能有着重要的影响。
常用的水泥品种有:普通硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥等，或它们之间的复合使用。为宝和汇辰灌浆料硬化后的强度，水泥等级一般不能低于42.5级的低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥。为压浆料的早期强度，一般采用普通硅酸盐水泥与早强水泥（硫铝酸盐水泥、铝酸盐水泥）互掺使用。
2集料
集料的级配和细度模数会影响灌浆材料的塑性、以及凝结硬化后的力学性能。集料颗粒的形貌对灌浆材料性能也有一定的影响。常用集料包括级配优良的天然砂和石英砂。骨料级配均匀，宝和汇辰灌浆料可以更容易流动，不易出现离析泌水等现象，工作性能会更好。
3外加剂
在混凝土和易性与水泥用量不变的条件下，减水剂能减少用水量，增加混凝土的强度;或和易性与混凝土强度不变的时候，能够节约水泥用量。在水泥浆中增加减水剂甚至缓凝剂，主要目的是改善水泥浆流动性。在微观方面来说，减水剂在水泥浆中主要通过以下方式产生作用:
（1）分散作用:加水拌合后，受到水泥颗粒分子间引力，水泥浆会形成絮凝结构，使一部分水包裹在水泥颗粒之中，不参与浆体的自由流动。包裹着的水无法与外界接触，在浆体中立存在，不参与任何形式的运动。如果包含减水剂，受到影响，其分子可附着于浆体中的水泥粒表面，从而形成某种带电体，同种电荷容易排斥，使水泥颗粒分散开来，絮凝结构被破坏，释放出的水随之参与流动，这就增加了浆体流动性。
（2）润滑作用:减水剂可附着于水泥粒表面，与水分子作用，形成一种膜。这种膜具有一定的特性，即其具有的润滑特性，能够大大的降低滑动阻力，这种阻力存在于水泥颗粒间，降低的阻力使水泥浆流动性提高。
外加剂种类主要有聚羧酸系减水剂、萘系减水剂、氨基磺酸系减水剂等。但从宝和汇辰灌浆料的砂浆流动度损失、强度和干燥收缩率方面可以看出聚羧酸系减水剂的效果好。聚羧酸相比于萘系和氨基有良好的保坍性能，并且相对而言宝和汇辰灌浆料的干燥收缩也是减小的，宝和汇辰灌浆料的强度有一定的增强作用。
4、膨胀剂
在注浆后，特别是预应力孔道注浆，孔道被水泥浆注满之后，随着时间的推移，水泥颗粒发生沉降，加上水泥水化等因素的影响，浆体体积发生收缩。膨胀剂是一种外加剂，在水泥浆硬化时，其体积却膨胀，补偿浆体的收缩，填充水泥间隙。孔道注浆料收缩变化较大，当体积收缩产生裂缝时，会失去部分应有的保护作用。有试验研究认为，孔道注浆料拌和成型后，1d内产生快速膨胀，1d后体积变化相对稳定，28d时体积只有约0.04%的微膨胀量。这说明注浆料膨胀剂弥补了后期的收缩。注浆料不同时间的膨胀量要适当:早期膨胀量大，会降低孔道的密实性;反之则会导致孔道内填充不密实。当时间推移到浆体的中后期时，如果膨胀量大，会导致孔道内部局部的应力集中；膨胀量小，则不足以弥补孔道注浆料的硬化收缩。
膨胀剂宜采用钙矾石系或复合型膨胀剂，不得采用以铝粉为膨胀源的膨胀剂或总碱量0.75%以上的高碱膨胀剂。国内大多采用UEA型膨胀剂。
5矿物掺合料
矿物掺合料对提高灌浆材料强度、工作性、耐久性以及其他物理力学性能，降低宝和汇辰灌浆料水化温升，抑制碱一集料反应都起到至关重要的作用。通常使用的矿物掺合料为磨细粉煤灰、磨细粒化高炉矿渣、硅灰等。这类材料中的活性组分(无定形Si02和Al203等)通过与水泥水化产物Ca(OH)2之间发生二次水化反应，形成类似于水泥水化产物的物质，起到密实混凝土和砂浆结构、增加强度和改善耐久性的作用。
矿物掺合料宜为掺合料，如Ⅰ级粉煤灰、S95或S105级矿粉、硅灰等。粉煤灰、矿粉的掺入使宝和汇辰灌浆料的流动性变好，但是掺量不能太高，否则会使灌浆剂的1d强度达不到技术规范要求。粉煤灰二次水化时间很长，宝和汇辰灌浆料强度增长缓慢，但是后期强度影响不会太大的。
硅灰能够填充水泥颗粒间的孔隙，同时与水化产物生成凝胶体，与碱性材料氧化镁反应生成凝胶体。在灌浆材料中掺入适量的硅灰，可显著提高抗压、抗渗、保水、防止离析和泌水等性能。
6 消泡剂
聚羧酸减水剂由于其分子结构上的特性，使其在宝和汇辰灌浆料使用中引入较多的不均与气泡，影响宝和汇辰灌浆料的耐久性及强度。通过添加消泡剂来改善宝和汇辰灌浆料的和易性。消泡剂在宝和汇辰灌浆料中主要有两方面的作用：一方面能够抑制宝和汇辰灌浆料中气泡的形成，另一方面能破坏宝和汇辰灌浆料中已形成的气泡。其主要破泡机理是:由于消泡剂的表面张力小，渗透性强，容易进入宝和汇辰灌浆料浆体膜内。使隔开空气的浆体膜厚度越来越薄，直至破裂，里面的空气逸出，消除形成气泡的条件。
常用的粉状消泡剂有：多元醇和聚硅氧烷等。
7 保水剂
纤维素醚(CE)是天然纤维素的衍生物，是各类干混砂浆的重要改性外加剂，起着缓凝、保水、增稠、引气、粘合等功能。常用的保水剂主要有：甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素等。
CE在砂浆中的作用主要体现在改善砂浆的工作性和砂浆中水泥的水化两个方面。经查阅，纤维素醚系保水剂对宝和汇辰灌浆料的流动性影响不大，但对半小时的损失影响较大，且对宝和汇辰灌浆料的早期强度影响较大。
但低温条件下（5℃以下），纤维素醚的保水能力迅速降低。且CE通常会引入大量的气泡，一方面，均匀稳定的小气泡对砂浆性能有帮助，如改善砂浆的施工性，增强砂浆的抗冻性和耐久性。但相反，尺度较大的气泡将劣化砂浆的抗冻性和耐久性。这一缺点可通过掺加消泡剂来解决。
8 调凝剂
调凝剂分为缓凝剂和早强剂。早强剂主要有甲酸盐、三乙醇胺、硅酸盐、碳酸盐等。缓凝剂主要有葡萄糖酸钠、蔗糖等糖类缓凝剂，酒石酸、柠檬酸、酒石酸钾钠等羟基羧酸类缓凝剂。
五 宝和汇辰灌浆料的质量技术指标
水泥浆宝和汇辰灌浆料的性能有流动性、凝结时间、泌水率、体积收缩率、浓度及化学成分等方面的要求。真空灌浆工艺使孔道和灌浆机之间存在着负压力差，水泥浆通过孔道的阻力较小，使低水灰比、低流动性的水泥浆可以较快、顺畅地通过孔道并充满孔道的所有孔隙，大可能地减少泥浆收缩变形和孔隙，提高孔道灌浆的饱满度和密实性。

水泥浆宝和汇辰灌浆料常用注浆工艺
1常规注浆工艺
作为常用的注浆方法，大体分为两大阶段，一是准备工作阶段，另一个是孔道注浆阶段。准备阶段主要包括:注入清水，清洁孔道→安装出浆口与注浆口的稳定阀；在第二阶段中：从注浆口开始注浆→出浆口出浆，并且冒出浓浆→关掉出浆口阀门→稳压2 min→注浆端关闭阀门→4h后拆除阀门。到此注浆工序操作完成。
在注浆时，应该遵循一定的注浆要求。比方说常见的曲线孔道，要从低点的注浆孔压入，从高点的排气孔进行排气与泌水。而在孔道注浆顺序方面，应先压下层孔道，后压上层孔道。注浆应循序进行，中间不得停止。较集中的孔道，应尽量连续注浆直至完成。当受到条件限制，不能连续注浆时，后注浆的孔道在注浆前要用水冲洗。注浆时压力也有一定要求，大压力为0.5-0.7MPa；当孔道较长时，大压力保持在1.0 MPa左右。常规注浆工艺注浆段、出浆段。
传统的注浆工艺明显的具有局限性，主要表现在：大量的气泡存在于浆体中，当浆体固结硬化后，气泡会形成为孔隙，这也是造成浆体内部存在条状或孔状小孔洞的主要原因；此外，水泥浆会发生离析、析水、干硬后产生收缩，析出的水造成浆体的减少，致使混凝土强度不足，为工程留下了隐患。但该方法在国内桥梁工程中相当长时间内还将被广泛应用。
2真空注浆工艺
受到多种原因的影响，注浆时水泥浆进入会受阻，从而难以达到良好的浆体密实度。这些原因主要包括:使用的预应力孔道内壁摩阻力、在梁体混凝土浇筑过程中造成管的损坏、孔道内钢束造成的浆体流动受阻、压浆泵的压力不足等。为了排除或减少这些因素的影响，可以采用真空辅助技术注浆。
真空注浆时，需要将孔道抽空，再后压注水泥。它同时采用了孔道真空吸浆和压浆进行。具体注浆操作为:清水冲洗，清洁孔道→将孔道两端的锚具封锚→清理注浆孔→孔道两端安装引出管，搅拌水泥浆→开启真空泵将孔道抽真空→启动注浆泵，抽真空端的浆体进入储浆罐→关掉真空泵，打开排气阀→注浆泵继续工作，持压→完成注浆→拆卸外接管道。孔道真空辅助压浆工艺流程图
与常规注浆方法相比较，真空注浆技术具有如下优势:
a、孔道内的空气基本被消除掉，同时也清除了水泥浆中的气泡，注浆的密实度大大提高。消除了气泡，提高了注浆的质量；
b、孔道在整个注浆过程中始终保持了良好的密封性，在真空负压下，浆体中的稀浆，率入负压容器，使得孔道中浆体的稠度一致；
c、在真空状态下，减少了弯曲孔道高低而使浆体自己形成的压头差；
d、该技术有利于复杂、弯曲孔道的注浆，提高了注浆效率；
e、注浆时采用塑料波纹管，耐腐蚀性好，能阻止有害物质穿透管道，了预应力构件具有良好的耐久性。

水泥宝和汇辰灌浆料的常规试验检测方法
宝和汇辰灌浆料浆体的常规试验检测方法主要涉及抗压强度、抗折强度、凝结时间、流锥时间、自由泌水率、压力泌水率、充盈度、24h自有膨胀率等。所涉及技术指标具体检测方法按照JC/T 2093-2011《后张法预应力混凝土孔道灌浆外加剂》、
八 宝和汇辰灌浆料的工程质量检测方法
1 钻芯取样法
钻芯检测法通常是在发现存在灌浆质量时使用。该方法是早被用来检测灌浆缺陷的方法，属于一种局部破损的检测手段。其优点在于直观有效，缺点则是工作量大、效率低、费用高，而且容易造成预应力钢绞线的损伤。
2 探底雷达法
探地雷达法（，它GPR），利用高频电磁波，以宽频带短脉冲的形式由结构表面传入混凝土内部，遇到异质或边界时被反射回来。而钢绞线对电磁波有一定的屏蔽作用。它主要的缺点是:①不适合于密集钢筋状况；②由于高频电磁波受金属屏蔽的影响，因此不适合于铁皮波纹管；③适用范围窄，在一定情况下对缺陷不敏感、测试精度低。
3 超声波成像法（UT）
超声波成像法是利用超声波透射法可以检测压浆缺陷，但需要从板的两侧面对测，而且需要耦合，作业性差，效率低，难以实用。
4冲击弹性波法检测技术
冲击弹性波法检测技术原理是在预应力孔道锚具端头施加一个瞬时机械冲击激发的低频应力波，由另一头的接收端接收激发信号，由于压浆缺陷通常发生在管道的上方，一般只需测试上方的钢绞线即可。通过测试弹性波经过钢绞线的传播时间，并结合钢绞线的长度计算出弹性波经过钢绞线的波速。通过波速的变化判断预应力孔道灌浆密实度的情况。一般地，波速与压浆密实度有相关性，随着密实度增加，波速逐渐减小，随着密实度降低，波速逐渐增加。当灌浆密实度达到时，测试的锚索的P波波速接近混凝土中的P波波速。
此检测方法检测时可分为两类:1)基于孔道两端穿透的方法； 2)基于反射的冲击回波法。该两种方法从定性和缺陷定位两方面检测纵向预应力梁管道的压浆质量状况，并对测试数据进行处理，对典型缺陷进行分析，评价注浆质量状况。该方法在测试过程中针对一个测试面或两个测试面均可操作，其可操作性较高，是一种较为简便、有效的测试方法。
5 其它检测方法
其它检测方法主要有表面波频谱成像法（SASW），冲击回波振幅谱的堆栈成像法(SIBIE)，超声相控阵法，放射线(X光、伽马射线、铱192等)的检测方法等。但由于各种方法的原理、仪器适用范围和精度、人员技术水平等的小同，难以大范围推广开来。

水泥基灌浆材料应用技术规范基本规定
    1 水泥基灌浆材料主要应用于地脚螺栓锚固、设备基础及钢结构柱脚底板的二次灌浆、混凝土结构改造、加固及后张预应力混凝土结构孔道灌浆。
 2 应根据设备运行时的环境温度、灌浆层厚度、地脚螺栓表面与孔壁的净间距、施工及使用环境温度、养护措施等因素选择水泥基灌浆材料；生产厂家应提供水泥基灌浆材料的工作环境温度范围、施工环境温度范围及相应的性能指标。
    3 水泥基灌浆材料拌和用水的质量应符合现行《混凝土拌和用水标准》（ JGJ63 ）的有关规定。水泥基灌浆材料在施工时，应按照产品要求的用水量拌和，不得通过增加用水量来提高其流动性。
    4 水泥基灌浆材料在生产与使用过程中，应采取有效措施避免操作人员吸入有害粉尘和造成环境污染。
    5 材 料
    5.1 水泥基灌浆材料性能
   5.1.1 水泥基灌浆材料主要性能
    水泥基灌浆材料性能应符合表 4.1.1 。
表 4.1.1 水泥基灌浆材料主要性能指标
类别 大集料
粒径 (㎜) 流动度 ( ㎜ ) 竖向膨胀率 (%) 抗压强度 (MPa) 不小于 对钢筋有无锈蚀作用 泌水率 (%)
初始值 , 不小于 30min 保留值 , 不小于 3h 24h 与 3h 的膨胀值之差 1d 3d 28d
Ⅰ类 不大于 4.75 380 340 0.1 ～ 3.5 0.02 ～ 0.5 20.0 40.0 60.0 无 0
Ⅱ类 340 310
Ⅲ类 300 270
Ⅳ类 大于 4.75 且不大于 16 270* 
650** 240* 
550**
    注： 1 、表中性能指标均应按产品要求的大用水量检验；
    2 、 * 表示坍落度数值， ** 表示坍落扩展度数值；
    3 、水泥基灌浆材料类别的选择应按本规范第 7 章中的有关规定执行；
    4 、快凝快硬型水泥基灌浆材料的性能指标除 30min 流动度（或坍落度和坍落扩展度）保留值、 24h 与 3h 的膨胀值之差及 24h 内抗压强度值由供需双方协商确定，其他性能指标尚应符合表 4.1.1 的规定。
    5 、当 Ⅳ类水泥基灌浆材料用于混凝土结构改造和加固时，对其 3h 的竖向膨胀率指标不做要求。

用于冬期施工时的水泥基灌浆材料性能
    用于冬期施工时的水泥基灌浆材料性能尚应符合表 4.1.2 的规定。施工时低气温可比规定温度低 5 ℃。
一、用于冬期施工时的水泥基灌浆材料性能指标
规定温度（ ℃ ） 抗压强度比（ % ），不小于
R － 7 R － 7 ＋ 28 R － 7 ＋ 56
-5 20 80 90
-10 12
    注： R － 7 表示负温养护 7 天的试件抗压强度值与标准养护 28 天的试件抗压强度值的比值。
    R － 7 ＋ 28 、 R － 7 ＋ 56 分别表示负温养护 7 天转标准养护 28 天和负温养护 7 天转标准养护 56 天的试件抗压强度值与标准养护 28 天的试件抗压强度值的比值。
  二、 用于高温环境的水泥基灌浆材料性能
    用于高温环境的水泥基灌浆材料性能尚应符合表 4.1.3 的规定。
表 4.1.3 水泥基灌浆材料耐热性能指标
温 度（ ℃ ） 200 300 400 500
抗压强度比 (%) ，不小于 100
热震性（ 20 次）
1) 试块表面无脱落
2) 热震后的试件浸水端抗压强度与试件标准养护 28d 的抗压强度比 (%) 不小于 90
    4.2 检验方法
    4.2.1 流动度
    水泥基灌浆材料的大集料粒径不大于 4.75 ㎜时，流动性用流动度表示。检验方法见附录 A .0.1 。
    4.2.2 坍落度和坍落扩展度
    水泥基灌浆材料的大集料粒径大于 4.75 ㎜时，流动性用坍落度和坍落扩展度表示。检验方法见附录 A .0.2 。
    4.2.3 抗压强度
    水泥基灌浆材料的大集料粒径不大于 4.75 ㎜时，抗压强度标准试件应采用尺寸 40 ㎜ × 40 ㎜× 160 ㎜的棱柱体。水泥基灌浆材料的大集料粒径不大于 4.75 ㎜且不大于 16 ㎜时，抗压强度采用尺寸 100 ㎜ × 100 ㎜× 100 ㎜的立方体。检验方法见附录 A .0.3 。
    4.2.4 竖向膨胀率
    检验方法见附录 A .0.4 。
    4.2.5 对钢筋有无锈蚀作用
    检验方法见附录 A .0.5 。
    4.2.6 泌水率
    检验方法见附录 A .0.6 。
    4.2.7 氯离子含量
    检验方法见附录 A .0.7 。
    4.2.8 用于冬期施工时的水泥基灌浆材料检验方法
    检验方法见附录 A .0.8 。
    4.2.9 用于高温环境的水泥基灌浆材料检验方法
    检验方法见附录 A .0.9

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