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摘要：孔道压浆液在拌合后之所以能逐渐凝结和硬化，直到获得最终的强度，是因为水泥水化的作用。水泥水化作用的快慢除了与压浆液自身的材料组成及配合比有关外，还与外界温度的变化有相当大的关系。本文将从高温气候出发，通过试验研究两者对孔道压浆材料性能的影响，从而明确了压浆料配合比设计的关键因素，为实际工程压浆料配合比的设计提供参考。通过实验结果表明，当温度上升时，水化作用的速度加快；当温度下降时，水化作用的速度减缓。
关键词：高温气候；预应力；孔道压浆；性能
1引言
为避免后张法构件内的预应力束筋的锈蚀，相粘结形成一个统一受力的整体。在预应力束筋张拉完毕后应立即用压浆机将水泥浆压入孔道。后张法预应力技术可以分为有黏结预应力和无黏结预应力。所谓有黏结预应力混凝土，就是先浇混凝土，待混凝土达到设计强度80%以上再张拉钢筋，然后在孔道中灌入水泥浆形成黏结受力状态。孔道压浆的作用主要表现在三方面[1]：（1）保护预应力筋不外露，避免锈蚀；（2）使预应力筋束与混凝土黏结成为整体，保证它们之间预应力的有效传递，增强梁体的承载能力；（3）提高构件的整体抗弯刚度。与传统的压力灌浆法相比，真空压浆法的灌浆过程连贯迅速，减小了曲线孔道中浆体自身引起的压力差，特别对于一些异形管道的关键部位，提高了孔道压浆的密实性。此法在钢束曲率半径较小及钢束过长，常规压浆法不好施工的结构中取得了良好的应用效果[2]。但是真空压浆工艺复杂，需要特定的设备，造价高，对施工人员的技术要求较之普通压浆工艺要高，所以目前在实际工程中特别是对大中跨径预应力混凝土箱梁不好推广。孔道压浆作为后张法预应力混凝土桥梁施工中最重要的环节之一，其质量的好坏直接影响到桥梁在使用过程中的安全性和耐久性，因此，对于预应力孔道压浆密实性问题应提起高度重视[3]。在预应力桥梁工程中，预应力管道一般呈波形布置，具有波峰和波谷。通过试验模拟现场孔道压浆，研究了高温气候对压浆密实性的影响及如何设置排气孔来提高浆体密实性[4]。
2实验材料与方法
2.1实验材料
高速公路所用的各种材料选取以下材料及配合比进行正交试验，湖南省白银新材料有限公司的BY12-Ⅰ型、厦门兴纳科技有限公司的XN-Y型、湖北中桥科技有限公司的CHIDGE型3种预应力高性能灌浆材料；JTG/TF50-2011《公路桥涵施工技术规范》规定的0.26、0.27、0.28这3种水胶比。
2.2方法
由于预应力孔道压浆液是由水泥和压浆剂（粉煤灰、膨胀剂、减水剂、外掺料等）及水混合而成的，其流动性和流动保持性是一个很重要的工作指标，按照上面确定的最佳配合比制作浆液，在0、10、20及40℃下进行流动性保持试验，研究温度对孔道压浆液流动性的影响。
3结果
不同温度下的水泥水化作用过程在很大程度上影响着以水泥为基材的浆液的流动性及流动保持性，所以温度对水泥水化作用的影响可能会影响孔道压浆液的初始流动性。
4讨论与分析
4.1高温气候对预应力孔道压浆性能的影响
随着温度的升高，压浆液的初始流动度呈现下降趋势，且0～20℃时流动度的变化比20～40℃时的大。从流变力学角度出发，决定压浆液流动性的主要参数是浆体的屈服应力，屈服应力和体系粘性变形中颗粒间的摩擦阻力有关，温度升高摩擦阻力减小流动性增加，温度降低摩擦阻力增大流动性降低。
4.2预防措施
（1）锚具外面的预应力筋间隙应用环氧树脂胶浆或棉花、水泥浆填塞，以免冒浆而损失压浆压力。封锚时应留排气孔。
（2）孔道在压浆前应用压力水冲洗，以排除孔内粉渣杂物，保证孔道畅通。冲洗后用空压机吹去孔内积水，但要保持孔道湿润，使水泥浆与孔壁结合良好。在冲洗过程中，若发现有冒水、漏水现象，则应及时堵塞漏洞。当发现有串孔现象而不易处理时，应判明串孔数量，安排几个串孔同时压浆。或某一孔道压浆后，立刻对相邻孔道用高压水彻底冲洗[5]。
（3）正确控制水泥浆的各项指标。泌水率最高不超过3%，水泥浆中可掺入适当铝粉等膨胀剂，铝粉的掺入量约为水泥用量的0.01%。水泥浆掺入膨胀剂后的自由膨胀应小于10%。
（4）压浆应缓慢、均匀进行。一般每一孔道宜于两端先后各压浆一次。对泌水率较小的水泥浆，通过试验证明可达到孔道饱满时，可采取一次压浆的方法[6]。
（5）保证压浆压力。压浆应使用活塞式压浆泵，压浆的压力以保证压入孔内的水泥浆密实为准，开始压力要小，逐步增加，最大压力一般为0.5～0.7MPa。当输浆管道较长或采用一次压浆时，应适当加大压力。梁体竖向预应力至最大压力控制在0.3～0.4MPa。每个孔道压浆至最大压力后，应有一定的稳压时间，压浆应达到孔道另一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止，然后才能关闭出浆阀门[7]。
（6）对管道较长或第一次压浆不够理想的，可进行二次压浆。
5结论
通过本实验研究，结果表明，当温度上升时，水化作用的速度加快；当温度下降时，水化作用的速度减缓。（1）水泥浆自拌制至压入孔道的延续时间，视气温情况而定，一般在30～45min范围内。水泥浆在使用前和压注过程中应连续搅拌。对于因延迟使用所致流动度降低的水泥浆，不得通过加水来增加其流动度。（2）压浆时，对曲线孔道和竖向孔道应从最低点的压浆孔压入，由最高点的排气孔排气和泌水。压浆顺序宜先压注下层孔道。（3）压浆应缓慢、均匀地进行，不得中断，并应将所有最高点的排气孔依次放开和关闭，使孔道内排气通畅。较集中和邻近的孔道，宜尽量先连续压浆完成；不能连续压浆时，后压浆的孔道应在压浆前用压力水冲洗通畅。
参考文献
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[7]高翔.基于功效函数法的预应力孔道压浆剂配合比优化研究[J].公路交通科技（应用技术版），2017，13（05）：275-276.