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后法有粘结预应力孔道灌浆质量问题与防治

摘要：在后法有粘结预应力筋拉后，利用灌浆泵将

水泥浆压灌到预应力孔道中，可以起到保护预应力筋，以免

锈蚀〔特别是预应力筋在高应力状态下，更易加剧腐蚀〕。

另外，凝固后的水泥浆可以减小预应力筋的松驰效应并增强

预应力与构件混凝土有效的粘结，以控制构件受载时裂缝的

间距与宽度，并减轻梁端锚具的负荷状况。后有粘结预应力

孔道灌浆，对构造受力性能及耐久性有着重要意义。但是预

应力孔道灌浆在施工中容易出现一些质量问题，亟需采取措

施加以解决。

关键词：孔道灌浆；压浆；金属波纹管；冻胀

1工程概况

国际创新园二期工程H楼为钢筋混凝土框架，其中三层、

屋面层框架梁采用后法有粘结预应力铺设，跨度为27.4米，

框架梁截面尺寸为500×1500mm和600×1500mm。

预应力筋采用高强度低松弛钢绞线Φs15.2，其强度标准

值为fptk=1860N/mm2。锚具采用15系列7孔夹片锚和挤

压锚。预应力梁的混凝土强度等级为C40，预应力筋的拉控

制应力为σcon=0.75fptk=1395N/mm2，在混凝土梁强度到

达设计强度的90%以上方能进展预应力筋的拉。梁灌浆的浆

体采用P.O42.5普通硅酸盐水泥配制而成，水灰比控制在

0.40～0.42左右，并掺入适量膨胀剂。

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2预应力孔道灌浆的流程及作用

预应力孔道灌浆是将水泥浆注入预留的预应力混凝土

管道中，使水泥浆充分包裹预应力筋。灌浆前孔道应湿润、

干净，灌浆顺序宜先灌浆下层孔道，灌浆应缓慢均匀地进展，

不得中断，并应排气通顺，在灌满孔道经确认出浓浆后，再

封闭排气孔和出浆孔，此时应再继续加压至0.5～0.6MPa，

至少2min后再封闭灌浆孔。灌浆用水泥浆的抗压强度不应

小于30N/mm2，每工作班留置一组边长为70.7mm的试件，

标养28d抗压强度不应小于30MPa。

在后预应力混凝土技术中，当后预应力钢筋处于非水平

的倾斜部位、多跨度弯曲状态和垂直状态时，注浆材料的泌

水会使其蒸发后的空间失去水泥的钝化保护，同时钢筋在高

应力状态下锈蚀极易开展，这就造成钢筋锈蚀部位断面缺损，

使预应力构造的平安寿命和使用可靠性受到威胁。

因此预应力孔道灌浆的作用有三个：〔1〕保护预应力钢

筋不外露而遭锈蚀，保证预应力混凝土构造或构件的平安寿

命；〔2〕使预应力钢材与混凝土良好结合，保证预应力的

有效传递，使预应力钢材与混凝土共同工作；〔3〕消除预

应力混凝土构造或构件在反复荷载作用下，由于应力变化对

锚具造成的疲劳破坏，提高构造的可靠度和耐久性。

3预应力孔道灌浆常见的质量问题及成因

3.1压浆不饱满

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压浆不饱满，即为水泥浆未充满整个孔道，造成该质量

缺陷的主要原因为：

〔1〕出浆孔开的位置不对，未开在孔道的最高点，因而

在出浆孔有浆体外溢时，误以为孔道浆体已充满；再者，由

于出浆孔淤塞，残留空气无法排出，导致压浆失效，也会造

成孔道已压实的假相。因此，预应力筋孔道，尤其对曲线、

竖向孔道，出浆孔一定要开在孔道的最高点。

〔2〕对于特殊部位仍按一般的操作进展灌浆，导致灌

浆不密实。

〔3〕施工人员责任心不强，在压浆时未等出浆孔冒出

浓浆即停顿压浆。

〔4〕分两次压浆时，由于第1次压浆不当，导致无法

第2次压浆，又没有采取必要的措施就放弃压浆。

〔5〕压浆过程中，由于机械故障等原因，导致压浆中

止，但对前面灌浆后的孔道又未及时清洗，致使再次压浆时，

由于管道、进出浆口堵塞等原因，无法压浆。

3.2管道堵塞

目前管道成形多采用预埋金属波纹管法，金属波纹管有

其自身的优点，但是由于生产工艺的限制，波纹管肋和肋之

间如果压箍不严密就会有空隙存在，因此金属波纹管的密封

性能较差。并且在施工现场由于固定波形会使波纹管受拉侧

出现缝隙，或者由于振捣混凝土不慎而造成波纹管的破坏。