低水胶比  高流动度  零泌水

湖北中桥：高性能管道灌浆材料筑桥梁“钢筋铁骨”

本报记者  李婷

灌浆料随意配  桥梁多"短命"

    从上世纪80年代中期至90年代中期，我国兴建了大批预应力混 凝土结构桥梁。然而，预应力管道灌浆不够密实，给预应力桥梁的质量和耐久性埋下了重大隐患。据了解，由于预应力灌浆材料质量低于施工要求，灌浆施工过程控制不严，灌浆不密实问题被交通运输部列为公路桥梁建设中30项通病之一。在国内曾对一座大型桥梁随机抽检的35根预应力管道检查中发现，管道内无浆高达72%，不饱满灌浆占11%， 开孔流水达40%。这基本代表了我国管道灌浆的质量现状——管道灌浆质量普遍很差，灌浆不实。

    近几年，国内外桥梁垮塌事件时有出现。据统计，国内桥龄在10 至15年以上预应力混凝土桥梁，有80%存在预应力损失情况，必须花 费大量人力、物力、财力进行修复，甚至一些因预应力钢筋锈蚀严重导致预应力损失的桥梁已成为危桥，必须拆除重建。通过对破坏的预应力粱的管道部位进行破损测试得知，大多数预应力梁的管道内存在 孔隙甚至空洞，管道灌浆不密实引起预应力钢筋锈蚀现象严重。

    掣肘预应力管道灌浆不密实的原因何在?中交一公局桥梁公司技术负责人田克平介绍，灌浆材料、灌浆工艺及灌浆设备的落后决定了预应力管道灌浆不可能密实、不可能饱满。

    低水胶比、高流动度，是灌浆材料能密实灌浆的首要条件。然而，对传统材料而言，低水胶比和高流动度却一直互相矛盾，两者不可兼得。水胶比低，灌浆材料流动度则会降低，灌浆时泵送能力差，管道灌浆总会 "半途而废"，尤其对特大跨径桥梁而言，密实灌浆更不可能实现。流动度如何提高?传统灌浆材料大多只能以 "牺牲"低水胶比为代价提高流动度，多加了水的灌浆材料，流动度虽有提高，但结果是导致灌浆后管内泌水。 泌水占用管道体积，导致管道内留有孔隙，预应力钢筋腐蚀加快。

    灌浆材料不规范的现场配制，是导致灌浆不密实的另一"祸首"。田克平说"目前国内预应力管道灌浆材料大都采用现场配制方式，水、水泥及其他添加剂的比例是多少，没有统一说法，配制材料时人为影响因素大，随意配比必然影响材料质量。"

    有没有一种灌浆材料，能身兼低水胶比、高流动度等多重特性?灌浆材料能否实现工厂化精准配制，并将灌浆工序简单划一，为桥梁浇筑"钢筋铁骨"?湖北中桥高性能管道灌浆材料用事实给出了强有力的肯定回答。

0.27水胶比实现零泌水

    推广会上，湖北中桥高性能管道灌浆材料0.27的水胶比和11秒44的流动度，成为与会人员关注的焦点——对内行人而言，每个人都理解0.27水胶比与11秒44流动度背后的进步与突破。低水胶比，高流动度，是保证预应力管道灌浆密实，不泌水的首要条件。这个标准，远远领先于国内标准和欧洲标准，填补国内市场空白。

   湖北中桥科技有限公司负责人介绍，湖北中桥从降低灌浆材料水 胶比入手，通过科技创新，采用特殊超细矿物改性组分和大分子聚合 物，提高灌浆材料流动度，降低水胶比。试验数据显示，当灌浆材料水胶比为0.27时，灌浆材料浆体的出机流动度可以达到11秒，具有良好的流动性和泵送性。该技术指标还确保了浆料零泌水，有效地解决了预应力管道内由于泌水导致孔洞和不密实的难题。在湖北荆岳长江公路大桥工程中，该材料对320米U形的预应力管道灌浆圆满成功。

微膨胀性保证灌浆饱满

    除了降低水胶比保证灌浆密实外，湖北中桥高性能管道灌浆材料 的微膨胀性，保证灌浆饱满。

    据了解，灌浆材料属于胶凝材料，在水化后，会出现收缩。因此，即使灌浆材料当时灌浆密实，但在材料吸收水分收缩后，仍旧会出现灌浆不够饱满的现象。就此，湖北中桥通过为材料添加特殊的减缩和增塑组分，使灌浆材料在塑性和硬化两个阶段的收缩均得到补偿，且两个阶段略显微胀，从而更好地保证了灌浆的密实和饱满。

    中交路桥建设长湘高速公路第三合同段项目部总工王乾霖说，具 有微膨胀性的灌浆材料，能更有效地填充管道。

智能化操作  精准压浆

    工厂配制，现场制浆，在灌浆料配制和制浆上，湖北中桥为其设定 "规范动作"。

    运往施工工地的湖北中桥高性能管道灌浆材料，包装统一——水 泥和外加剂等已按相关配比完成工厂预制，包装成袋，每袋装25千克。 在工厂预制的灌浆材料，避免了人为因素对灌浆材料质量的影响，有 力保证了材料的质量。

    记者在施工现场看到，制浆机已设定好程序，操作人员只需要按 操作规定，加入水和灌浆料，几个按键，就可以精确配制出工程需要的灌浆材料。在泰州大桥工地上，工地制浆人员告诉记者，湖北中桥制浆机操作方便，控制简单，通过简单培训，就可以轻松进行精准制浆和压浆，灌浆质量很容易满足设计要求。

产品升级  社会效益显著

    目前，湖北中桥在高性能管道灌浆材料的研发和生产中又有新动 作。湖北中桥负责人告诉记者，针对高性能管道灌浆材料使用成本较 高，为降低用户使用该材料施工门槛，湖北中桥推出母料(压浆剂)及 其销售模式，降低用户的使用成本。

    母料销售模式，即湖北中桥向用户出售高性能管道灌浆材料**核心的压浆剂，用户购得压浆剂后，在湖北中桥指导下，自行采购经认定的水泥，按一定比例配制高性能管道灌浆材料。 据湖北中桥技术负责人介绍，目前湖北中桥对国内各种水泥进行研究，市场上70%的水泥可参与高性能管道灌浆材料的配制。

    此外，作为新型灌浆材料的"领跑者"，今后湖北中桥将研究适用于不同气候条件下施工的灌浆材料，确保灌浆材料在多样的气候条件 下，都能实现高质量灌浆。

    专家认为，随着预应力管道高性能管道灌浆材料的推广使用，标 志着我国桥梁建设进入到一个全新的发展时代。它为桥梁全寿命安全 运行的理念奠定基础，为推动预应力桥梁建设的技术创新和桥梁安全 运行提供根本保障。

    据了解，交通运输部对该成果非常重视，湖北中桥产品均由交通 运输部公路科学研究院监制生产。 据悉，目前，湖北中桥科技有限公司正与有关单位进行密切磋商，计划进行全面战略合作，集中优势，共同为**及海外桥梁建设作出贡献。