朱宇坤 黃俊
摘? 要:高強灌漿料是一種高性能聚合物改性水泥基灌漿材料,具有流動性好、強度高、微膨脹不收縮等優點,適合于大型設備基礎的二次灌漿、鋼結構柱角的灌漿等。本文根據二次灌漿施工中容易出現的問題,提出了相應的解決措施,使得高強灌漿料的施工工藝得到進一步提高。
1 引言
鹿邑縣 100 兆瓦風電項目擬建設45座風機機組,設計在基礎與錨板間采用高強灌漿料的方法來實現。需采用抗壓強度≥110Mpa的灌漿料。由于高強灌漿料具有其獨特的特性,對施工工藝提出了較高要求。下面對此施工方法介紹如下:
2 高強灌漿料的特性
高強灌漿料是一種高性能聚合物改性水泥基灌漿材料,現場按要求加水攪拌均勻后形成自流漿體,具有流動性好、強度高、早強、粘結強度高、無收縮、微膨脹不收縮等優點,可提高設備運行中的抗沖擊性與抗振性,不同型號灌漿料可滿足不同工程需求,適合于大型設備基礎的二次灌漿、鋼結構柱角的灌漿等。同時高強灌漿料對溫度比較敏感,經過實驗研究在15~20℃時為最佳溫度,超過28℃將會導致以下不利 因素發生:1、攪拌完成的灌漿料溫度過高,將很快失去流動性,很可能造成空鼓、不密實等風險;2、灌漿料表面快速蒸發,形成表面裂紋,如補水養護不及時,使得灌漿料缺少水化反應需要的水,會影響灌漿料的最終強度;3、灌漿料中水泥的水化速度過快、引起不正常的溫差裂紋。在施工過程中成漿后須盡量減少施工時間,快速一次成型來保證施工質量。
3以往工程灌漿料存在的問題
根據高強灌漿料的特點,我們在52#風機基礎采取以往灌漿施工方法進行施工,施工中發現以下問題:
1、灌漿料入水攪拌通過人工使用手提攪拌器進行攪拌,由于攪拌器轉速無法控制在最佳轉速,高轉速將會導致灌漿料快速升溫,在使用過程中須停頓散熱降溫,縮短了漿液保有的自流動時間,從而存在質量風險。
2、手提式攪拌器轉桿攪拌葉片尺寸小,攪拌完成一桶漿液需要的時間長,導致漿液具有可流動的時間短,灌漿質量難以控制,存在二次灌漿層不密實空鼓的風險。
3、攪拌均勻后采用人工灌漿,灌漿方向只能從一側連續灌漿,過程中須人工來回搬運,耗時耗人工,在搬運過程中溢灑,浪費材料;與空氣接觸時間長,水分蒸發快,也會使漿液保有流動性減弱。
4、單臺基礎使用3臺手提式攪拌器,備用兩臺,全程施工大約花費10個人工,兩個小時,比較費時。
4改進的灌漿工藝介紹
4.1基礎混凝土基層處理:
為保證二次灌漿質量,灌漿前必須對風機基礎灌漿面進行處理:(1)用鑿子等鑿去基礎混凝上面的脆弱部分,被鑿粗糙度以10—20mm為易。(2)在灌漿作業 24時前,將水撒在基礎混凝上一直保持濕潤,使混凝土充分吸水份,在施工開始前,保證基面濕潤,但不能有可見明水。
4.2灌漿模板支設
1、用于制作模板的要求是不吸水或吸水率很小的材料,一般應據風機尺寸制作鐵模,在灌漿前應充分濕潤模具;另外模板安裝必須牢固,可以承受來自流態灌漿料形成的側壓力。在灌漿結束三天內不允許破壞模板。
2、灌漿施工主要依靠灌漿料的自重壓力進行灌漿施工,模板的高度必須高于設備基礎板底面 3cm以上。
3、所有的模板接縫及間隙都必須進行密封處理,防止漏漿,密封材料可以是干硬性的灌漿料或者是密封膠之類的材料;
4.3二次灌漿施工
1、材料及工器具準備:
準備0.8m?灌漿料,灌漿料必須存放陰涼處。準備新型灌漿機3臺、160kg純凈水,若干水桶、毛巾、電子秤。
2、攪拌用水及加水量:
攪拌用水應為自來水或純凈水。水溫控制攪拌用水應使用冰塊降溫。攪拌用水水溫盡量應控制在 15℃以內。
1、攪拌混合:攪拌場選擇在風機基礎旁,攪拌區域應采取遮陽措施。入模前的灌漿料料溫應≤26℃。預先稱好加水量,測量水溫(加水量8%,水溫<15℃)。過程中可以同時倒入全部用水量的 90%,剩余 10%的水應在無結塊、水包灰現象后倒入(一般為攪拌五六分鐘后)。攪拌過程不得低于 7分鐘,根據攪拌機的效率應調節攪拌時間,一般攪拌機攪拌時間不得低于 10分鐘,轉速控制在 40-60轉/分。一般單臺基礎使用兩臺備用一臺,全程施工大約花費5個人工,50分鐘。
3、漿料入模:
打開攪拌器閥門,讓漿料從出口管流入模板內,盡可能的讓閥門高度高于出口管高度,隨時觀察出口管漿料情況及時調整直至所有漿料略超上頂端。灌漿方向只能從一側連續灌漿(禁止兩測同時灌漿),以避免灌漿期間的空氣滯留。灌漿過程中隨時觀察排氣孔,用專用工具測量灌漿深度,避免出現不飽滿情況,灌漿中不適宜振動,必要時可采用竹篾拉導水流來保證灌漿飽滿充實。
4.4二次灌漿養護
1、塑性狀態的養護
當灌漿料澆注完畢后,在高溫、風大的天氣下,灌漿料表面水分快速蒸發,使得表面快速結皮,并出現收縮裂紋。為避免以上情況的發生,必須做好以下養護措施:使用塑料薄膜或濕布覆蓋灌漿料表面,防止灌漿料表面水分蒸發;或采用噴霧器不間斷的對表面進行濕水養護,但噴水過多將使表面灌漿料破壞。
2、灌漿料固化后的養護
待灌漿料達到終凝階段后(約 5~7小時,取決于氣溫),對灌漿料進行澆水并加蓋麻袋或塑料薄膜養護至少 7天,以保證強度的發展和耐久性。
3、長期養護
初期養護完成后,脫模,為避免完全開裂,可用普通砂漿(水泥:砂=1:2~3)施工 3cm覆蓋在外露的灌漿上,并用木鏝或塑料鏝加工表面至之完成,或采用 JS防水涂料涂敷表面,或在暴露部分涂敷養護劑進行護膜養護。對于未使用45°斜角定制磨具或灌漿料初凝階段沒有沿底板邊緣向外切45°斜角,則極易出現開裂或肩帶沿45°脫落的現象,但該種肩帶脫落不會影響風機的荷載傳遞。可把未脫落的肩帶也敲掉,然后涂刷JS防水涂料。
5 結束語
改進灌漿工藝后施工方便,造價低,全程半自動化,大大的減少人力。主要是保證了高強灌漿料在流動性良好時間段內完成全程施工,從而保證灌漿部位充實,達到設計要求。也為工程進度目標、質量目標的實現奠定了基礎。