高強(qiáng)微膨脹自密實(shí)砂漿
CGM高強(qiáng)微膨脹自密實(shí)砂漿是以水泥為基礎(chǔ)結(jié)合劑，高強(qiáng)度材料作為骨料，輔以高流態(tài)、微膨脹、防離析等物質(zhì)配制而成的自流、免振搗、早強(qiáng)、高強(qiáng)、無收縮型砂漿。
CGM自密實(shí)砂漿是針對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)及梁板企口縫特點(diǎn)開發(fā)研制的橋梁專用砂漿。
一、CGM高強(qiáng)微膨脹自密實(shí)砂漿的性能特點(diǎn)
1、自流性：流動(dòng)度≥290mm，灌注后在能夠均勻擴(kuò)散、自由流動(dòng)。
2、自密性：具有良好的流動(dòng)性，不泌水、不離析，無需振搗，能夠依靠自身自重將灌漿范圍填實(shí)。
3、早高強(qiáng)：早期強(qiáng)度高，1d≥20MPa，3d≥40Mpa，28d≥60Mpa；不僅能滿足舊板縫強(qiáng)度要求(40MPa)，還能夠滿足新板縫強(qiáng)度要求(60MPa)?？s短工期，對(duì)于舊板縫24h后就可以進(jìn)行鋪裝層施工；對(duì)于新板縫48h后即可進(jìn)行鋪裝施工。
4、微膨脹：砂漿中的膨脹劑能夠阻止自密實(shí)砂漿沉漿收縮和失水收縮，避免灌注后開裂、空鼓等現(xiàn)象產(chǎn)生和有效承載面的降低。
5、耐久性：屬于無機(jī)混合料，耐腐蝕、耐老化。相關(guān)研究表明：200萬次疲勞試驗(yàn)，50次凍融環(huán)境試驗(yàn)強(qiáng)度無明顯變化。
6、環(huán)保：對(duì)鋼筋無腐蝕、對(duì)水質(zhì)及周圍環(huán)境無污染綠色環(huán)保、。
二、CGM高強(qiáng)微膨脹自密實(shí)砂漿的技術(shù)參數(shù)
1、技術(shù)要求
表1 CGM高強(qiáng)微膨脹自密實(shí)砂漿的技術(shù)參數(shù)
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項(xiàng) 目 |
性能指標(biāo) |
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大骨料粒徑通過率，% |
4.75mm篩孔通過率100 |
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2.36mm篩孔通過率≧80 |
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流動(dòng)度，mm |
初始流動(dòng)度 |
≧290 |
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30min保留值 |
≧260 |
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豎向膨脹率 |
3h |
0.1~3.5 |
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24h與3h膨脹值之差 |
0.02~0.50 |
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抗壓強(qiáng)度，MPa |
1d |
≧20 |
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3d |
≧40 |
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28d |
≧60 |
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氯離子含量，% |
≦0.06 |
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泌水率，% |
0 |
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注：1、表中性能指標(biāo)均應(yīng)按產(chǎn)品要求的大用水量檢驗(yàn)；2、對(duì)冬季施工的CGM高強(qiáng)自密實(shí)砂漿的30min保留值、24h與3h的膨脹值之差不做要求。
2、冬季技術(shù)要求
除滿足表1中各項(xiàng)技術(shù)要求外，還應(yīng)滿足表2的規(guī)定。
表2 冬季CGM橋梁專用高強(qiáng)自密實(shí)砂漿技術(shù)要求
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規(guī)定溫度（℃） |
抗壓強(qiáng)度比 |
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R-7 |
R-7+28 |
R-7+56 |
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-5 |
≧20% |
≧80% |
≧90% |
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-10 |
≧12% |
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注：1、R-7表示負(fù)溫養(yǎng)護(hù)7d的試件抗壓強(qiáng)度值與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d的試件抗壓強(qiáng)度值的比值；2、R-7+28、R-7+56表示負(fù)溫養(yǎng)護(hù)7d轉(zhuǎn)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d和負(fù)溫養(yǎng)護(hù)7d轉(zhuǎn)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)56d的試件抗壓強(qiáng)度值與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d的試件抗壓強(qiáng)度值的比值；3、施工時(shí)低溫度可比規(guī)定溫度低5℃。
三、CGM高強(qiáng)微膨脹自密實(shí)砂漿的適用范圍
（1）主要適用范圍：適用于橋梁縫的維修與加固。
（2）其他適用范圍：調(diào)整配比后，可用于預(yù)應(yīng)力孔道的注漿、伸縮縫混凝土工程的搶修、混凝土構(gòu)件加大截面的加固、混凝土路面的搶修。
四、CGM高強(qiáng)微膨脹自密實(shí)砂漿的施工工藝
（1）工藝流程
①、橋梁結(jié)構(gòu)的截面加大施工
基面處理→基面浸潤(rùn)→界面處理→拌制漿料→澆灌醬料→拆模、養(yǎng)護(hù)
②、橋梁板縫的維修
A.傳統(tǒng)灌漿方法
指先拆除橋面鋪裝層，然后進(jìn)行板縫灌漿，然后重新鋪筑橋面鋪裝層的灌漿方法。該方法適用于橋面損壞嚴(yán)重，保通壓力不大，能夠較長(zhǎng)時(shí)間占用車道路段的橋梁板縫的維修與加固。
其施工工藝流程如下：
清理縫隙→基面浸潤(rùn)→封縫→拌制漿料→澆灌漿料→養(yǎng)護(hù)
B.頂部打孔微創(chuàng)灌漿方法
指不拆除橋面鋪裝層，沿板縫頂部打孔，然后進(jìn)行板縫壓力灌漿，然后封孔的灌漿方法。該方法適用于橋面未損壞或輕度損壞，保通壓力較大，不能長(zhǎng)時(shí)間占用車道路段的橋梁板縫的維修與加固。
其施工工藝流程如下：
打孔→清縫→基面浸潤(rùn)→封縫→拌制漿料→壓力灌漿→封孔→養(yǎng)護(hù)
C. 底部減震微創(chuàng)注漿方法
指不拆除橋面鋪裝層，沿板縫底部打孔、植筋、設(shè)置板間橫向預(yù)應(yīng)力，抵抗梁板間行車荷載引起的震動(dòng)，然后進(jìn)行板縫壓力灌漿，然后封孔的灌漿方法。該方法適用于橋面未損壞或輕度損壞，保通壓力大，無法斷行交通路段的橋梁板縫的維修與加固。
其施工工藝流程如下：
施加預(yù)應(yīng)力→清縫→基面浸潤(rùn)→封縫→拌制→壓力灌漿→養(yǎng)護(hù)→防腐處理
（2）施工工序
①、橋梁結(jié)構(gòu)的截面加大施工
A.基面處理：用鋼釬將結(jié)構(gòu)物表面鑿毛，然后將基面松散物去除徹底，并用空壓機(jī)將灰塵吹凈。
B.基面浸潤(rùn)：在澆筑前2～3小時(shí)將基面用水充分濕潤(rùn)并除去明水；冬季施工時(shí)，應(yīng)在澆筑前將基面用不超過65℃的溫水充分濕潤(rùn)并除去明水。
C.界面處理：在基面上均勻涂刷一層YJ-302界面劑。
D.支模：按截面加大設(shè)計(jì)尺寸要求支立模板，并采取防漏漿措施。
E.制拌：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)澆筑數(shù)量與澆筑速度，將CGM砂漿人工投入砂漿拌和機(jī)中，干拌10s后，按產(chǎn)品規(guī)定的加水量稱量后，分兩次加水拌和,,先次加2/3水，拌和30s；再次加1/3水，拌和150s。拌和后靜置2～3min，待氣泡消失后再進(jìn)行澆筑。冬季施工時(shí)，應(yīng)采用不超過65℃的溫水進(jìn)行拌和，澆筑溫度應(yīng)在10℃以上。
F.澆筑：用灌漿機(jī)或澆筑容器緩慢、勻速澆筑密實(shí)，澆筑時(shí)應(yīng)避免空鼓現(xiàn)象。澆筑結(jié)束后，將CGM砂漿頂面抹平。每次制拌的CGM砂漿，從制拌開始至澆筑結(jié)束，時(shí)間不得超過30min。超時(shí)或流動(dòng)性不滿足澆筑要求的修補(bǔ)料，不得繼續(xù)使用。
G.拆模、養(yǎng)護(hù)：常溫下，24小時(shí)后可以拆模。然后用塑料條將加大截面覆蓋，用草袋完全遮蓋在塑料條上保持濕潤(rùn)，3～4d后可結(jié)束養(yǎng)護(hù)或根據(jù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求和預(yù)留試件強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果決定是否結(jié)束養(yǎng)護(hù)，冬季應(yīng)采用保溫措施，養(yǎng)護(hù)期適當(dāng)延長(zhǎng)。
橋梁結(jié)構(gòu)的截面加大示意圖
②橋梁板縫的維修
A.傳統(tǒng)灌漿方法
a.淸縫：將鉸縫內(nèi)殘余的舊板縫混凝土和雜物去除徹底，并用空壓機(jī)將灰塵吹凈。
b.基面浸潤(rùn)：在灌注前2～3小時(shí)將基面用水充分濕潤(rùn)，CGM砂漿灌注前除去基面上的明水；冬季施工時(shí)，應(yīng)在灌注前將基面用不超過65℃的溫水充分濕潤(rùn)，CGM砂漿灌注前除去基面上的明水。
c.封縫：
板底封縫：用灌裝聚氨酯發(fā)泡材料沿板底縱向，由一端向另一端均勻封堵3～5cm高度。灌漿前應(yīng)準(zhǔn)備一些長(zhǎng)度為5cm、底部寬度為3～5mm、高度為3cm的楔形木條，當(dāng)?shù)撞柯{時(shí)，將楔形木條輕輕釘入聚氨酯發(fā)泡材料中部，將縫隙擠壓嚴(yán)實(shí)。
板端封縫：用2×2條具有良好彈性的泡沫條（厚度略大于板縫寬度，長(zhǎng)度大于板高，寬度5cm）將板兩端部填實(shí)。
d.制拌：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)板縫實(shí)際情況與灌漿速度，將1～2袋CGM砂漿人工投入砂漿拌和機(jī)中，干拌10s后，按產(chǎn)品規(guī)定的加水量稱量后，分兩次加水拌和；先加2/3水，拌和30s；再次加1/3水，拌和150s。拌和后，CGM砂漿應(yīng)靜置2～3min，待氣泡消失后再進(jìn)行澆灌。冬季施工時(shí)，應(yīng)采用不超過65℃的溫水進(jìn)行拌和，漿體灌注溫度應(yīng)在10℃以上。
e.澆灌：用灌漿機(jī)或灌漿壺沿縫一端向另一端緩慢、勻速澆灌密實(shí)，澆灌時(shí)應(yīng)避免空鼓現(xiàn)象，保證有效承載面積。灌漿結(jié)束后，將絞縫頂面抹平。每次制拌的CGM砂漿，從制拌開始至灌漿結(jié)束，時(shí)間不得超過30min。超時(shí)或流動(dòng)度不滿足灌注要求的CGM砂漿，不得繼續(xù)使用。
f.養(yǎng)護(hù)：用寬度大于絞縫頂面10cm的塑料條，將絞縫頂面覆蓋，然后用草袋完全遮蓋在塑料條上保持長(zhǎng)時(shí)間濕潤(rùn)。常溫下，舊橋板縫需要養(yǎng)護(hù)24h以上，新橋板縫需要養(yǎng)護(hù)48h以上。冬季養(yǎng)護(hù)時(shí)，需在草袋上覆蓋保溫層，養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)在3d以上。
傳統(tǒng)灌漿方法示意圖
B.頂部打孔微創(chuàng)灌漿方法
a.打孔：沿板縫在縱向0L、1/4L、1/2L、3/4L、L處進(jìn)行豎向鉆孔，孔徑為2～3cm、深度至企口縫底面的通孔。打孔前，應(yīng)用鋼筋探測(cè)儀進(jìn)行探測(cè)，避免在鋼筋部位打孔。打孔過程中應(yīng)避免擴(kuò)大孔徑，過度損傷路面。
b.淸縫：從板底沿縫長(zhǎng)方向，除端部舊混凝土保持完整外，將鉸縫內(nèi)其余的舊板縫混凝土和雜物去除徹底，然后用空壓機(jī)將灰塵吹凈。
c.基面浸潤(rùn)：在灌注前2～3小時(shí)，從板縫底部將基面用水充分濕潤(rùn)，CGM砂漿灌注前除去基面上的明水；冬季施工時(shí)，應(yīng)在灌注前將基面用不超過65℃的溫水充分濕潤(rùn)，CGM砂漿灌注前除去基面上的明水。
d.封縫：
板底封縫：用灌裝聚氨酯發(fā)泡材料沿板底縱向，由一端向另一端均勻封堵3～5cm高度。灌漿前應(yīng)準(zhǔn)備一些長(zhǎng)度為5cm、底部寬度為3～5mm、高度為3cm的楔形木條，當(dāng)?shù)撞柯{時(shí)，將楔形木條輕輕釘入聚氨酯發(fā)泡材料中部，將縫隙擠壓嚴(yán)實(shí)。
板端封縫：若端部舊混凝土未損壞，則無需進(jìn)行端部封縫。反之可用2×2條具有良好彈性的泡沫條（厚度略大于板縫寬度，長(zhǎng)度大于板高，寬度5cm）從板底將板兩端部填實(shí)。
e.制拌：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)板縫實(shí)際情況與灌漿速度，將1～2袋CGM砂漿人工投入強(qiáng)制式砂漿拌和機(jī)中，干拌10s后，按產(chǎn)品規(guī)定的加水量稱量后，分兩次加水拌和：首次次加2/3水，拌和30s；第二次加1/3水，拌和150s。拌和后，CGM砂漿應(yīng)靜置2～3min，待氣泡消失后再進(jìn)行澆灌。冬季施工時(shí)，應(yīng)采用不超過65℃的溫水進(jìn)行拌和，漿體灌注溫度應(yīng)在10℃以上。
f.壓力灌注：使用灌漿機(jī)通過頂部預(yù)先打好的孔向板縫內(nèi)以0.3～0.5Mpa的壓力連續(xù)、緩慢、勻速地向縫內(nèi)壓入CGM砂漿，以所有孔出漿并無氣泡為密實(shí)原則。灌注順序?yàn)橄?/2L處，再1/4L和3/4L處，0L和L孔僅作為排氣孔。
每次制拌的CGM砂漿，從制拌開始至灌漿結(jié)束，時(shí)間不得超過30min。超時(shí)或流動(dòng)度不滿足灌注要求的CGM砂漿，不得繼續(xù)使用。灌漿結(jié)束，應(yīng)將孔內(nèi)多余漿料清理至距路頂面5cm處。
g.封孔：灌漿結(jié)束3h后，用熱瀝青+石屑將孔封至與路頂面平齊。
h.養(yǎng)護(hù)：常溫下，舊橋板縫需要自然養(yǎng)護(hù)24h以上，新橋板縫需要自然養(yǎng)護(hù)48h以上。冬季養(yǎng)護(hù)時(shí)，自然養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)在3d以上。
頂部打孔微創(chuàng)灌漿方法
C底部減震微創(chuàng)灌漿方法
a.施加預(yù)應(yīng)力：沿板縫縱向每間隔100cm，在相鄰板底中部各垂直鉆2×3個(gè)直徑為16mm、深度為16cm的孔，植入螺栓，然后安裝長(zhǎng)度為20cm、寬度為20cm的角鋼組合支架，用2根長(zhǎng)度為110cm、直徑為16mm端部帶螺紋的鋼筋施加橫向預(yù)應(yīng)力。
b.淸縫：從板底沿縫長(zhǎng)方向，除端部舊混凝土保持完整外，將鉸縫內(nèi)其余的舊板縫混凝土和雜物去除徹底，然后用空壓機(jī)將灰塵吹凈。
c.基面浸潤(rùn)：在灌注前2～3小時(shí)，從板縫底部將基面用水充分濕潤(rùn)，CGM砂漿灌注前除去基面上的明水；冬季施工時(shí)，應(yīng)在灌注前將基面用不超過65℃的溫水充分濕潤(rùn)，CGM砂漿灌注前除去基面上的明水。
d.封縫：板底封縫：用灌裝聚氨酯發(fā)泡材料沿板底縱向，由一端向另一端均勻封堵3～5cm高度。灌漿前應(yīng)準(zhǔn)備一些長(zhǎng)度為5cm、底部寬度為3～5mm、高度為3cm的楔形木條，當(dāng)?shù)撞柯{時(shí)，將楔形木條輕輕釘入聚氨酯發(fā)泡材料中部，將縫隙擠壓嚴(yán)實(shí)。
板端封縫：若端部舊混凝土未損壞，則無需進(jìn)行端部封縫。反之，可用2×2條具有良好彈性的泡沫條（厚度略大于板縫寬度，長(zhǎng)度大于板高，寬度5cm）從板底將板兩端部填實(shí)。
e.制拌：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)板縫實(shí)際情況與灌漿速度，將1～2袋CGM砂漿人工投入強(qiáng)砂漿拌和機(jī)中，干拌10s后，按產(chǎn)品規(guī)定的加水量稱量后，分兩次加水拌和；先加2/3水，拌和30s；再次加1/3水，拌和150s。拌和后，CGM砂漿應(yīng)靜置2～3min，待氣泡消失后再進(jìn)行澆灌。冬季施工時(shí)，應(yīng)采用不超過65℃的溫水進(jìn)行拌和，漿體灌注溫度應(yīng)在10℃以上。
f.壓力灌注：
（a）在板縫中部、兩端部安裝3個(gè)直徑與板縫同寬，長(zhǎng)度為120cm的鋼管，固定于板底，高度延伸至企口縫底面附近，并用結(jié)構(gòu)膠密封。中部鋼管作為灌漿管，兩端部鋼管作為排氣管。養(yǎng)護(hù)期滿，將伸出板底的鋼管截?cái)嗉纯伞?/span>
（b）使用灌漿機(jī)通過中部鋼管向板縫內(nèi)以0.3～0.5Mpa的壓力連續(xù)、緩慢、勻速地向縫內(nèi)壓入CGM砂漿。以端部排氣管出漿并無氣泡為密實(shí)原則。
（c）每次制拌的CGM砂漿，從制拌開始至灌漿結(jié)束，時(shí)間不得超過30min。超時(shí)或流動(dòng)度不滿足灌注要求的CGM砂漿，不得繼續(xù)使用。
（d）養(yǎng)護(hù)：常溫下，舊橋板縫需要自然養(yǎng)護(hù)24h以上，新橋板縫需要自然養(yǎng)護(hù)48h以上。冬季養(yǎng)護(hù)時(shí)，自然養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)在3d以上。
（e）防腐處理：養(yǎng)護(hù)期滿，將施加預(yù)應(yīng)力裝置涂刷防腐涂料，留作以后板縫處理用。
底部減震微創(chuàng)灌漿方法
五、注意事項(xiàng)
1、CGM砂漿拌制用水宜用飲用水。
2、應(yīng)遵照產(chǎn)品要求選擇適宜的用水量控制流動(dòng)度：
①橋梁結(jié)構(gòu)的截面加大施工：流動(dòng)度以≥310mm為宜。
②橋梁板縫的維修：采用傳統(tǒng)灌漿方法時(shí)，對(duì)于≥10mm的板縫，流動(dòng)度以≥300mm為宜；對(duì)于≥5mm的板縫，流動(dòng)度以≥320mm為宜。采用頂部打孔和底部減震微創(chuàng)灌漿方法時(shí)，流動(dòng)度以≥330mm為宜。
3、由于市場(chǎng)上目前供應(yīng)的CGM砂漿只有少數(shù)能夠達(dá)到規(guī)定的豎向膨脹率的要求，因此在采購CGM砂漿時(shí)，應(yīng)向生產(chǎn)廠家明確提出明確要求，從而保證所購CGM砂漿既具備硬化前膨脹，又具備硬化后膨脹的性能。
4、由于CGM砂漿的強(qiáng)度與膨脹性相互制約，因此CGM砂漿的初凝時(shí)間應(yīng)≥3h，即選擇緩凝早強(qiáng)型CGM砂漿。
5、當(dāng)板縫狹窄灌漿困難時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)可用2mm篩網(wǎng)將≥2mm骨料篩除后使用。
6、橋梁結(jié)構(gòu)的截面加大灌漿所用模板，宜采用全新模板，保證拆模后外觀美觀。
7、施工后的機(jī)具應(yīng)及時(shí)用水清洗干凈，以備下次使用。
8、材料運(yùn)輸過程中，應(yīng)采取防雨措施。
9、材料應(yīng)置于陰涼、干燥處貯存，保質(zhì)期3個(gè)月，超出保質(zhì)期復(fù)檢合格后方可使用。
10、現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)，嚴(yán)禁在CGM砂漿中摻入任何外加劑、外摻料。
五、包裝貯存
CGM高強(qiáng)自密實(shí)砂漿采用珠光膜復(fù)合編織紙袋包裝，50kg/袋。
貯存期：自生產(chǎn)之日起有效貯存期為6個(gè)月。
應(yīng)貯存在陰涼、干燥、通風(fēng)的庫房中，不可曝曬，不可雨淋，冬季應(yīng)注意防凍。
