高强灌浆料施工

高强无收缩灌浆料施工技术方法

第一章 总 则

1.0.1 为使灌浆料在工程设计、施工和使用中达到技术先进，安全适用，经济合理，确保质量，特制定本施工方法。
1.0.2 本施工方法适用于灌浆料的检验与验收、灌浆工程的设计应用、施工质量控制与工程验收。
1.0.3 在应用灌浆料的工程中，除应满足本施工方法的规定外，尚应符合《混凝土结构设计规范》(GB50010)，《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204) ，《建筑工程冬期施工规程》（JGJ104）及《混凝土结构加固技术规范》(CECS25)等有关现行标准规范的规定。
1.0.4 对有特殊设计要求和在特殊环境下使用的灌浆料，尚应符合有关现行国家标准规范的规定。

第二章 名词、术语

2.0.1 CGM灌浆料 Grout
灌浆料是一种由胶凝材料、集料（或不含集料）、外加剂和矿物掺合料等原材料，经工厂化生产而成的具有合理级分的干混料。加水拌和均匀后具有可灌注的流动性、微膨胀、不离析、不泌水、有效承载面高等性能。
2.0.2 二次灌浆 Grouting
二次灌浆是指在地脚螺栓锚固灌浆完毕后，对设备或钢结构柱脚的底板底面与混凝土基础表面之间的填充性灌浆工艺，以满足紧密接触底板并均匀传递荷载的要求。
2.0.3 自重法灌浆 Self-gravitation Method Grouting
自重法灌浆是指灌浆料在施工过程中，利用其良好的流动性，依靠自身重力自行流动满足灌浆要求的方法。
2.0.4 高位漏斗法灌浆 High-place Funnel Method Grouting.
高位漏斗法灌浆是指灌浆料在施工过程中，当其自行流动不能满足灌浆要求时，利用高位漏斗提高位能差，满足灌浆要求的方法。
2.0.5 压力法灌浆 Pressured Method Grouting
压力法灌浆是指灌浆料在施工过程中，采用灌浆增压设备，满足灌浆要求的方法。
2.0.6 有效承载面 Effective Bearing Area
有效承载面是指设备或钢结构柱脚底板下面灌浆材料实际接触底板并可传递受压荷载的面积与设备或钢结构柱脚的底板总面积之比，以百分数表示。

第三章 检验规则

检验分类

3.1 出厂检验
每一编号水泥基灌浆材料出厂检验项目包括：流动度（或坍落度和坍落扩展度）的初始值和30min保留值、竖向膨胀率、1d抗压强度。
3.2 型式检验
型式检验项目包括流动度（或坍落度和坍落扩展度）的初始值和30min保留值、竖向膨胀率、1d、3d、28d抗压强度。全部性能指标。有下列情况之一者，应进行型式检验：
■ 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定；
■ 正式生产后，如材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；
■ 正常生产中，同一产品类型，不同生产编号时；
■ 产品长期停产后，恢复生产时；
■ 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时；
■ 国家质量监督检验机构提出进行型式检验要求时。

判定规则

■ 产品经检验，符合出厂项目指标的，则判定为合格品。

■ 产品经检验，若有任何一项指标不符合出厂项目指标时，应复检一次，复检合格的，则判定该产品为合格品；复检仍不合格的，则判定为不合格品。

出厂

■ 凡有下列情况之一者，不得出厂：不合格品、技术文件不全（产品合格证、使用说明书、出厂检验报告）、包装不符、质量不足、产品变质，以及超过有效期限。

■ 出厂检验报告内容应包括：产品名称与型号、引用标准、生产厂家名称与地址、生产日期、产品有效期、检验部门印章、检验人员签字（或代号）、用水量、流动度（或坍落度和坍落扩展度）的初始值和30min保留值、竖向膨胀率、1d抗压强度。当用户需要时，生产厂家应在水泥基灌浆材料发出之日起7d内补发3d抗压强度值、32d内补发28d抗压强度值。

进场复验

■ 水泥基灌浆材料进场时应由有计量认证资质的检验单位按出厂检验项目进行复验；可根据需要增加3d、28d的抗压强度检验。

■ 如复验结果中任何一项不符合生产厂家提供的性能指标时，则判为不合格品。

■ 当有争议时，应在生产厂家和使用单位双方共同确认的省级或省级以上国家认可的质量监督机构进行检验。

包装、标志、运输与贮存

■ 水泥基灌浆材料应采用有防潮衬里的包装袋，每袋净质量25kg或50kg，且不得少于标志质量的99％。

■ 随机抽取40袋25kg包装或20袋50kg包装的产品，其总质量不得少于1000kg。

■ 其它包装形式由供需双方协商确定，但有关包装质量要求，必须符合上述原则规定。

■ 包装袋上应清楚标明：产品名称，型号，净质量，生产厂家名称、地址与电话，出厂编号，执行标准号，生产日期，有效期，防潮、防晒标志。

■ 灌浆料在运输与贮存时不得受潮；不同品种的水泥基灌浆材料在贮运时，应标识清楚，不得混杂。

第四章 施工前的准备

CGM灌浆料施工前应准备

■ 机械搅拌：混凝土搅拌机或砂浆搅拌机；

■ 人工搅拌：搅拌槽及铁铲若干；

■ 水桶若干；

■ 台秤若干；

■ 高位漏斗、灌浆管及管接头；

■ 流槽；

■ 灌浆助推器（尺寸可视现场情况而定，见图1）

■ 模板(钢模、木模);

■ 草袋、岩棉被等;

■ 棉纱;

■ 胶带;

图1 灌浆助推器形式
第五章 CGM灌浆料的拌和

CGM灌浆料的拌和

■
GM灌浆料拌和时，加水量应按随货提供的产品合格证上的推荐用水量加入，搅拌均匀即可使用。对于地脚螺栓锚固和栽埋钢筋，用水量可根据工程实际情况适当减少。拌和用水应采用饮用水，使用其它水源时，应符合现行《混凝土拌和用水标准》(JGJ63)的规定。
■
CGM灌浆料的拌和可采用机械搅拌或人工搅拌。推荐采用机械搅拌方式，搅拌时间一般为1~2分钟。采用人工搅拌时，应先加入2/3的用水量拌和2分钟，其后加入剩余水量搅拌至均匀。
■
搅拌地点应尽量靠近灌浆施工地点，距离不宜过长。
■
每次搅拌量应视使用量多少而定，以保证40分钟以内将料用完。
■
冬期施工CGM灌浆料及拌和水应符合现行《钢筋混凝土工程施工及验收规范》(GB50204)的有关规定。当环境温度低于5℃时按冬期施工要求操作：

1 )灌浆前采取措施预热基础表面，使其温度保持在10℃以上，并清除积水；
2 )采用60℃左右的温水拌和灌浆材料，浆体的入模温度在10℃以上。
3 )受冻前，灌浆料抗压强度不得低于5MPa。冬季施工时，养护措施还应符合现行《钢筋混凝土工程施工及验收规范》(GB50204)的有关规定。
■
现场使用时，严禁在CGM灌浆料中掺入任何外加剂、外掺料。

第六章 地脚螺栓锚固及钢筋栽埋

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螺栓锚固及栽埋钢筋的埋设深度应满足设计规范的要求。推荐埋设深度：≥15d (d:螺栓直径)
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施工准备

1．采用CGM灌浆料进行地脚螺栓锚固和栽埋钢筋，其工艺应符合附录B的要求。
2． 地脚螺栓成孔时，基础混凝土强度不得小于20MPa，螺栓孔的水平偏差不得大于2mm,垂直度偏差不得大于1％。
3． 地脚螺栓的油污和铁锈必须清除干净。
4． 成孔后，应除去孔内杂物、检测孔的深度，并用水充分湿润孔壁。灌浆前应清除孔内积水。
5． 螺栓插入后应校正其水平位置及顶部的高度，并予以固定。
■
CGM灌浆料锚固地脚螺栓时，应符合下列要求。

1． 将拌和好的CGM灌浆料灌入螺栓孔中，灌浆过程中严禁震捣、插捣。灌浆结束后不得调整螺栓。
2． 灌浆施工不易直接灌入时，宜采用流槽辅助施工。

第七章 设备基础二次灌浆

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CGM灌浆料二次灌浆，其工艺应符合附录C的要求。
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施工准备

1)设备基础表面应进行凿毛处理。清扫设备基础表面，不得有碎石、浮浆、浮灰、油污和脱模剂等杂物。灌浆前24小时，设备基础表面应充分湿润。灌浆前1小时，清除积水。
2)按灌浆施工图支设模板。模板与基础、模板与模板间的接缝处用水泥浆、胶带等封缝，达到整体模板不漏水的程度。
3)模板与设备底座四周的水平距离应控制在100mm左右，以利于灌浆施工。
4)模板顶部标高应高出设备底座上表面50mm。
5)灌浆中如出现跑浆现象，应及时处理。
■
较长设备或轨道基础的灌浆，应采用分段施工。即采用跳仓法施工。
■
用高位漏斗法灌浆，从设备底座中央或一侧开始灌浆。
■
CGM灌浆料进行二次灌浆时，应符合下列要求。

1)CGM灌浆料二次灌浆时，应从一侧或相邻的两侧多点进行灌浆，直至从另一侧溢出为止，以利于灌浆过程中的排气。不得从四侧同时进行灌浆。
2)灌浆开始后，必须连续进行，不能间断。并尽可能缩短灌浆时间。
3)在灌浆过程中严禁振捣。必要时可用灌浆助推器沿灌浆层底部推动CGM灌浆料，严禁从灌浆层的中、上部推动，以确保灌浆层的匀质性。
4)设备基础灌浆完毕后，应在灌浆后3~6小时沿设备边缘向外切45℃斜角（见图3 ）以防止自由端产生裂缝。如无法进行切边处理，应在灌浆后3~6小时用抹刀将灌浆层表面压光。

图2 切边示意图
第八章 混凝土结构加固和修补

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混凝土梁、板、柱的加固应采用CGM灌浆料（加固型），混凝土梁、板、柱应符合《混凝土结构加固技术规范》(CECS25)的要求。
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CGM灌浆料（加固型）加固混凝土结构时，应符合下列要求。

1)将拌和好的CGM灌浆料灌入已支设好的模板中。
2)灌浆过程中允许适当振捣或适当敲击模板。
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用CGM灌浆料进行混凝土孔洞修补时，其孔洞的处理、施工准备及施工方法应符合下列要求:在改造加固区内凿毛并剔除酥松的混凝土并露出钢筋，应使修补部位的孔洞形状为外大内小的规则形状，孔洞形状不得有锐角，然后用压缩空气或高压水清除所有的碎石和粉尘，并保持基础表面湿润。将搅拌均匀的灌浆材料灌入模板中并适当敲击模板。

第九章 养 护

自然养护

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灌浆完毕后裸露部分应及时喷洒养护剂或覆盖塑料薄膜，并加盖湿草袋保持湿润。
■
采用塑料薄膜覆盖时，水泥基灌浆材料的裸露表面应覆盖严密，保持塑料薄膜内有凝结水。若灌浆料表面不便浇水时，可喷洒养护剂。
■
浇水养护时间不得少于7天，浇水次数应保持灌浆材料处于湿润状态。当采用快凝快硬型水泥基灌浆材料时，养护应根据产品要求的方法执行。
■
水泥基灌浆材料养护用水应与拌和用水相同。

冬期养护

1)冬期施工时灌浆工程对强度增长无特殊要求时，灌浆完毕后裸露部分应及时覆盖塑料薄膜并加盖保温材料。起始养护温度不应低于5℃。在负温条件养护时不得浇水；
2 ) 拆模后灌浆料表面温度与环境温度之差大于20℃时，应采用保温材料覆盖养护；
3 ) 如环境温度低于产品要求的最低施工温度或需要加快强度增长时，可采用人工加热养护方式；养护措施应符合现行《建筑工程冬期施工规程》（JGJ104）的有关规定。
■

在设备基础灌浆完毕后，如有要剔除部分，可在灌浆完毕3~6小时后，即灌浆层硬化前用抹刀或铁锹等工具轻轻铲除。
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不得将正在运转的机器的震动传给设备基础,在二次灌浆后应停机24~36小时，以避免损坏未结硬的灌浆层
第十章 施工验收

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施工验收应按设计要求及现行《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204)的有关规定执行。质量验收文件包括水泥基灌浆材料的产品合格证、使用说明书、出厂检验报告和进场复验报告

附录A 检验方法

检验条件:实验室温度应为20±2℃,相对湿度大于50%;养护室温度应为20±1℃,相对湿度大于90%.拌和水温应与实验室温度一致.

A.0.1 流动度检验方法
■ 采用行星式水泥胶砂搅拌机搅拌，预先用潮湿的布擦拭搅拌锅和搅拌叶；
■ 首先将1800g水泥基灌浆材料倒入搅拌锅中，开机搅拌，在10s内加入计量好的拌和用水，按水泥胶砂搅拌机的固定程序搅拌240s结束；
■ 预先用潮湿的布擦拭玻璃板和截锥圆模内壁，并将截锥圆模放置在玻璃板中心，然后将搅拌好的灌浆材料迅速倒满截锥圆模内。截锥圆模为金属材料制成，内壁应光滑，尺寸为下口内径100±0.5mm,上口内径70±0.5mm，高60±0.5mm；玻璃板尺寸不小于500mm×500mm并放置在水平试验台上；
■ 徐徐提起截锥圆模，灌浆材料在无扰动条件下自由流动直至停止，用卡尺测量底面最大扩散直径及与其垂直方向的直径，计算平均值，作为流动度初始值，测试结果精确到1mm，取整后用mm表示并记录数据；
■ 流动度初始值检验，从搅拌开始计时到测量结束，应在5min 内完成；
■ 流动度初始值测量完毕后，迅速将玻璃板上的灌浆材料装入搅拌锅内，并用潮湿的布封盖搅拌锅，防止水分蒸发；
■ 流动度初始值测量完毕后30min，重新将搅拌锅内灌浆材料按搅拌机的固定程序搅拌240s，然后按A.0.1中第3、4条款进行，测量流动度值，作为流动度30min保留值，并记录数据。

A.0.2 坍落度和坍落扩展度检验方法
■ 采用强制式混凝土搅拌机搅拌，预先用水润湿不得有明水；
■ 首先将20kg水泥基灌浆材料倒入搅拌机内，开机后10s内加入计量好的拌和用水，并搅拌180s；
■ 将混凝土坍落度筒及底板用水润湿不得有明水，底板应放置在坚实水平面上，并把坍落度筒放在底板中心，然后用脚踩住两边的脚踏板，坍落度筒在装料时应保持固定的位置；
■ 将搅拌好的水泥基灌浆材料一次性装满坍落度筒，并用抹刀刮平。清除筒边底板上的灌浆材料，垂直平稳地提起坍落度筒，提离过程应在5～10s内完成，从开始装料到提坍落度筒的整个过程应在30s内完成；
■ 用直尺测量灌浆料扩展后的坍落度和垂直方向上的扩展直径，计算两个所测直径的平均值，即为坍落扩展度初始值，测试结果精确到1mm，取整后用mm表示并记录数据；
■ 坍落度和坍落扩展度初始值检验，从搅拌开始计时到测量结束，应在5min 内完成；
■ 坍落度和坍落扩展度初始值测量完毕后，迅速将底板上的灌浆材料装入搅拌机内，并用潮湿的布封盖搅拌机入料口，防止水分蒸发；
■ 坍落度和坍落扩展度初始值测量完毕后30min，重新将搅拌机内灌浆材料搅拌180s，按A.0.2中第3、4、5条款进行，测量坍落度和坍落扩展度，作为坍落度和坍落扩展度30min保留值并记录数据。

A.0.3 抗压强度检验方法
■ 水泥基灌浆材料的最大集料粒径不大于4.75mm时，抗压强度标准试件应采用尺寸40mm×40mm×160mm的棱柱体。抗压强度的检验应按现行《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》(GB/T17671)中的有关规定执行，应采取非震动成型，将拌和好的水泥基灌浆材料直接灌入试模。
■ 水泥基灌浆材料的最大集料粒径大于4.75mm且不大于16mm时，抗压强度采用尺寸100mm×100mm×100mm的立方体。抗压强度检验应依据《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T50081）中的有关规定执行，将拌和好的水泥基灌浆材料直接灌入试模后，适当手工振动。100mm立方体抗压强度ｆcu，10应乘以表A.0.3的换算系数，作为标准抗压强度ｆcu，k。表A.0.3 100mm立方体抗压强度ｆcu，

A.0.4 竖向膨胀率检验方法

架百分表法

■
仪器设备应符合《混凝土外加剂应用技术规范》(GB50119)中附录C的有关规定；
■
试验步骤

①按产品要求的最大用水量拌和水泥基灌浆材料；
②将玻璃板平放在试模中间位置，并轻轻压住玻璃板。拌合料一次性从一侧倒满试模，至另一侧溢出并高于试模边缘约2mm。对于加固型灌浆料，成型过程中可轻微插捣；
③用湿棉丝覆盖玻璃板两侧的浆体；
④把百分表测量头垂直放在玻璃板中央，并安装牢固。在30s内读取百分表初始读数h0；成型过程应在搅拌结束后3min内完成；
⑤自加水拌合时起分别于3h和24h读取百分表的读数ht。整个测量过程中应保持棉丝湿润，装置不得受震动。成型养护温度均为20±2℃；
■
按《混凝土外加剂应用技术规范》(GB50119)中附录C.0.5计算竖向膨胀率。
A.0.5 钢筋锈蚀检验方法
钢筋锈蚀采用钢筋在新拌或硬化砂浆中阳极电位极化曲线来表示。测定方法按《混凝土外加剂》（GB8076）中的附
录B，附录C规定进行。

A.0.6 泌水率
泌水率试验按现行《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》（GB/T50080）中的5.1有关规定进行。浆体装入试样桶时不得振动或插捣

A.0.7 氯离子含量
按《混凝土外加剂匀质性试验方法》（GB/T8077）第9章的方法执行。

A.0.8 用于冬期施工时的水泥基灌浆材料检验方法
按《混凝土防冻剂》（JC475）中的有关养护制度执行，修改部分如下：
■ 成型方法按A.0.3的有关规定进行；
■ 抗压强度比
R－7＝（f －7/ f 28）×100% （A.0.8-1）
R－7＋28＝（f－f ＋28/ f 28）×100% （A.0.8-2）
R－7＋56＝（f－7＋56/ f 28）×100% （A.0.8-2）
式中 f 28 ——标准养护条件养护28d受检水泥基灌浆材料抗压强度，MPa；
f－7 、f－7＋28 、f－7＋56——不同龄期（-7d、-7＋28d或-7＋56d）的受检水泥基灌浆材料抗压强度，MPa。
A.0.9 用于高温环境时的水泥基灌浆材料检验方法
■ 抗压强度比检验：
试件的制备：按本附录第A.0.3款中进行；
试件的养护：试件成型后24h脱模，放置标准养护室养护至28天；
试件的烘干：试件在电热干燥箱中，于110±5℃下干燥24h；
试件的焙烧：按YB/T5203第6.3款进行，并在加热至受检规定温度时保温3h，其受检规定温度按产品耐热性能指标确定；
抗压强度比计算：
Rt= f t/ f 28×100% （A.0.9-1）
式中：Rt ——抗压强度比，％；
f t ——焙烧至受检规定温度的水泥基灌浆材料抗压强度，MPa；
f 28 ——标准养护条件养护28d受检水泥基灌浆材料抗压强度，MPa；
■ 热震性检验：
试件的制备、养护与烘干，按本条款的要求进行；
试验步骤：
①将高温炉升温至规定温度，并保持恒温15min；
②将试块迅速放入高温炉，距离发热体表面不少于30mm；保持10min；
③迅速取出试块，沿端部将试块的一半垂直浸入20±2℃的水中3min；
④从水中取出试块，在空气中晾置5min；
⑤按②的步骤重复20次。每次应调节水温，并用同一端部浸入水中；
⑥测定试块浸水端的抗压强度。