灌浆料的分类 #
我国规范《水泥基灌浆材料应用技术规范》GB/T50448-2015把常用的灌浆料分为四类:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类。这四类灌浆料的主要区别表现在流动性上,不同的流动性也对应了不同的流动性测试方法(见下图)。
- I类灌浆料:此类灌浆料为水泥净浆料,流动性最好,其流动性测试方法参照了美国标准1中的Flow cone Method(流锥法)方法。通过测试浆料通过标准试验器具的时间来反映游动性,其评判指标为时间,规范给出了I类灌浆料在初始和30min时的最大时间分别为35s和50s。
- II类和III类灌浆料:此类灌浆料为含细集料的砂浆,流动性不及I类料,其测试方法按国内的习惯采用截锥法,按《水泥胶砂流动度试验标准》GB/T2419-2005执行。通过提起标准圆模,测量流体在玻璃表面上的静态直径评价流动性,其评判指为直径(单位mm)。规范给出了浆料在初始和30min时直径最小值。
- IV类灌浆料:此类灌浆料含粗集料和细集料,有点类似混凝土,采用坍落扩展度表征流动性。参照现行国家标准《普通混凝上拌合物性能试验方法标准》 GB/T 50080 和对自密实混凝土(砂浆)的相关性能要求执行。

用于预应力孔道灌浆的灌浆料 #
《水泥基灌浆材料应用技术规范》GB/T50448-2015 中将预应力孔道用灌浆料单列,有别于上述四种灌浆料,区别主要体现在流动度和氯离子含量上。其流锥流动度初始态应在10s ~ 18s之间,30 min后就在12s ~ 20s之间,明显小于I类灌浆料。更小的流锥流动度,更易于长距离的孔道灌浆。 另一方面, 由于氯离子对预应力筋有极强的腐蚀破坏作用,规范还规定用于预应力孔道灌浆的水泥基灌浆材料的氯离子含量应小于0.06%(上述四种常规灌浆料的的氯离子含量仅要求低于0.1%)。
预应力孔道用灌浆料的强度要求并不高,《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204-2015 规定抗压强度达到30 MPa即可,且采用6个边长为70.7 mm的立方体试件标养28d的强度作为验收依据。
钢筋连接用套筒灌浆料 #
钢筋连接用套筒灌浆料是装配式结构中钢筋现场连接的重要材料,按《钢筋连接用套筒灌浆料》JG/T 408-2013执行。规范对其流动性的要求大概相当于III类灌浆料, 但其抗压强度要求较普通灌浆料要高,28d强度要求达到C85;同时,氯离子含量还应小于0.03%,比预应力孔道用灌浆料更严格。
抗压强度测试 #
依据GB/T50448-2015,灌浆料的抗压试件根据骨料粒径大小不同有所不同,当骨料粒径不大于4.75 mm时,抗压试件采用40x40x160的棱柱体,最最大骨料超过4.75mm时,抗压试件应采用用100mm的立方体。一般地,预应力孔道用灌浆料、钢筋连接用套筒灌浆料和I类、II类、III类灌浆料采用40x40x160的棱柱体,IV类灌浆料采用100mm的立方体。
小结 #
实际上,工程中常见的水泥基灌浆材料包括普通灌浆料和专用灌浆料(预应力孔道用和套筒灌浆用),按流动性能从高到低分别为预应力孔道用灌浆料、I类、II类、III类(套筒灌浆用灌浆料)和IV类。
预应力孔道用灌浆料可以认为是特殊的I类灌浆料,其更关注的是材料的流动度、氯离子含量和充盈度等。套筒灌浆用灌浆料可以认为是特殊的II类或III类灌浆料,其更关注的是材料的抗压强度和氯离子含量,当然流动性是施工便利性的基本要求。弄清楚不同种类灌浆材料的基本性能要求,才能在工程中合理运用。
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ASTM C939/C939M −22 ↩︎