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CGM桥梁X高强自密实砂浆技术指南
一、材料简介
CGM桥梁X高强自密实砂浆是以水泥为基础结合剂，高强度材料（石英砂或金刚砂）作为骨料，辅以高流态、微膨胀、防离析等物质配制而成的自流、自密、高强、无收缩型砂浆。
CGM桥梁X高强自密实砂浆是针对桥梁结构及梁板企口缝特点开发研制的桥梁X自流、自密、高强、无收缩型可灌型砂浆。
二、材料特点
1、自流性
流动度大于等于300mm，灌注后在能够均匀扩散、自由流动。
2、自密性
具有良好的流动性，不泌水、不离析，不需要振捣，能够依靠自身自重将灌浆范围填实。
3、早高强
早期强度高，1d强度≥28 Mpa，3d强度≥40Mpa，28d强度≥70Mpa。
4、微膨胀
灌浆料采用了复合膨胀技术，既具有硬化前膨胀，又具有硬化后膨胀，能够阻止灌浆料沉浆收缩和失水收缩，防止灌注后开裂、空鼓等现象产生和X承载面的降低。
5、耐久性
属于无机混合料，耐腐蚀、耐老化。
相关研究表明：200万次疲劳试验，50次冻融环境试验强度无明显变化。
6、环保
无毒、无害、对钢筋无腐蚀、对水质及周围环境无污染。
三、材料规格
1、质量
50Kg±0.5Kg/袋。
2、骨料粒径
骨料粒径4.75mm筛孔通过率为100%，2.36mm筛孔通过率≥80%。
四、技术要求
1、春秋夏季技术要求
表1 春秋夏季CGM桥梁X高强自密实砂浆技术要求
技术指标 | 技术要求 | 实测结果 | 检验方法 | |
X大骨料粒径筛孔通过率 | 4.75mm筛孔通过率为100% | 100% | 称量1kg灌浆材料，用4.75mm、2.36mm筛孔的砂石筛过筛后进行称量 | |
2.36mm筛孔通过率≥80%（90%） | 94.8% | |||
流动度 | 初始值 | ≥290mm | 330mm | 附录A.0.2 |
30min保留值 | ≥260mm | 295mm | ||
竖向膨胀率 | 3h | 0.10%～1.00% | 0.16% | 附录A.0.4 |
24h与3h的膨胀值之差 | 0.02%～0.50% | 0.14% | ||
抗压强度 | 1d | ≥28.0Mpa | 30.5Mpa | 附录A.0.3 附录A.0.7 |
3d | ≥40.0Mpa | 51.0Mpa | ||
28d | ≥60.0Mpa | --- | ||
氯离子含量 | ≤0.06% | 0.03% | 附录A.0.5 | |
泌水率 | 0 | 0 | 附录A.0.6 | |
注：1、表中性能指标均应按产品要求的X大用水量检验；
2、对用于冬季施工的CGM桥梁X高强自密实砂浆的30min保留值、24h与3h的膨胀值之差不做要求；
3、对于桥梁结构的截面加大施工，宜选用骨料2.36mm筛孔通过率≥80%的灌浆材料，对于桥梁板缝的维修，选用骨料2.36mm筛孔通过率≥90%的灌浆材料；
４、由于灌浆材料3h竖向膨胀率过大会影响灌浆的结构稳定性及强度，因此将《水泥基灌浆材料应用技术规范》（GB/T 50448-2008）中的0.10%～3.50%调整为0.10%～1.00%。
2、冬季技术要求
除满足表1中X大骨料粒径、流动度、抗压强度、氯离子含量、泌水率的技术要求外，还应满足表2的规定。
表2冬季CGM桥梁X高强自密实砂浆技术要求
规定温度（℃） | 抗压强度比 | ||
R-7 | R-7 28 | R-7 56 | |
-5 | ≥20% | ≥80% | ≥90% |
-10 | ≥12% | ||
注：1、R-7表示负温养护7d的试件抗压强度值与标准养护28d的试件抗压强度值的比值；
2、R-7 28、R-7 56表示负温养护7d转标准养护28d和负温养护7d转标准养护56d的试件抗压强度值与标准养护28d的试件抗压强度值的比值；
3、施工时X低温度可比规定温度低5℃。
五、技术X势
目前，国内生产灌浆料的厂家很多，除少数大厂外，多为日产20~30吨的小型加工厂。这些厂家使用的基础材料和添加剂也有所不同，因此产品性能、质量参差不齐，价格也由800元/吨至3000元/吨不等。多数厂家生产的灌浆料符合《水泥基灌桨材料》（JC/T 986-2005）的技术要求，但流动度或竖向膨胀率难以满足《水泥基灌浆材料应用技术规范》（GB/T 50448-2008）的要求。
CGM高强无收缩桥梁X灌浆料流动度好，能够满足灌注施工需求，并且采用了复合膨胀技术：对水泥基灌浆材料既进行的硬化前体积控制，又进行硬化后体积控制，能够满足桥梁结构维修加固时防止收缩裂缝的需要。
复合膨胀技术原理：CGM高强无收缩桥梁X灌浆料中添加了塑性膨胀剂，保证了加水后3h的早期（硬化前）膨胀性能，同时还添加了补偿收缩的高效膨胀剂，随着灌浆料水化的进行，逐步生成膨胀性水化产物，保持体积膨胀，保证了后期（硬化后）的膨胀性能。
六、使用方法
1、适用范围
（1）适用于桥梁结构的截面加大施工。
（2）适用于桥梁板缝的维修。
2、施工工艺
（1）工艺流程
①、桥梁结构的截面加大施工
②、桥梁板缝的维修
A.传统灌浆方法
指先拆除桥面铺装层，然后进行板缝灌浆，X后重新铺筑桥面铺装层的灌浆方法。该方法适用于桥面损坏严重，保通压力不大，能够较长时间占用车道路段的桥梁板缝的维修与加固。其施工工艺流程如下：
B.顶部打孔微创灌浆方法
指不拆除桥面铺装层，沿板缝顶部打孔，然后进行板缝压力灌浆，X后封孔的灌浆方法。该方法适用于桥面未损坏或轻度损坏，保通压力较大，不能长时间占用车道路段的桥梁板缝的维修与加固。其施工工艺流程如下：
C.底部减震微创注浆方法
指不拆除桥面铺装层，沿板缝底部打孔、植筋、设置板间横向预应力，抵抗梁板间行车荷载引起的震动，然后进行板缝压力灌浆，X后封孔的灌浆方法。该方法适用于桥面未损坏或轻度损坏，保通压力大，无法断行交通路段的桥梁板缝的维修与加固。其施工工艺流程如下：
（2）施工工序
①、桥梁结构的截面加大施工
A.基面处理：用钢钎将结构物表面凿毛，然后将基面松散物清除彻底，并用空压机将灰尘吹净。
B.基面浸润：在浇筑前2~3小时将基面用水充分湿润并除去明水；冬季施工时，应在浇筑前将基面用不X过65℃的温水充分湿润并除去明水。
C.界面处理：在基面上均匀涂刷一层聚合物类界面剂。
D.支模：按截面加大设计尺寸要求支立模板，并采取防漏浆措施。
E.制拌：根据现场浇筑数量与浇筑速度，将修补料人工投入强制式砂浆拌和机中，干拌10s后，按产品规定的加水量称量后，分两次加水拌和：X一次加2/3水，拌和30s；X二次加1/3水，拌和150s。拌和后，修补料应静置2~3min，待气泡消失后再进行浇筑。冬季施工时，应采用不X过65℃的温水进行拌和，浇筑温度应在10℃以上。
F.浇筑：用灌浆机或浇筑容器缓慢、匀速浇筑密实，浇筑时应避免空鼓现象。浇筑结束后，将修补料顶面抹平。每次制拌的修补料，从制拌开始至浇筑结束，时间不得X过30min。X时或流动性不满足浇筑要求的修补料，不得继续使用。
G.拆模、养生：常温下，24小时后可以拆模。然后用塑料条将加大截面覆盖，X后用草袋完全遮盖在塑料条上保持湿润，3~4d后可结束养生，或根据结构强度要求和预留试件强度试验结果决定是否结束养生。冬季应采用保温措施，养生期适当延长。
桥梁结构的截面加大示意图
②桥梁板缝的维修
A.传统灌浆方法
a.淸缝：将铰缝内残余的旧板缝混凝土和杂物清除彻底，并用空压机将灰尘吹净。
b.基面浸润：在灌注前2~3小时将基面用水充分湿润，灌浆料灌注前除去基面上的明水；冬季施工时，应在灌注前将基面用不X过65℃的温水充分湿润，灌浆料灌注前除去基面上的明水。
c.封缝：
板底封缝：用灌装聚氨酯发泡材料沿板底纵向，由一端向另一端均匀封堵3~5cm高度。灌浆前应准备一些长度为5cm、底部宽度为3~5mm、高度为3cm的楔形木条，当底部漏浆时，将楔形木条轻轻钉入聚氨酯发泡材料中部，将缝隙挤压严实。
板端封缝：用2×2条具有良好弹性的泡沫条（厚度略大于板缝宽度，长度大于板高，宽度5cm）将板两端部填实。
d.制拌：根据现场板缝实际情况与灌浆速度，将1~2袋灌浆料人工投入强制式砂浆拌和机中，干拌10s后，按产品规定的加水量称量后，分两次加水拌和：X一次加2/3水，拌和30s；X二次加1/3水，拌和150s。拌和后，灌浆料应静置2~3min，待气泡消失后再进行浇灌。冬季施工时，应采用不X过65℃的温水进行拌和，浆体灌注温度应在10℃以上。
e.浇灌：用灌浆机或灌浆壶沿缝一端向另一端缓慢、匀速浇灌密实，浇灌时应避免空鼓现象，保证X承载面积。灌浆结束后，将绞缝顶面抹平。每次制拌的灌浆料，从制拌开始至灌浆结束，时间不得X过30min。X时或流动度不满足灌注要求的灌浆料，不得继续使用。
f.养生：用宽度大于绞缝顶面10cm的塑料条，将绞缝顶面覆盖，然后用草袋完全遮盖在塑料条上保持长时间湿润。常温下，旧桥板缝需要养生24h以上，新桥板缝需要养生48h以上。冬季养生时，需在草袋上覆盖保温层，养生时间应在3d以上。
传统灌浆方法示意图
B.顶部打孔微创灌浆方法
a.打孔：沿板缝在纵向0L、1/4L、1/2L、3/4L、L处进行竖向钻孔，孔径为2~3cm、深度至企口缝底面的通孔。打孔前，应用钢筋探测仪进行探测，避免在钢筋部位打孔。打孔过程中应避免扩大孔径，过度损伤路面。
b.淸缝：从板底沿缝长方向，除端部旧混凝土保持完整外，将铰缝内其余的旧板缝混凝土和杂物清除彻底，然后用空压机将灰尘吹净。
c.基面浸润：在灌注前2~3小时，从板缝底部将基面用水充分湿润，灌浆料灌注前除去基面上的明水；冬季施工时，应在灌注前将基面用不X过65℃的温水充分湿润，灌浆料灌注前除去基面上的明水。
d.封缝：
板底封缝：用灌装聚氨酯发泡材料沿板底纵向，由一端向另一端均匀封堵3~5cm高度。灌浆前应准备一些长度为5cm、底部宽度为3~5mm、高度为3cm的楔形木条，当底部漏浆时，将楔形木条轻轻钉入聚氨酯发泡材料中部，将缝隙挤压严实。
板端封缝：若端部旧混凝土未损坏，则无需进行端部封缝。反之，可用2×2条具有良好弹性的泡沫条（厚度略大于板缝宽度，长度大于板高，宽度5cm）从板底将板两端部填实。
e.制拌：根据现场板缝实际情况与灌浆速度，将1~2袋灌浆料人工投入强制式砂浆拌和机中，干拌10s后，按产品规定的加水量称量后，分两次加水拌和：X一次加2/3水，拌和30s；X二次加1/3水，拌和150s。拌和后，灌浆料应静置2~3min，待气泡消失后再进行浇灌。冬季施工时，应采用不X过65℃的温水进行拌和，浆体灌注温度应在10℃以上。
f.压力灌注：使用灌浆机通过顶部预先打好的孔向板缝内以0.3~0.5Mpa的压力连续、缓慢、匀速地向缝内压入灌浆料，以所有孔出浆并无气泡为密实原则。灌注顺序为先1/2L处，再1/4 L和3/4L处，0L和L孔仅作为排气孔。
每次制拌的灌浆料，从制拌开始至灌浆结束，时间不得X过30min。X时或流动度不满足灌注要求的灌浆料，不得继续使用。灌浆结束，应将孔内多余浆料清理至距路顶面5cm处。
g.封孔：灌浆结束3h后，用热沥青 石屑将孔封至与路顶面平齐。
h.养生：常温下，旧桥板缝需要自然养生24h以上，新桥板缝需要自然养生48h以上。冬季养生时，自然养生时间应在3d以上。
顶部打孔微创灌浆方法
C底部减震微创灌浆方法
a.施加预应力：沿板缝纵向每间隔100cm，在相邻板底中部各垂直钻2×3个直径为16mm、深度为16cm的孔，植入螺栓，然后安装长度为20cm、宽度为20cm的角钢组合支架，X后用2根长度为110cm、直径为16mm端部带螺纹的钢筋施加横向预应力。
b.淸缝：从板底沿缝长方向，除端部旧混凝土保持完整外，将铰缝内其余的旧板缝混凝土和杂物清除彻底，然后用空压机将灰尘吹净。
c.基面浸润：在灌注前2～3小时，从板缝底部将基面用水充分湿润，灌浆料灌注前除去基面上的明水；冬季施工时，应在灌注前将基面用不X过65℃的温水充分湿润，灌浆料灌注前除去基面上的明水。
d.封缝：板底封缝：用灌装聚氨酯发泡材料沿板底纵向，由一端向另一端均匀封堵3～5cm高度。灌浆前应准备一些长度为5cm、底部宽度为3～5mm、高度为3cm的楔形木条，当底部漏浆时，将楔形木条轻轻钉入聚氨酯发泡材料中部，将缝隙挤压严实。
板端封缝：若端部旧混凝土未损坏，则无需进行端部封缝。反之，可用2×2条具有良好弹性的泡沫条（厚度略大于板缝宽度，长度大于板高，宽度5cm）从板底将板两端部填实。
e.制拌：根据现场板缝实际情况与灌浆速度，将1～2袋灌浆料人工投入强制式砂浆拌和机中，干拌10s后，按产品规定的加水量称量后，分两次加水拌和：X一次加2/3水，拌和30s；X二次加1/3水，拌和150s。拌和后，灌浆料应静置2～3min，待气泡消失后再进行浇灌。冬季施工时，应采用不X过65℃的温水进行拌和，浆体灌注温度应在10℃以上。
f.压力灌注：
（a）在板缝中部、两端部安装3个直径与板缝同宽，长度为120cm的钢管，固定于板底，高度延伸至企口缝底面附近，并用结构胶密封。中部钢管作为灌浆管，两端部钢管作为排气管。养生期满，将伸出板底的钢管截断即可。
（b）使用灌浆机通过中部钢管向板缝内以0.3～0.5Mpa的压力连续、缓慢、匀速地向缝内压入灌浆料。以端部排气管出浆并无气泡为密实原则。
（c）每次制拌的灌浆料，从制拌开始至灌浆结束，时间不得X过30min。X时或流动度不满足灌注要求的灌浆料，不得继续使用。
（d）养生：常温下，旧桥板缝需要自然养生24h以上，新桥板缝需要自然养生48h以上。冬季养生时，自然养生时间应在3d以上。
（e）防腐处理：养生期满，将施加预应力装置涂刷防腐涂料，留作以后板缝处理用。
