5001 CGM 高強無收縮灌漿料

水泥基灌漿材料應用技術規范 
條 文 說 明

1 總 則

1.0.1 水泥基灌漿材料是由水泥、集料、外加劑和礦物摻和料等原材料經工廠化生產的干混料，加水拌合均勻后只有高流性、不離析、微膨脹等良好工藝特性及硬化快、早強高強等性能特點，因此水泥基灌漿材料有著廣泛的應用，確保了設備安裝、改擴建工程、加固工程的精度和質量，延長了設備的使用壽命， 簡化了施工工藝，加快了施工進度。與細石混凝土相比，該材料的高強、高流動性和微膨脹的特性得以充 分的發揮。

自改革開放以來，冶金、石化和電力系統等從國外引進了軋鋼、連鑄、大型壓縮機和大型發電機等大型發電機等大型、特大型設備。為了提高此類設備的安裝精度，加快安裝速度和延長設備使用壽命，水泥基灌漿材料得到廣泛應用并得以迅速的發展。自上世紀 90 年代初，我國自主研發生產的水泥基灌漿材料在天津無縫鋼管公司、首鋼、寶鋼、燕山石化、揚子石化、丹東華能電廠、三峽工程、神州六號飛船研究基地、平朔煤炭工業公司、山水集團平陰水泥廠等眾多大中型企業的設備安裝、建筑結構加固改造工程中得到廣泛應用。該材料在國內已有近 20 年的工程應用歷史。 1997 年，國家科委將水泥基灌漿材料列為國家科技成果重點推廣項目。

1.0.3 條文明確本規范的定位及與其他規范的關系。

2 術 語

參考《水泥基灌漿材料施工技術規程》（ YB/T9261 － 98 ）和相關文獻資料、結合工程經驗基礎上，本章給出了水泥基灌漿材料及與其密切相關的 9 個術語。

2.0.6 水泥基灌漿材料絕大部分用于設備安裝灌漿，起到固定地腳螺栓和傳遞設備荷載的作用，灌漿層 與設備底板的實際接觸面積非常重要。實驗和工程中均發現，有的水泥基灌漿材料，與底板的實際接觸面積較少，沒有起到很好傳遞荷載的作用，不利于工程質量。美國標準 ASTM C1339 給出了耐化學腐蝕聚合物灌漿料的流動性和承載面積的試驗方法（《 standard test method for flowability and bearing area of chemical-resistant polymer machinery grouts 》）。建議使用單位在材料選型和施工前，模擬現場條件，檢驗有 效承載面，評估灌漿效果。

2.0.7 ～ 2.0.9 根據美國標準 ASTM C1107 《 standard specification for packaged dry, hydraulic-cement grout (nonshrink) 》，水泥基灌漿材料的體積變化分為硬化前體積控制、硬化后體積控制和復合體積控制三種類別。參照該分類方法，結合國內的測定方法和對不同類別產品的試驗結果，本規范規定以水泥基灌漿材料加水拌合后 3h 的豎向膨脹值為早期膨脹指標。此時漿體處于塑性，膨脹速率快，膨脹值較大。隨著水化的進行，逐步生成膨脹性水化產物，導致體積膨脹，定義為硬化后膨脹。而同時具有早期膨脹和硬化后膨脹，稱為復合膨脹。

3 基本規定

3.0.1 目前水泥基灌漿材料主要用于地腳螺栓錨固、設備基礎的二次灌漿；當應用于加大截面積法混凝土結構加固時，由于該材料具有自密實、強度高、微膨脹等特性，解決現場配制混凝土質量不易控制、強度等級低、震搗困難等缺陷，因而很受施工單位的歡迎；應用于預應力孔道灌漿工程中，能夠密實充填孔道，提高對預應力筋的保護能力和預應力筋與孔道的粘結力。當用于預應力結構的封錨，由于該材料的密實性好，抗滲透性強，可以很好起到保護錨端的作用。根據十幾年應用水泥基灌漿材料工程經驗，本條給出了水泥基灌漿材料的適用范圍。

3.0.2 由于工程情況各不相同，對灌漿材料的要求也不盡一樣，因此必須根據工程具體條件，如施工溫度、使用溫度、灌漿層厚度、設計強度等，選擇合適的灌漿材料。生產廠家除提供所必要的水泥基灌漿材料的性能外，應提供材料的使用溫度，施工溫度范圍，供使用單位參考。

3.0.3 水泥基灌漿材料作為預混料，現場只需加水攪拌即可。拌合水應符合現行《混凝土拌和用水標準》（ JGJ63 ）的有關規定。在施工時，需按照產品說明書規定的用水量拌和。增加用水量雖能提高流動性，但可能造成強度降低、沉降離析、表面氣泡增多等問題，對材料的使用性能有不利影響。

4 材 料

4.1 水泥基灌漿材料性能

4.1.1 本規范對材料按流動度分類，以便于設計選型。

工程經驗表明，水泥基灌漿材料須具有較好的流動性保持能力，確保拌合料經過一定時間后仍具有一定的流動度，以便順利灌注，該時間一般不會超過 30min 。因此本規范規定 30min 流動度保留值。

對于Ⅳ類水泥基灌漿材料，依據《普通混凝土拌合物性能試驗方法標準》（ GB/T50080-2002 ）和《白

密實混凝十設計與施工指南》（ CCES02-2004 ），同時采用坍落度和坍落擴展度表征流動性，以避免坍落擴展度與坍落度所表征的流動性能不一致的情況。

結合國內外標準，在對比試驗基礎上，本規范對強度和豎向膨脹指標規定如下：

表 4.1.1 .1

豎向膨脹 ( ％ )		抗壓強度（ MPa ）
3h	24h 與 3h 的膨脹值之差	1d	3d	28d
0.1 ～ 3.5	0.02 ～ 0.5	≥ 20.0	≥ 40.0	≥ 60.0

根據 ASTM C1107-02 ，體積變化分為三種類型。控制指標見表 4.1.1 .2 。

表 4.1.1 .2

膨脹分類	塑性膨脹	硬化后膨脹	復合型膨脹	測定方法標準
指 標	0 ～ +4.0	不要求	0 ～ +4.0	ASTM C827
	不要求	0 ～ +0.3	0 ～ +0.3	ASTM C1090

水泥基灌漿材料的早期膨脹是一項重要特性，對克服塑性收縮，使得灌漿體更加密實，增大有效承載面，確保灌漿質量有重要意義。在硬化過程中，仍需要適當的膨脹，以進一步密實填充。并且在硬化的水泥基灌漿材料中產生一定的膨脹應力，有利于克服后期的收縮。

采用國內工程中應用的國內外產品，按照附錄 A.0.4 方法 A ，測得復合型膨脹（圖 4.1.1.1 ）、塑性膨脹（圖 4.1.1.2 ）、硬化后膨脹（圖 4.1.1.3 ） 24h 內膨脹－時間關系曲線如下。

可見塑性膨脹在 3 小時內基本完成。復合型膨脹的膨脹率在 3h 后仍有顯著增長，而硬化后膨脹曲線見圖 4.1.1 .3 ，成型初期漿體存在收縮， 4 小時后開始膨脹，這種早期漿體的收縮對于灌漿的密實性有負面影響。綜合以上原因，本規范規定以加水拌合后 3h 的豎向膨脹值為早期膨脹檢驗指標。

考慮到檢驗方法的差異，結合實際情況，特制定表 4.1.1 的豎向膨脹指標。

圖 4.1.1 .1 復合膨脹型灌漿料膨脹 - 時間曲線 圖 4.1.1.2 塑性膨脹型灌漿料膨脹—時間曲線

圖 4.1.1 .3 硬化后膨脹型灌漿料膨脹－時間曲線

對于設備灌漿及混凝土補強加固，均要求無泌水。對比試驗證實，如果材料存在泌水，則接觸面會出現大量氣泡，有效承載面很低，因此規定泌水率為零。

無論是設備灌漿，或用于混凝土補強加固，灌漿材料都與鋼鐵材料接觸，因此本規范要求對鋼筋無銹蝕。

水泥基灌漿材料施工時只需加水，加大用水量對增加流動性有利，而對強度、豎向膨脹和泌水等指標均不利，因此本規范規定按產品要求的最大用水量檢驗： ASTM C1107 也要求按最大流動度或最大用水量檢驗。

對于快凝快硬型水泥基灌漿材料，由于早期強度高，甚至 2h 的抗壓強度能達到 20MPa ，其流動性損失必然大，因此表 4.1.1 的 30min 流動度保留值不適用于快凝快硬型水泥基灌漿材料。本規范對該類水泥基灌漿材料的流動度（或坍落度和坍落擴展度）的保留值、 24h 與 3h 的豎向膨脹率之差及 24h 內抗壓強度值不作規定，由供需雙方協商確定。

當Ⅳ類水泥基灌漿材料用于混凝土結構改造利加固時，為防止早期膨脹產生漲模、強度顯著降低等不良后果，對其 3h 的豎向膨脹率指標不做要求。

4.1.3 當應用于冶金、水泥等行業，水泥基灌漿材要承受高溫環境。參照耐火材料試驗方法《致密耐火澆注料 常溫抗折強度和抗壓強度試驗方法》（ YB/T5201-93 ）和《耐火澆注料抗熱震性試驗方法（水急冷法）》（ YB/T2206.2 ），結合水泥基灌漿材料的具體情況，經試驗確定此項目及指標。

試驗表明，普通的水泥基灌漿材料，高溫燒后抗壓強度可能提高。但熱震性試驗，表面較快出現裂紋、脫落，浸水端抗壓強度顯著降低。而用熱惰性集料和不含硫鋁酸鈣類膨脹劑的水泥基灌漿材料，燒后強度高，耐熱震性好。因此本規范規定此兩指標作為控制指標。

當溫度超過 500 ℃ ， Ca(OH) 2 發生分解，強度顯著下降，因此含有硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥的水泥基灌漿材料不能長期用于 500 ℃ 以上的環境。

4.2 檢驗方法

4.2.3 對于集料粒徑不大于 4.75 mm 的水泥基灌漿材料，現有的國內行業標準《水泥基灌漿材料施工技術規程》（ YB/T9261 － 98 ）規定，抗壓強度試件采用 40mm × 40mm × 160mm 的棱柱體，本規范也采用此尺寸試件作為標準試件；當此材料用于結構修補加固時，《混凝土結構設計規范》（ GB50010 ）及《混凝土結構工程施工質量驗收規范》（ GB50204 ）均以 150mm 立方體作為標準試件。水泥基灌漿材料的最大集料粒徑大于 4.75mm 且不大于 16mm 時，抗壓強度采用尺寸 100mm × 100mm × l 00mm 的立方體試件，且按《普通混凝土力學性能試驗方法標準》（ GB/T50081 ）進行試驗。 100mm 立方體試件與 150mm 立方體標準試件的強度換算系數，采用《高強混凝土結構技術規程》（ CECS104 ： 99 ）提出的抗壓強度應乘以下表規定的折算系數，以調整為邊長 150mm 立方體標準試件的抗壓強度 f cu ， k 。

100mm 立方體抗壓強度 f cu ， 10 與 150 mm 立方體抗壓強度 f cu ， k 的折算系數

100mm 立方體抗壓強度 f cu ， 10 ， MPa	折算系數	100mm 立方體抗壓強度 f cu ， 10 ， MPa	折算系數
≤ 55	0.95	76 ～ 85	0.92
56 ～ 65	0.94	86 ～ 95	0.91
66 ～ 75	0.93	＞ 96	0.90

5 檢驗規則

5.1 編號及取樣

5.1.2 ～ 5.1.3 在進行檢驗前，應根據檢驗項目，計算所需材料的量。每灌注 1 升 的體積，需要干水泥基灌漿材料質量約為： I 類 1.9kg ，Ⅱ～Ⅳ類 2.3kg 。

5.3 檢驗分類

5.3.1 出廠檢驗項目包括流動度（或坍落度）的初始值和 30min 保留值、豎向膨脹率、 1d 抗壓強度。這 3 個項目是水泥基灌漿材料的基本性能，也反映了材料是否具有使用性能。

5.3 判定規則

5.4.1 對于出廠檢驗，如果出現不合格情況，生產廠家應仔細核查生產記錄，當確認無誤后，采取復檢措施。如果復檢指標合格，可以判定該產品為合格品。

5.6 進場復驗

5.6.1 水泥基灌漿材料進場時應由有計量認證資質的檢驗單位復驗；復驗合格后方可使用。

6 包裝、標志、運輸與貯存

6.1 包裝

6.1.1 依據市場上實際產品的包裝，按照《定量包裝商品凈含量計量檢驗規則》（ JJF1070 ），包裝質量為 15 ㎏～ 50 ㎏，允許短缺量為 1% ，故每袋含量不得少于標志質量的 99% 。

7 設計

7.1 地腳螺栓錨固

7.1.1 對于動荷載設備基礎的地腳螺栓錨固應采用水泥基灌漿材料，施工簡便，填充密實，抗拉拔強度高。對于靜荷載設備基礎及鋼結構柱腳底板的地腳螺栓錨固，宜采用水泥基灌漿材料，也可以采用其它錨固材料。

7.1.2 地腳螺栓的常見形式，其中又以彎鉤、直鉤、直彎鉤和錨板類較為常見。錨固端異形或增加錨固件是為了增加地腳螺栓的錨固力和縮短地腳螺栓的錨固長度。

7.1.3 工程經驗表明，對于螺栓表面與孔壁的凈間距為 15 ～ 50mm 的地腳螺栓孔，根據深度的不同，可以采用Ⅱ類、 Ⅲ 類水泥基灌漿材料； 50 ～ 100 mm 的地腳螺栓孔，則可以采用 Ⅲ 類、Ⅳ類水泥基灌漿材料；螺栓表面與孔壁的凈間距大于 100mm ，此種情況對水平流動性要求低，為降低水化溫升，宜選擇使用Ⅳ類水泥基灌漿材料。

7.1.4 本規范僅給出埋設深度的下限，即便對無受力要求的地腳螺栓，從結構構造上其埋設深度也不宜小于 15 倍螺栓直徑。具體應根據設計要求。

7.1.5 地腳螺栓錨固，基礎混凝土必須堅固可靠，具有一定的強度，以便能獲得足夠的抗拉拔力，為此基礎混凝土強度等級不宜小于 C20 。該強度等級按照現行國家標準《混凝土結構設計規范》（ GB50010 ）確定。

7.2 二次灌漿

7.2.1 設備灌漿，特別是大型設備的二次灌漿層，縫隙狹窄，一般不到 100 mm ，但要求流動距離較長。尤其對于動荷載設備，二次灌漿層必須要起到很好傳遞振動荷載的作用，應采用水泥基灌漿材料，充分利用水泥基灌漿材料的自流性，保證密實填充底板下部空間。對于較小設備底板填充和靜荷載設備基礎及鋼結構柱腳底板的二次灌漿，可以采用水泥基灌漿材料，也可以采用其它材料填充。

7.2.3 在設備基礎二次灌漿時，從便于灌漿施工、灌漿質量控制的要求，以自重法灌漿工藝為條件，以二次灌漿層的厚度為主要參數，對水泥基灌漿材料類別的選擇做出規定。

7.3 混凝土結構改造和加固

在混凝土結構改造加固工程中，由于水泥基灌漿材料具有高強、自密實、微膨脹的優越特性而得到了廣泛的應用。為混凝土結構改造加固工程設計與施工提供了較大的靈活性和方便，可提高混凝土結構改造加固工程的質量和縮短工期。

本節條文主要對混凝土結構改造加固工程中采用加大截面法對混凝土構件進行補強加固時，根據構件截面增加的厚度為主要參數，從保證工程質量和便于工程施工的角度，對所用水泥基灌漿材料類別的選擇作了相應的規定。

關于混凝土結構改造加固工程中，構件截面的設計計算及構造措施，應按照現行的《混凝土結構設計規范》 GB50010 及《混凝土結構加固技術規范》 CECS25 中的有關規定執行。

在混凝土結構構件采用加大截面法補強加固選用Ⅳ類水泥基灌漿材料。該類材料集料粒徑和含量都有所增大，在確保密實填充和強度的前提下，其硬化后的性能，如收縮、徐變等有所改善，更有利于結構的耐久性。

7.3.1 ～ 7.3.3 對棍凝土柱采用外包混凝土、角鋼等方法增大柱截面時，根據增大截面的厚度，即灌漿層的厚度的大小及新增截面防裂要求等因素，對水泥基灌漿材料的選擇作了相應的規定．一般宜用 Ⅳ 類水泥基灌漿材料，既便于施工又便于防裂。

7.3.4 對混凝土梁采用加大截面法補強加固時，無論是梁底增厚或梁側梁底同時增厚（即梁三面同時增大截面的情況），根據相關的規程、規范的構造要求，增厚截面防裂要求，施工可實施性和以往的工程經驗，其梁側增厚不宜小于 60mm 。梁底增厚不宜小于 80mm ，采用Ⅳ類水泥基灌漿材料主要是在便于施工的情況下便于防裂。

7.3.5 ～ 7.3.6 對混凝土樓板的補強加固，采用加大截面法（增加板厚）采用水泥基灌漿材料時便于施工和防止板面裂縫的需要宜采用Ⅳ類水泥基灌漿材料。

7.4 后張預應力混凝土結構孔道灌漿

采用水泥基灌漿材料進行后張預應力結構孔道灌漿，主要是用于使用環境惡劣和結構耐久性要求嚴格的地區和部位，本節條文對此作了相應的規定。

7.4.1 本條文對需要采用水泥基灌漿材料的環境條件及材料選擇作了相應規定。根據工程經驗和工程實例，在使用除冰鹽、嚴寒地區冬季水位變動環境、濱海室外、海水環境及人為或自然的侵蝕性物質影響的環境，采用水泥基灌漿材料是確保結構耐久性的關鍵措施。

在《混凝土結構設計規范》， GB50010 中，對混凝土結構的環境類別分類見表 7.4.1 。

表 7.4.1 混凝土結構的環境類別

環境類別		條 件
一		室內正常環境
二	a	室內潮濕環境；非嚴寒和非寒冷地區的露天環境、與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環境
	b	嚴寒和寒冷地區的露天環境、與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環境
三		使用除冰鹽；嚴寒和寒冷地區冬季水位變動的環境；濱海室外環境
四		海水環境
五		人為或自然的侵蝕性物質影響的環境

注：嚴寒和寒冷地區的劃分應符合國家現行標準《民用建筑熱工設計規程》 JGJ24 的規定。

7.4.2 氯離子對預應力筋有極強的腐蝕破壞作用。由于在惡劣環境條件下后張預應力結構孔道灌漿及錨具封錨的質量和耐久性要求高，在參考《建筑工程預應力施工規程》（ CECS180 ： 2005 ）、《混凝土結構工程施工質量驗收規范》（ GB50204 ）和《混凝土結構耐久性設計與施工指南》（ CCES01-2004 ， 2005 年修訂版）的基礎上，本條對用于后張預應力孔道灌漿的水泥基灌漿材料的膠凝材料和氯離子含量作了詳細規定。

8 施 工

《水泥基灌漿材料施工技術規程》（ YB/T9261-98 ）對施工過程有較為詳細的規定。國內外一些知名的生產商，提供《使用手冊》或《施工技術方法》。本章節內容，在上述有關材料的基礎上，結合工程經驗編寫而成。

8.1 施工準備

8.1.3 灌漿用模板，應符合《混凝土結構工程施工質量驗收規范》（ GB50204 ）第四章的要求。

8.1.3 .1 二次灌漿時，模板與設備周邊應留出一定的距離，一般在 100mm 左右為宜。模板頂面應適當高于設備下底面，這樣才能形成位差，利于排除底板下部的氣體。自重法灌漿時，灌漿側的模板應根據流動距離適當加高，以提高兩側的位能差。

8.1.3 .2 當用于結構加固和改造時，一般從高點灌漿。灌漿孔與排氣孔應高于孔洞最高點 50mm 左右，讓漿體從排氣孔中排出。在確認不會窩氣的情況下，再灌實灌漿孔和排氣孔。

8.2 攪 拌

8.2.2 推薦采用強制式攪拌機，如立式強制攪拌機。機械攪拌，拌合料均勻，可以縮短施工時間。攪拌時應先加入 2/3 的水，待拌合料團塊全部打開后，再加入剩余水。攪拌量很小，或機械操作有困難時，可以采用人工攪拌。如果產品說明書對攪拌工藝有特殊要求，應按照產品說明書的要求操作。

8.2.3 應盡量縮短拌合料的運輸距離，縮短料出攪拌機到灌入模板的時間。應采用對料產生振動小的運輸方式。

8.3 地腳螺栓錨固灌漿

8.3.2 《混凝土結構后錨固技術規程》（ JGJ145-2004 ）第 9 章規定，錨孔應符合設計或產品說明書的要求，當無具體要求時，位置允許偏差不得大于 5mm ，垂直度允許偏差不得大于 5 ° 。灌注前應采取清理浮灰、用水浸泡等措施，對提高粘結力有益。

8.3.5 孔內灌漿層上表面宜低于基礎混凝土表面 50mm 左右，以便于養護。

8.4 二次灌漿

8.4.1 工程中常見灌漿方法有：自重法、高位漏斗法、壓力法。其中最常見的是自重法。高位漏斗法能夠適當提高位差，提高流動速度和增大灌漿距離。對于流動距離長，縫隙狹窄，底板下有復雜形狀如剪切板、剪切栓，或排氣困難等，應采用壓力法灌漿，保證工程質量。

8.4.2 清理基礎混凝十表面及潤濕，有助于提高粘結強度。如有明水，會使界面處水灰比增大，強度降低。積水多時會改變水料比，對整個灌漿都不利。

8.4.3 為了徹底排除氣泡，應采取一側灌漿，從另一側溢出的工藝。對于非水平底扳，應從低的一側灌漿，從高點溢出。為此應適當提高灌漿點的模板高度。

連續灌漿，漿件持續流動，灌注距離長，漿體質量均一。間斷灌漿可能導致分層，或后澆注的料推動前面的料存在困難，致使灌漿距離縮短。

8.4.4 硬化后，由于溫度、干縮等，材料存在體積變形。因此對于較長距離施工，有必要每隔一定距離留伸縮縫．對于軌道等灌漿，根據具體情況分段，每段長不宜超過 10m 。

8.4.5 振搗導致材料離析。采用助推器時，從材料底部推動，保證漿體的勻質性。

8.4.6 高溫時，陽光直射一方面導致水份蒸發速度快，另外漿體表面溫度高將會加速硬化，均會產生不利影響。

8.4.7 二次灌漿工程中，較常出現的情況是設備邊緣外的水泥基灌漿材料產生裂紋。有的裂紋上下貫通，有的向里發展，一般到設備停止。沒有出現裂紋妨礙使用的工程實例，但裂紋影響美觀。本規范借鑒工程經驗，采取切除自由邊的方法，以避免產生裂紋。

8.5 混凝土結構改造和加固灌漿

8.5.2 在改造和加固灌漿過程中，允許適當敲擊模板，起到趕走模扳表面氣泡，使材料更密實。

8.6 后張預應力混凝土結構孔道灌漿

《建筑工程預應力施工規程》（ CECS180 ： 2005 ）就預應力筋的灌漿和封錨作了詳細規定。歐洲標準《預應力筋用水泥基灌漿材料——灌漿程序》（ BS EN446 ： 1996 ）詳細規定了預應力筋灌漿的施工方法，包括材料準備、器具準備，人員要求、孔道清理、灌漿操作和檢查。中國土木工程學會標準《混凝土結構耐久性設計與施工指南》（ CCES01-2004 ， 2005 年修訂版）在 D8 章節，主要參照 BS EN446 ： 1996 提出了預應力孔道灌漿施工方法和質量控制要求�！痘炷�土結構工程施工質量驗收規范》（ GB50204 ）對用于預應力孔通灌漿用水泥漿的灌漿工藝和技術要求也作了具體規定。根據 7.4 章節的規定，應選用 I 類灌漿材料，無泌水，微膨脹，強度高，因此灌漿時只要能做到密實填充，就能保證工程質量。本章節在參照上述標準的基礎上編寫而成。

8.7 冬期施工

8.7.1 按《建筑工程冬期施工規程》（ JGJ104-97 ），當室外日平均氣溫連續 5 天穩定低于 5 ℃ 即進入冬期施工。作為灌漿施工，時間短，灌注體積小，要求早強。因此結合國外的規定，環境溫度低于 5 ℃ 時即要求按冬期施工操作。

如果灌漿過程和養護沒有采取升溫措施，應根據環境條件選擇適合負溫施工的水泥基灌漿材料。

采取適當的措施，如提高基礎混凝土的溫度，及提高漿體入模溫度，對強度增長有利。

《混凝土外加劑應用技術規范》（ GBS0119 ）第 7 章規定，高于 65 ℃ 的熱水不得與水泥直接混合；入模溫度嚴寒地區不得低于 10 ℃ ，寒冷地區不得低于 5 ℃ �！� 高強混凝土結構技術規程》（ CECS104 ： 99 ）規定，在冬期拌制泵送高強混凝土時，入模溫度高于 10 ℃ 。由于水泥基灌漿材料強度高，含有外加劑等多種輔助材料．本規范規定拌合熱水溫度為 60 ℃ 左右，并規定漿體入模溫度大于 10 ℃ 。

依據《混凝土外加劑應用技術規范》（ GB50119 ），當抗壓強度達到 5MPa ，可以保證嚴寒 -20 ℃ 環境下水泥基灌漿材料不受凍害．恢復正溫后強度持續增長。

9 養 護

9.2 冬期養護

9.2.1 ～ 9.2.3 參照《混凝土結構工程施工質量驗收規范》（ GB50204 ）和《建筑工程冬期施工規程》（ JGJ104-97 ）的相關規定編寫。

可采用的人工加熱養護方式，如蒸汽養護法、暖棚法、電熱毯法、碘鎢燈法。應采取充分的保水保濕措施，養護溫度不得超過 65 ℃ 。

環境溫度不同，拆模時間和養護時間應不同�！端�泥基灌漿材料施工技術規程》（ YB/T9261-98 ）建議如下表：

拆模和養護時間與環境溫度的關系

日最低氣溫 ( ℃ )	拆模時間 (h)	養護時間 (d)
－ 1 0 ～ 0	96	14
0 ～ 5	72	10
5 ～ 15	48	7
≥ 15	24	7

10 施工驗收

10.1.1 施工驗收時應提供標準養護試塊抗壓強度數據和現場留樣試塊抗壓強度數據。留樣試塊尺寸為： Ⅰ 類、 Ⅱ 類、Ⅲ類，采用 40 ㎜× 40 ㎜× 16 0 ㎜ 的棱柱體，對于Ⅳ類．采用 10 0 ㎜× 1 0 0 ㎜× 10 0 ㎜ 的立方體。

附錄 A 檢驗方法

A.0.1 采用《水泥基灌漿材料施工技術規程》（ YB/T9261-98 ）的檢驗方法。增加了 30min 流動度保留值的檢驗方法。但攪拌機改用現行的行星式膠砂攪拌機，攪拌時間延長至 240 秒。

A.0.2 參照《普通混凝土拌合物性能試驗方法標準》（ GB/T50080-2002 ）和《自密實混凝土設計與施工指南》（ CCES02-2004 ）編寫。由于水泥基灌漿材料的自密實性，裝料方法修改為將攪拌好的水泥基灌漿材料一次性裝滿坍落度筒，取消分層裝料和插搗。

A.0.9 抗壓強度高溫焙燒溫度制度按《致密耐火澆注料 線變化率試驗方法》（ YB/T5203 ）第 6.3 款進行。熱震溫度制度參考《耐火澆注料抗熱震性試驗方法（水急冷法）》（ YB/T2206.2 ），但試件尺寸修改為：最大骨料粒徑不大于 4.75 ㎜時，采用 40 ㎜ ×40 ㎜ ×160 ㎜ 的棱柱 體；最大 骨料粒徑大于 4.75 ㎜且不大于 16 ㎜時，采用 100 ㎜ ×100 ㎜ ×100 ㎜的立方體。 

自流無收縮早強灌漿料灌漿技術

本項施工工法在鋼結構與混凝土固接二次灌漿、火災后構件表面澆筑薄層結構中是一種很好的解決途徑，利用材料所具有早強及高強、無收縮、自流不需振搗、抗剝離、耐油滲、耐火性能好，施工簡單宜操作等特點，在工程中得到了廣泛的應用。

特性： 高流動性  收縮補償性  耐高沖擊荷載  高早期強度后期強度         適用于：火電廠  造紙廠  大型設備基礎底座灌漿  蜂窩修補

高強灌漿材料在輸氣工程中的應用

[ 應用實例 ]

1 、高流態和抗裂性
  灌漿料的流動度一般要求在免振、自流狀態下＞ 240mm ，在這樣大的流動度下，灌漿料可依靠自重或稍加插搗就能流進所需灌注的空間。在此次灌漿工程中，由于壓縮機的體積較大，需二次灌漿的設備底座體積也很大，為了保證灌注飽滿和灌注質量，要求材料在具有更加優異的流動性的同時提高其抗開裂性能。為此，我們對產品配方進行了以下改進，從幾個方面提高其流動性和抗開裂性能。
（ 1 ）優選性能優異的減水劑并調整其摻加量，以提高灌漿料的流動性。
（ 2 ）添加抗裂纖維，以改善材料的抗裂性能。
（ 3 ）適當摻加部分粗骨料，以改善材料的體積穩定性，從而提高其抗開裂性。

我們設計了幾組試驗，其坍落度（流動度）經時變化數據見表 1 。

表 1 灌漿料坍落度經時變化

編號	坍落度經時變化
	0h	0.5h	1.0h	1.5h	2.0h
1	305	283	246	175	134
2	309	301	257	184	126
3	298	286	258	223	192
4	321	314	308	285	270
5	250	240	220	206	183

2 、微膨脹性
   為滿足灌注要求的精度和體積穩定性，必須保證灌漿料材料硬化后不開裂，且長期穩定無收縮，以確保設備與基材的牢固粘結。通常要求灌漿材料應具有一定的微膨脹應力。其豎立向膨脹率見表 2 。

表 2 灌漿料的豎向膨脹率 ‰

編號	1d	3d	7d	14d	28d
1	0.21	0.35	0.47	0.95	1.95
2	0.19	0.35	0.48	0.93	0.93
3	0.20	0.34	0.45	0.85	0.85

  為發揮膨脹劑的膨脹性能，只要采取保濕養護使拌和水能夠保留在混凝土即可。在保溫環境下養護 7~14d 的膨脹混凝土，即使在環境溫度高達 80 ℃ 的空氣中進行最終養護，也表現出良好的穩定性。針對西北地區氣候干燥的情況，我們對養護條件提出了嚴格要求。要求在灌漿結束 30min 內即開始進行保濕養護，使用麻袋或草簾覆蓋后淋水，以保證水泥水化反應所需的水分，最終保證灌漿質量。

3 、保水性
   由于此次西氣東輸工程中灌漿的施工地點多在新疆、甘肅等高原地帶，氣候干燥，空氣相對濕度低，紫外線輻射強，風速大，水分蒸發量大，為了保證材料強度、確保工程質量，一方面要求灌漿料應具有良好的保水性，以提供水泥水化所需的充足水分；另一方面，在灌漿料的配合比設計時，應適當提高設計強度、降低水料比。因此，在此次灌漿料的配方設計中，我們不僅引入了有機保水劑，還摻加了硅灰、超細摻合料等無機礦物填料，以提高灌漿料的強度。

4 、早期強度
   國內的設備安裝規范要求二次灌漿采用細石混凝土，其強度等級應比設備基礎混凝土的強度等級高一級，可見保證灌漿材料具有良好的力學性能是十分必要的，尤其是要求其早期強度要高，以適應設備安裝后短時間內使用的需要。為此，我們通過改變膠凝材料用量、更換減水劑品種及用量、添加特種添加劑等手段來提高其早期強度，具體試驗結果見表 3 。  

表 3 灌漿料的物理力學性能

編號	抗折強度 /MPa				抗壓強度 /MPa
	1d	3d	7d	28d	1d	3d	7d	28d
1	4.7	10.0	13.9	14.9	28.5	67.8	86.5	106.2
2	6.2	11.9	14.0	15.3	34.2	67.0	87.1	100.6
3	5.6	11.3	12.6	13.1	33.8	59.0	79.4	93.8
4	5.2	10.3	13.8	14.9	27.0	63.5	84.3	110.0

5 、與基材和鋼材的粘接強度
   用于設備基礎的灌漿材料，不僅要與基礎混凝土具有很高的粘結強度，同時還要與金屬 ( 如鋼筋 ) 具有良好的粘結力。試驗結果見表 4 和表 5 。

表 4 灌漿料與混凝土基材的粘結強度 MPa

編號	3d	7d	28d
1	1.20	1.68	1.94
2	1.70	2.00	2.48

表 5 灌漿料與鋼筋粘結強度 MPa

編號	圓鋼		螺紋鋼
	7d	28d	7d	28d
1	5.45	5.90	11.43	11.69
2	5.53	5.67	11.56	12.13
3	5.87	5.97	13.86	17.88
4	5.98	6.54	11.37	15.73
5	5.45	5.83	11.23	11.56

6 、抗滲和抗凍性能 
（ 1 ）抗水滲性能
灌漿料的抗水滲性能試驗結果見表 6 。

表 6 灌漿料的抗水滲性能

試驗編號	1	2	3	4	5
抗滲壓力 /MPa	1.5	1.5	1.5	1.5	1.5
滲水深度 /cm	0.5	0.4	0.3	0.3	2.0

（ 2 ）抗油滲性能
   在一般的機械工業生產過程中，由于傳動、金屬切削及研磨等濺出來的油類 ( 如某些礦物油或植物油等 ) 大多密度小、黏度低、滲透能力強，易破壞水泥與骨料之間的粘結，有的油類還含有一些偏酸類或酯類的物質，對鋼筋混凝土的強度影響很大。為了考察灌漿材料的抗油滲性能，我們對灌漿料進行了耐油性能測試。
   將標準養護 7d 的試塊 ( 10cm × l 0cm × l 0cm ) 置于 70 ℃ ± 5 ℃ 的真空干燥箱內烘干 48h ，放入干燥器冷卻后稱重。然后將稱重后的試塊置于盛有機油的容器內浸泡 42 d ，取出試塊除去表面機油后稱重。稱重后測定試塊的強度，破型后測定其滲油深度，并比較強度和質量變化來說明機油對材料的侵蝕情況 ( 見表 7) 。

表 7 灌漿料的抗油滲性能

編號	流動度 /mm	抗壓強度 /MPa			滲油深度 /mm	質量變化 /kg		強度增長率 /%
		7d		浸油 42d		7d	浸油 42d
1	306	86.5	93.7		7	6.897	7.038	5.1
2	319	87.1	91.8		7	6.875	6.910	3.5
3	302	79.4	91.6		7	6.840	6.885	4.5

  由表 7 可見，浸油 42d 后，浸油深度僅 7mm ，且強度仍保持增長，說明該材料密實度高、抗滲性能強，可以抵抗油滲的侵蝕。
（ 3 ）抗凍性
   抗凍性能是考察材料耐久性的一項重要指標。我們對材料進行了凍融試驗，結果見表 8 。

表 8 灌漿料的凍融試驗結果

試驗編號	凍前質量 /kg	凍后質量 /kg	質量變化 /%	凍后強度 /MPa	對比強度 /MPa	強度損失 /%
1	2.281	2.268	0.22	88.0	90.9	3.2
2	2.257	2.261	0.18	78.2	79.3	1.4
3	2.268	2.272	0.18	82.8	88.2	6.1

[ 應用實例 1]
   從 1993 年底開始，太原鋼鐵公司機動處在設備檢修、改造及搶修工程中，陸續采用高早強微膨脹二次灌漿料進行騰二次灌漿施工，到目前（ 1995 年年中檢修結束）為止；該料已成功地應用于下列諸項工程：
1 、一軋北鋼材庫吊車梁二次灌漿；
2 、三鋼氬氧爐基礎二次灌漿；
3 、初軋受料輥道改造工程鋼筋錨固及二次灌漿；
4 、初軋平衡錘基礎灌漿；
5 、初軋鋼筋混凝土在柱鋼柱套二次灌漿（代替環氧灌漿）；
6 、五軋寬展軋機中間輥道基礎二次灌漿；
7 、五軋寬展機傾斜輥道基礎二次灌漿；
8 、五軋萬能軋機前后夾板基礎二次灌漿；
9 、五軋碎邊剪機傳動軸支座基礎二次灌漿；
10 、五軋冷鍘刀剪機減速箱基礎地腳螺栓錨固灌漿（代替環氧灌漿）；
11 、七軋 8 輥機組剪板機基礎二次灌漿；
12 、七軋 25kg 液壓閥盤基礎二次灌漿；
13 、七軋卷紙機基礎二次灌漿；
14 、七軋測厚儀基礎二次灌漿；
   實際使用結果表明，用二次灌漿的基礎牢固穩定，未發現任何干縮開裂或分離拔出現象，是一種性能優秀且實用的工程材料，實際操作表明，二次灌漿料至少具有下列優點：
1 、施工方便，袋裝預混料，現場不需配料，只需加水攪拌，操作簡便；
2 、砂漿自流，灌注容易，不會漏罐，容易保證工程質量；
3 、早期強度高，可縮短檢修工期，對搶修工程及有意義；
4 、可代替環氧灌漿，降低工程造價，且比環氧易于施工。
   在太鋼四號高爐擴容工程中我方使用了微膨脹二次灌漿料。應用范圍： 1 、設備基礎灌漿（四號高爐基礎設備加固） 2 、高爐爐低大面積灌漿（灌漿 Φ 12m ，灌漿 h 0.4m ）。本次灌漿難度集中于高爐爐底，在工程中高爐首先坐在鋼軌上，然后進行爐內各種材料的砌筑與布置；隨著工程的進行，爐體越來越重，這就要求爐底混凝土具有較高的的承重能力，較高的致密性，同時與爐體下部 鋼板及地面混凝土基礎具有良好的結合性。經過多次試驗、篩選，最終確定灌漿材料為首選產品，施工采用壓力灌漿方法，分塊灌漿。模板拆除后，質量監測部門對爐底灌漿體進行了多點測試，均未發現灌漿體有空洞現象，爐底大面積灌漿取得了較滿意的效果。同時把灌漿料產品列為優先使用產品。

[ 應用實例 2]
   渤海鋁業有限公司是中信（集團）直屬子公司，是現代化鋁加工生產企業，主要生產設備分別從日本、法國、英國、意大利、德國和美國等國引進，由于設備要求精度高，設備基礎螺栓和二次灌漿材料量大，采用普通細石砼無法保證強度和精度的要求，采用進口灌漿材料費用昂貴，少量應用尚可，量大時無法承受。
   一九九三年四月，我公司從美國引進的縱剪機組和橫剪機組，外方要求用無收縮自流混凝土進行二次灌漿，經考察并經外籍專家認可，本公司選用了微膨脹二次灌漿材料。經使用發現該料不僅流動性好，而且強度高、無收縮，微膨脹性能也完全滿足施工要求，施工方便簡捷，同時大大降低工程造價。
   兩臺機組投入運行已兩年多，沒發生任何基礎松動、脫離或其他問題，設備運行良好。

[ 應用實例 3]
1 、 1996 年 8 月河南省安陽鋼鐵公司第一煉鋼廠 6 轉爐主廠房鉛鋼筋混凝土柱出現保護層剝落。鋼筋銹蝕現象。由于工期短，采用鋼板圍包上柱加固。鋼板與混凝土柱間有 10~ 15mm 縫隙，采用灌漿料灌縫，使其形成整體。由于該灌漿料自流動性能好，且具有微膨脹性，保證了加固效果，一天后恢復生產。
2 、 1998 年 3 月，第二煉鋼廠 4# 板坯連鑄機改造。原考慮整體拆除基礎，重新澆注混凝土，工期不允許。后采用利用老基礎，鉆孔錨固新機設備螺栓。經前期試驗，強度符合要求。主機底座 120 個 Φ64 長 1200mm 的螺栓。全部采用鉆孔，定位后灌漿料錨固，一天后即可進行設備安裝。由于灌漿層上表面光滑平整，而且事先設計灌漿上平面即為墊鐵下平面，設備安裝時無須再找平，研磨，很受安裝工人歡迎，在大提高了安裝質量和進度。原定計劃 16 天土建工期，僅 10.5 天就完成。整個改造工期原定 40 天，結果 35 天完成一次試產成功。當時中板市場緊俏，提前一天可多創效益 200 萬元。
3 、 1998 年 5 月，中型軋鋼廠 650 軋機二軋基礎，因原設計鋼混凝土配筋不夠，標號低，加上滲油，振動，造成基礎酥裂。由于搶修工期只有 3 天，不可能重新澆注新基礎。正好二煉鋼板坯改造工程剩余一些灌漿料。我們將酥碎部分敲掉，支模，將螺栓（ Φ86 ）定位，整體用灌漿料。為節省料，摻入一部分干凈的 20~ 40mm 粒徑石料填充。時間很短。也是一天后進行主機安裝， 3 天后復產。
   以上工程至今未發現質量問題，各項工程均受到公司和二級廠好評。歷次工程榮大公司均派技術人員現場技術指導，為各項工程順利完成提供了良好的服務。
   實踐證明，該灌漿料具有自流、早強、微膨脹優點，施工極為方便，經濟上也合算，十分知應各種機械設備安裝，螺栓錨固，建筑物灌縫加固，值得大力推廣。

[ 應用實例 4]
   宣化鋼鐵集團有限責任公司在新上的高速線材軋線設備安裝過程中使用的二次灌漿料，該產在使用過程中有早強、高強、自流無收縮的特性。大大節省了工程的工期，降低勞動強度，保證了設計要求的高強、工期短，通過使用證明該料是很好的設備安裝灌漿材料。

[ 應用實例 5]
   中國新興建設開發總公司在人民大會堂墻體加固工程中使用了灌漿料。
   使用表明：灌漿料具有早強、高強、微膨脹、自流性等特性。操作時，人工、機械攪拌均可，無須振搗，施工便捷，無噪音。其性能符合產品說明，較好地滿足了人民大會堂特殊條件下的施工要求。
   另外，為降低成本，經多次實驗后，摻入了灌漿料重量 1/3 比例的豆石，資料表明，未影響其強度，流動度與微膨脹性。

[ 應用實例 6]
   北京東洋機械有限公司自 99 年開始在一些工程中使用微膨脹二次灌漿料，該料具有早強、自流和微膨脹特性，本公司現已在廣電部大樓、首都劇場等項目中將該料應用于墻面噴射加固的錨釘錨固，設計要求的錨件拔力遠遠超出設計要求。實際使用證明灌漿料性能穩定，操作方便。

[ 應用實例 7]
   北京電建一公司于 2000 年度，北京石景山熱電廠 1# 、 3# 爐改造工程中，根據設計要求，在后錨固鋼筋、設備基礎二次灌漿以及地面自流平三次灌漿中使用了微膨脹二次灌漿料。
   該產品肯有早期強度高、微膨脹，三天強度可達到 60MPa ，在后錨固植筋經國家建筑工程質量監督檢驗中心檢驗，均達到或超過了設計值 62.9KN ，植筋表面無任何變化。
   在設備基礎二次灌漿以及地面自流平三次灌漿時使用，充分體現了自流、無需振搗、早強高強等特性，大大減少了工作強度，縮短了工期，使業主非常滿意。

[ 應用實例 8]
   浙江東海義烏體育中心項目部在義烏體育中心主體育場落索點基礎巖石錨桿錨固中，使用了灌漿料。  使用表明，該材料具有使用方便，早強高強微膨脹等特點，尤其是在錨孔滲水較大的情況下，也能施工，其抗拔力測試試驗達到要求，產品性能符合產品說明。

[ 應用實例 9]
   天安門廣場公交車道為下層 實路基，上鋪厚約 20cm 方塊石料。以前的板縫間用普通水泥沙漿溝縫，下部大部分漏空，經一段時間以后即發生地基軟塌、石塊松動，甚至造成石板擠壓損壞。
   經技術論證并考察后，北京市政工程管理處采用了早強微膨脹二次灌漿進行灌縫。由于該產品具有自流、早強、高強、微膨脹等特性，現場施工極為方便，經檢查各板石間的接縫充分灌實無縫，各板石間接縫牢固，短時間內即可通行，使用效果很好，值得大力推廣。
   北京市立交橋很多，且多為混凝土橋面，因車流量大，損壞時有發生，坑洼、裂紋出現后又不斷擴展，影響行車安全，維修不僅要求強度高，而且要求速度快，不能影響交通，所以我們采用了早強微膨脹二次灌漿料。
   我們將橋面破損處進行了預處理，然后在早強微膨脹二次灌漿料中摻入 30% 豆石或礫石，并加入 5% 鋼纖維，經加 13% 水并攪拌均勻后，進行灌漿。由于該產品具有早強、自流、微膨脹、濕潤性好等特點，使用后不到兩小時就達到使用強度，僅兩小時就恢復了交通，修復效果十分另人滿意。

[ 應用實例 10]
   東電三公司于 2002 至 2003 年度，在遼寧省阜新盛明熱電廠新建工程的設備安裝、地腳螺栓錨固中，使用了微膨脹二次灌漿料。
   該材料在使用過程中充分體現了：早強、高強、微膨脹、自流等特性。完全能夠滿足使用要求，且很大程度上減少了施工強度，縮短了工期，使業主非常滿意。

[ 應用實例 11]
   北京首鋼第一建設有限公司于 2001 年度在北京首鋼 2 號高爐爐底灌漿時使用了微膨脹二次灌漿料。通過實際使用證明該材料的早強、高強、自流微膨脹的物性完全能夠滿足各項技術施工要求。并經多點測試，無空灌現象。榮大公司高強的質量，完善到位的施工技術服務，取得了中外專家的一致好評。該產品已被我公司列為首選灌漿產品。

[ 應用實例 12]
   唐鋼二煉鐵廠 2# 高爐在 2002 年 12 月擴容工程中使用二次灌漿料用于高爐爐底大面積灌漿。使用前依我廠高爐環境作現場模擬實驗證實二次灌漿確實是具有早強、高強、流動性好、微膨脹物性的好材料。
   我廠高爐平移就位后爐底直徑為 10m ，爐底與基礎的空隙 0.45m ，施工時利用灌漿料自流性采取泵送的方法，四個方向同時壓力灌漿。施工后，經養護三天檢測其抗壓強度均達到了設計要求，并且對爐底灌漿體進行多點測試均未發現灌漿體有漏空現象，同時灌漿料與爐底鋼板及地面混凝土基礎結合牢固，高爐爐底大面積灌漿取得了很滿意的結果。
   整個高爐擴容工程提前工期半個月，經濟效益非常顯著，二次灌漿料也是功不可設。