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摘要:目前,装配式混凝土结构构件间的连接普遍采用套筒灌浆连接技术。套筒灌浆过程中,会因操作不当、灌浆压力不稳等原因,造成灌浆不密实、不饱满。研究表明,灌浆不密实、不饱满,会对套筒灌浆连接性能产生不利影响。对于已经灌浆完成的结构,事后检测出灌浆不饱满,补灌成为了目前相对经济可行的处置措施。但补灌浆料后的套筒连接性能需要研究确认。
关键词:钢筋连接;低温灌浆施工技术;应用分析
引言
装配式混凝土结构套筒灌浆连接技术是我国装配式建筑重要的施工技术之一,为此,住房和城乡建设部组织相关单位编制了JGJ355—2015《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》,该标准目前正在修订中。该标准中泌水率指标为0,是依据JG/T408—2013《钢筋连接用套筒灌浆料》的指标制定的;最新的替代标准JG/T408—2019《钢筋连接用套筒灌浆料》中常温型和低温型灌浆料的泌水率为0。最早的标准JC/T986—2005《水泥基灌浆材料》中泌水率性能要求为≤1%。本文推测,泌水率指标为0的要求是根据传统的套筒灌浆施工工艺在无持续保压情况下制定,以减少接缝灌浆层结合面和套筒内壁的孔洞。
一、钢筋连接用低温灌浆施工技术应用
1.1注浆完后温度监控及措施。
在预制剪力墙安装分仓前,应提前在剪力墙仓室内安装电子测温装置密切监控仓室温度。灌浆施工前对灌浆区的连通腔、前排套筒和后排套筒随机各选取一点进行测温,确认灌浆区域满足灌浆的温度要求。每半个工作台班测温一次。为保证灌浆区的温度,该测温方式在灌浆施工前1d16:00时测温一次。并在灌浆施工的视频监控中显示灌浆前孔内温度[13],确保灌浆施工温度满足要求并有视频记录。b.灌浆施工完成后,对灌浆施工区域和灌浆连通腔进行测温监测,每2h测温一次遇到短时剧烈降温,应缩短测温间隔,确保温度满足要求。灌注完成后,浆体温度应高于-5℃,低于10℃,保持至同条件养护试件抗压强度大于35MPa后可停止测温。c.当遭遇极端天气温度骤降、预计会出现温度低于灌浆料要求的-5℃时,应启动温度应急措施:骤降不超过5℃时,每个房间加设一个电暖器。骤降超过5℃时,应同时增加一台暖风机,测温频率提高至1次/h。若采取以上增温效果仍无法有效快速提高仓室温度,可采用局部“暖棚法”,即在每面预制墙体根部采用局部彩条布封闭高度为1000mm,宽度500mm~1000mm,内部放置加热装置比如电热器或设置电伴热。
1.2分仓及底部接缝封堵处理
对整个仓体予以分仓,以便有秩序地施工。各仓的长度根据实际施工方法而定,采用灌浆机灌浆时,单仓长度≤1m;由施工人员操作手动灌浆枪灌浆时,单仓长度≤0.3m,在合理分仓后有效避免仓体尺寸过大而导致灌浆密实度不足的问题。底部存在接缝时,以预埋定位螺栓加模板的方法做有效的封堵处理。若为2层构造的预制剪力墙板,存在裂缝时,该处用模板在四周有效封堵。在模板施工中,于上下两层墙板内预埋螺栓,紧固该部分后,能够有效固定外侧模板,提升模板的稳定性,并借助预埋在楼板内的螺栓、木楔灵活调整内侧模板,待其位置固定准确后,予以固定处理。内墙板封堵时,材料可选择木楔和方木模板,将合适尺寸的封堵材料安装到位。以预制剪力墙底部裂缝的封堵为例,预制剪力墙底部封堵施工。
1.3工艺技术流程
微压充浆工艺技术流程:测量放线→钢筋调直→基层清理→洒水润湿→设置标高控制垫片→墙板安装→设置斜支撑→调节水平位置→调节垂直度→封仓及预埋灌浆嘴和补浆器→养护封仓料→封堵灌浆孔和出浆孔→安装灌浆器→灌浆。微压充浆工艺器具包括灌浆器、灌浆嘴、补浆器和专用封堵塞(专用塞子只出气和水,不出浆)。微压充浆工艺采用在接缝灌浆层进行充浆、补浆、监测三位一体的方式,提前封住灌浆孔和出浆孔;灌浆器内灌浆料靠自重流入灌浆层连通腔及套筒内;若灌浆层内气体排出,套筒灌浆料回落,灌浆器内灌浆料将自动进行补浆,直至灌浆料失去流动性。微压充浆法需要在封仓时将灌浆嘴预埋入灌浆层内,灌浆时不需要专用的灌浆设备,只需1名普通工人将灌浆器接入灌浆嘴即可。如果采用配套的专用封仓料,正常情况下60min后即可灌浆而不漏浆;若采用热水拌和专用封仓料,20min后即可灌浆而不会漏浆;若采用专用封堵模板封堵接缝灌浆层,可立即进行灌浆施工。微压充浆法灌浆套筒饱满度检查:灌浆料失去流动度前可随时拔出出浆口封堵塞进行直观检查,若有灌浆料不断涌出,同时监测器内灌浆料液面下降,证明套筒内灌浆料是饱满的;灌浆料失去流动度后任意时间内可通过出浆口位置钻孔到套筒内部,采用内窥镜检查。
1.4套筒灌浆质量检验方法
饱满度是有效反映灌浆质量的关键指标,但套筒注浆结构具有较强的隐蔽性,若根据灌浆料是否从注浆孔内溢出来判断施工情况,存在明显的局限性,即肉眼观察的方法难以准确掌握套筒的内部情况,可能会做出误判。由此可见,套筒灌浆质量的判断难度较大,若缺乏可靠的技术标准以及可行的质量检验方法,将难以及时发现问题,从而由于注浆孔未堵塞、地基清理不到位等原因而埋下大量的质量隐患和安全隐患。针对既有工作方法的局限性,技术人员经过持续探索后,已经提出多种测试灌浆完整性的方法,以此为技术支撑,准确判断灌浆施工效果。在部分装配式工程中,超声法、钻芯取样法、X射线法等均较为主流,是检验套筒注浆饱满度的关键方法,但各自在适用范围、应用特点等方面均有所差异,因此,需遵循因地制宜的原则,根据实际情况选择合适的方法,并按照规范将具体的检测工作落实到位,切实保证检测效果。
1.5灌浆质量管理措施
建立质量管理体系在项目实施前,组织所有施工人员进行学习,掌握施工规范、技术要求;分析可能遇到的问题,并采取有效的应对与预防措施,对各项工程质量作出明确要求。建立质量检查机构,每班安排技术员现场值班监督检查,严格执行“三检制度”,按设计要求、技术规范、监理人相关指示落实各道工序。灌浆工程所有材料做好验收工作,使用前进行试验检验,保证材料质量满足施工要求。对于水泥等材料做好保管工作,防止受潮,一旦发现质量问题严禁投入使用;钻孔灌浆的计量器具如测斜仪、压力表、压力传感器、流量计等,做好维护工作;灌浆设备、自动记录仪等,率定合格后方可投入使用。
结束语:
综上所述,在装配式建筑工程施工中,钢筋套筒灌浆连接是较为常见的方法,该部分的施工质量将直接影响钢筋连接受力状况以及结构的可靠性。为切实保证钢筋套筒灌浆连接的应用效果,施工单位需遵循因地制宜的原则,有效应用施工技术,加强对问题的防控与处理,从而提高施工质量。
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