中建八局第四建设有限公司 上海市 201206
[摘 要]装配式混凝土结构是用工厂生产的预制构件在现场装配而成的结构,它具有诸多的优势,同时在施工过程中也存在许多关键技术。本文以上海某装配式建筑为例,对装配式混凝土结构中的套筒灌浆施工技术进行研究,总结出全套筒灌浆技术的施工流程、操作要点和注意事项,希望对同类工程具有指导和借鉴作用。
[关键词]装配式混凝土结构;全套筒灌浆施工技术
伴随着我国经济的快速发展,建筑业也加快了工业化技术改造的步伐,其中,装配式混凝土结构顺应时代潮流开始被大力推广。装配式混凝土结构具有生产效率高、减少资源浪费、降低环境负荷等优点,完美符合了当下环保型社会的诸多要求。本文以上海市某装配式住宅项目为例,探讨装配式混凝土结构施工过程中的关键技术——全套筒灌浆施工技术。
上海市某装配式住宅位于金山工业区,预制装配率为25%,预制构件主要有以下几类:预制叠合楼板、预制阳台板、预制楼梯、预制剪力墙。
在该装配式混凝土工程施工过程中,套筒灌浆技术是一项关键技术。接下来,本文将以套筒灌浆技术为对象进行探讨。
钢筋套筒灌浆连接主要用于装配式高层建筑预制构件竖向连接,是一种在金属套筒中插入单根带肋钢筋并注入灌浆料拌合物,通过拌合物硬化形成整体并实现传力的钢筋对接连接方式。现有的预制构件竖向连接方式主要有半灌浆套筒连接和全灌浆套筒连接,二者之间的主要区别在于:半灌浆连接通常是上端钢筋采用直螺纹套筒、下端钢筋通过灌浆料与灌浆套筒进行连接;全灌浆连接是两端钢筋均通过灌浆料与套筒进行的连接。在本工程中采用的均是全套筒灌浆技术,接下来也会以本技术为对象进行探讨。
本工程采用的全套筒灌浆技术,其施工流程如下:
灌浆料应按照厂家给定的工艺要求进行制备。
当未给工艺要求时,应按下述要求进行制备:严格按灌浆料出厂检验报告要求的水料比用电子秤分别称量灌浆料和水,也可用刻度量杯计量水。先将水倒入搅拌桶,然后再加入约70%料,用专用搅拌机搅拌1min~2min大致均匀后,再将剩余料全部加入,再搅拌3min~4min至彻底均匀。搅拌均匀后,静置约2min~3min,使浆内气泡自然排出后再使用。
1. 流动度检验
每班灌浆连接施工前进行灌浆料初始流动度检验,记录有关参数,流动度合格方可使用。环境温度超过产品使用温度上限时,须做实际可操作时间检验,保证灌浆施工时间在产品可操作时间内完成。
2. 现场强度检验
根据需要进行现场抗压强度检验。制作试件前砂浆也需要静置约2min~3min,使浆内气泡自然排出。试块要密封后现场同条件养护。
其使用性能应符合现行行业标准《钢筋连接用套筒灌浆料》JG/T 408的规定。
在正式灌浆前,需要做如下准备工作:
1. 逐个检查各接头的灌浆孔和出浆孔内有无影响浆料流动的杂物,确保孔路畅通。
2. 清理干净并湿润构件与灌料接触面,保证无灰渣、无油污、无积水。
3. 根据构件种类及现场施工条件采用适当的接缝处理方法对灌浆仓进行密封,确保接头砂浆不会流出。墙板长度超过1m时采用座浆法分隔成相互独立的灌浆仓。
用灌浆泵从接头下方的灌浆孔向套筒内压力灌浆。
1.灌浆浆料要在自加水搅拌开始20min~30min内灌完,以尽量保留一定的操作应急时间。
2. 同一仓只能在一个灌浆孔灌浆,不能同时选择两个以上孔灌浆。
3. 同一仓应连续灌浆,不得中途停顿。如果中途停顿,再次灌浆时,应保证已灌入的浆料有足够的流动性后,还需要将已经封堵的出浆孔打开,待灌浆料再次流出后逐个封堵出浆孔。
1. 接头灌浆时,待接头上方的排浆孔流出浆料后,及时用专用橡胶塞封堵。灌浆泵口撤离灌浆孔时,也应立即封堵。
2. 通过水平缝连通腔一次向构件的多个接头灌浆时,应按浆料排出先后依次封堵灌浆排浆孔,封堵时灌浆泵一直保持灌浆压力,直至所有灌排浆孔出浆并封堵牢固后再停止灌浆。如有漏浆须立即补灌损失的浆料。
3. 在灌浆完成、浆料凝固前,应巡视检查已灌浆的接头,如有漏浆及时处理。
4. 灌浆料凝固后,取下灌排浆孔封堵胶塞,检查孔内凝固的灌浆料上表面应高于排浆孔下缘5mm以上。
5. 灌浆后灌浆料同条件试块强度达到35MPa后方可进入后续施工(扰动)。通常,环境温度在:15℃以上,24h内构件不得受扰动;5℃~15℃,48h内构件不得受扰动;5℃以下,视情况而定。如对构件接头部位采取加热保温措施,要保持加热5℃以上至少48h,期间构件不得受扰动。
1. 施工流程
接缝内清理干净→冲水湿润接触面及构件→搅拌浆料→放置与接缝相同尺寸的PVC管或钢筋→塞实接缝→内墙抹压座浆料成一个倒角,外边垂直处抹平→缓慢抽出PVC管或钢筋→养护24小时(温度较低时养护时间适当增加)
2. 关键过程详解
1)先将预制构件吊装到安装部位,将预制构件的水平、竖向位置调整到符合要求,用四根PVC 管(也可用钢筋、橡皮条等)作为座浆料封堵模具塞入构件与地面的20mm 水平缝中。一般情况下PVC 管的外缘与构件外缘距离不小于15mm。
2)对于双排钢筋构件,可采用图6方案,每根PVC 管一端伸出构件边缘,另一端顶在另一方向的PVC 管上,管内侧紧靠纵向连接钢筋(保证填塞座浆料时PVC 管能可靠支撑,位置不移动,座浆料不会进入水泥灌浆套筒的灌浆腔内),四面同时封堵座浆料,封堵后,抽出PVC 管,再用少量座浆料封堵PVC 管抽出后留下的4 个洞口。
3. 封仓注意事项
1)冲水湿润:在封浆前数小时内冲水,采用带压力水管将接缝内冲水湿润(不应存在明水),并保证接缝内无油污、浮渣等。
2)搅拌座浆料:按说明书比例添加水,采用机械搅拌3-6min 直至均匀(手握成团)为止。
3)封仓:用PVC 管或钢筋等作为座浆料封堵模具塞入构件与地面的水平缝中。一般情况下PVC 管的外缘与构件外缘距离不小于15 mm,用手将座浆料握成团后塞入接缝内,并保证接缝塞实,然后抽出PVC管,尽量不要扰动抹好的座浆料。
4)座浆料宜抹压成一个倒角,可增加与楼地面的摩擦力,避免灌浆时因灌浆压力大造成座浆料整体被挤出(或挤裂)造成漏浆,导致灌浆不密实。
5)分仓:根据现场经验分仓距离不宜大于1.5m,分仓距离过小易造成灌浆时密封舱内压力过大将座浆料涨裂或挤出,分仓距离过大可能会造成密封舱内浆料不密实。
为保证灌浆密实程度,防比注浆不密实情况,本工程根据灌浆分区在预制构件灌浆区内任意位置采取增加一个波纹管作为排气孔的措施,该波纹管排气孔高度高出灌浆套筒排浆孔5cm,用于检查排气孔处浆料沉降情况。当所有灌浆套筒排浆孔封堵完成后,保持压力持续注浆,灌浆料从波纹管排气孔溢出,立即封堵排浆孔,封堵后持续加压30s,最后封闭排气孔完成灌浆操作。5~10min后检查弯起增设波纹管排气孔位置浆料液面沉降情况,根据液面压力平衡的原理,如弯起段排浆孔液面位置只有轻微沉降,则可以判断灌浆套筒处浆料密实,如有大幅度沉降,应立即检查座浆层腔体密封情况,有无漏浆、爆仓情况发生,立即处理并及时补灌。
全套筒灌浆技术是今后装配式建筑中极为重要的一种连接方式,能够实现框架梁、柱剪力墙等关键受力构件的工厂预制化,大大提升建筑装配率,将在今后的建筑中获得广泛应用。通过本文将其施工流程、操作要点和注意事项进行总结,实际可操作性和借鉴价值较大,有助于建筑装配化的推广与发展。
参考文献 :
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