裝配式建筑工程中的鋼筋套筒灌漿連接施工技術(shù)

裝配式建筑工程中的鋼筋套筒灌漿連接施工技術(shù)摘要：在裝配式建筑工程施工中，鋼筋套筒灌漿連接是較為常見的方法，該部分的施工質(zhì)量將直接影響鋼筋連接受力狀況以及結(jié)構(gòu)的可靠性。為切實保證鋼筋套筒灌漿連接的應(yīng)用效果，施工單位需遵循因地制宜的原則，有效應(yīng)用施工技術(shù)，加強對問題的防控與處理，從而提高施工質(zhì)量。關(guān)鍵詞：裝配式建筑工程；鋼筋套筒灌漿連接；施工技術(shù)；引言為解決傳統(tǒng)房屋建筑帶來的環(huán)境污染、資源浪費及勞動力短缺等問題，住建部推出大力發(fā)展裝配式建筑，提高裝配式建筑在住房建筑所占比例。裝配式建筑就是將工廠預(yù)制的構(gòu)件運送到現(xiàn)場進(jìn)行安裝、節(jié)點澆筑連接形成整體，節(jié)點連接是建筑構(gòu)件的傳力樞紐也是裝配式建筑中最薄弱的部位，所以節(jié)點連接方式和質(zhì)量至關(guān)重要。目前應(yīng)用最廣泛的構(gòu)件連接方式是鋼筋套筒灌漿連接方式，是在套筒與鋼筋套環(huán)中澆筑灌漿料將鋼筋與套筒緊密連接，從而將構(gòu)件連接起來形成一個穩(wěn)固的整體。因此，套筒灌漿料的工作性能影響著構(gòu)件連接的質(zhì)量，進(jìn)而影響裝配式建筑的整體性和抗震性能。一、鋼筋套筒灌漿連接技術(shù)原理鋼筋套筒灌漿連接技術(shù)的主要原理：向中空型套筒內(nèi)插入帶肋鋼筋，制備具有強度高以及早強特性的灌漿料，將其填充至鋼筋及套筒之間，依托于灌漿料的微膨脹特性，產(chǎn)生正向應(yīng)力，作用于套筒內(nèi)側(cè)筒壁以及鋼筋處。二、鋼筋套筒灌漿連接施工中的問題1）灌漿料抗壓強度偏低。為保證鋼筋套筒灌漿連接的穩(wěn)定性，施工成型的灌漿料應(yīng)具有足夠的抗壓強度，但在部分工程中出現(xiàn)了抗壓強度不足的情況，導(dǎo)致鋼套筒連接效果較差。2）封倉缺陷及封倉料強度不足封倉料攪拌不均勻，水灰比未按廠家提供的配合比配料，影響其強度，尤其是冬季及雨季影響最為明顯，一旦倉內(nèi)帶壓容易爆倉。此外，預(yù)制墻體兩側(cè)區(qū)域為約束邊緣柱，此區(qū)域封倉操作不便，易形成倉體薄弱部位，灌漿時易漏漿或爆倉。3）漿料缺乏飽滿性。灌漿持壓時間不足，并且隨著漿液注入量的增加，排漿孔出漿初期便有堵管問題，迫使灌漿料液面發(fā)生下沉；建設(shè)成型的灌漿路徑較長，但施工所用的灌漿料缺乏足夠的流動性，難以沿著特定的路徑流動，灌漿料無法完全充盈至套筒內(nèi)；單點灌漿施工中，部分座漿料轉(zhuǎn)至套筒內(nèi)，導(dǎo)致局部區(qū)域缺乏足夠的灌漿料，飽滿度自然下降。三、工藝技術(shù)流程微壓充漿工藝技術(shù)流程：測量放線→鋼筋調(diào)直→基層清理→灑水潤濕→設(shè)置標(biāo)高控制墊片→墻板安裝→設(shè)置斜支撐→調(diào)節(jié)水平位置→調(diào)節(jié)垂直度→封倉及預(yù)埋灌漿嘴和補漿器→養(yǎng)護(hù)封倉料→封堵灌漿孔和出漿孔→安裝灌漿器→灌漿。微壓充漿工藝器具包括灌漿器、灌漿嘴、補漿器和專用封堵塞（專用塞子只出氣和水，不出漿）。微壓充漿工藝采用在接縫灌漿層進(jìn)行充漿、補漿、監(jiān)測三位一體的方式，提前封住灌漿孔和出漿孔；灌漿器內(nèi)灌漿料靠自重流入灌漿層連通腔及套筒內(nèi)；若灌漿層內(nèi)氣體排出，套筒灌漿料回落，灌漿器內(nèi)灌漿料將自動進(jìn)行補漿，直至灌漿料失去流動性。微壓充漿法需要在封倉時將灌漿嘴預(yù)埋入灌漿層內(nèi)，灌漿時不需要專用的灌漿設(shè)備，只需1名普通工人將灌漿器接入灌漿嘴即可。如果采用配套的專用封倉料，正常情況下60min后即可灌漿而不漏漿；若采用熱水拌和專用封倉料，20min后即可灌漿而不會漏漿；若采用專用封堵模板封堵接縫灌漿層，可立即進(jìn)行灌漿施工。四、裝配式建筑工程中的鋼筋套筒灌漿連接施工技術(shù)優(yōu)化（一）灌漿料抗壓強度不足的處理方法從成因的角度來看，諸如灌漿料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、回收灌漿料被投入使用均是導(dǎo)致灌漿料抗壓強度不足的原因。此外，在制作檢測試件時采取的方法缺乏科學(xué)性，例如，用塑質(zhì)試模制作，此時檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性會受到影響。針對此類問題，在制備灌漿料時便要準(zhǔn)備優(yōu)質(zhì)的原材料，以免因某類原材料存在質(zhì)量問題而影響灌漿料的綜合性能；以JG/T408—2019《鋼筋連接用套筒灌漿料》等相關(guān)規(guī)范為主，有效控制灌漿料的質(zhì)量；按照規(guī)范制作試件，客觀分析，準(zhǔn)確判斷灌漿料的抗壓強度。（二）封倉缺陷及封倉料強度不足解決策略封倉料采用專用攪拌機進(jìn)行攪拌，嚴(yán)禁人工拌和，按照廠家提供配合比控制用水量；預(yù)制墻體兩側(cè)封倉應(yīng)在預(yù)制構(gòu)件吊裝校核完成后進(jìn)行，且使用抹子對封倉料按壓抹平，清除表面因操作不便或構(gòu)件擾動而形成微小孔洞及裂縫。（三）灌漿不飽滿補灌措施加強對灌漿持壓時間的控制，需有足夠的持壓時間；注重對排漿孔排出情況的觀察，待該處流出穩(wěn)定的圓柱狀漿料時，用膠塞予以封堵；單點灌漿時，檢測并精準(zhǔn)控制坐漿厚度；必要時采取灌漿補償措施，以剪力墻的灌漿施工為例，可行辦法是配套高位灌漿的漏斗。當(dāng)出現(xiàn)不飽滿現(xiàn)象時，需要打開通道對套筒內(nèi)部進(jìn)行補灌，而目前套筒灌漿飽滿度的檢測方法有預(yù)埋法、Ｘ射線法和內(nèi)窺鏡法。預(yù)埋法和Ｘ射線法只能進(jìn)行定性檢測，無合適通道進(jìn)行補灌，且T/CECS683—2020《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)套筒灌漿質(zhì)量檢測技術(shù)規(guī)程》中表明，內(nèi)窺鏡檢測形成的鉆孔孔道可為后續(xù)注射補灌創(chuàng)造了條件，可實現(xiàn)檢測與性能恢復(fù)一體化。鑒于此，補灌可采用內(nèi)窺鏡檢孔進(jìn)行操作。補灌工藝流程為：清理檢孔→軟管接入檢孔→注漿（緩慢連續(xù)）→保壓堵孔（漿料外溢）。針對灌漿不飽滿套筒，對內(nèi)窺鏡檢孔進(jìn)行清理，將按照配合比拌制好的灌漿料倒入注射器中，注射器針頭部位外接軟管對準(zhǔn)套筒壁上檢孔，緩慢注漿，當(dāng)漿料外溢時保壓并采用專用木塞堵孔。完成補灌后待齡期達(dá)到進(jìn)行復(fù)檢，內(nèi)窺鏡復(fù)檢結(jié)果顯示飽滿。（四）套筒灌漿質(zhì)量檢驗方法飽滿度是有效反映灌漿質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，但套筒注漿結(jié)構(gòu)具有較強的隱蔽性，若根據(jù)灌漿料是否從注漿孔內(nèi)溢出來判斷施工情況，存在明顯的局限性，即肉眼觀察的方法難以準(zhǔn)確掌握套筒的內(nèi)部情況，可能會做出誤判。由此可見，套筒灌漿質(zhì)量的判斷難度較大，若缺乏可靠的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及可行的質(zhì)量檢驗方法，將難以及時發(fā)現(xiàn)問題，從而由于注漿孔未堵塞、地基清理不到位等原因而埋下大量的質(zhì)量隱患和安全隱患。針對既有工作方法的局限性，技術(shù)人員經(jīng)過持續(xù)探索后，已經(jīng)提出多種測試灌漿完整性的方法，以此為技術(shù)支撐，準(zhǔn)確判斷灌漿施工效果。在部分裝配式工程中，超聲法、鉆芯取樣法、X射線法等均較為主流，是檢驗套筒注漿飽滿度的關(guān)鍵方法，但各自在適用范圍、應(yīng)用特點等方面均有所差異，因此，需遵循因地制宜的原則，根據(jù)實際情況選擇合適的方法，并按照規(guī)范將具體的檢測工作落實到位，切實保證檢測效果。結(jié)束語為了保證套筒灌漿的施工質(zhì)量，首先應(yīng)從灌漿料原材料、漿料制作過程、灌漿倉的清理等方面加強現(xiàn)場施工管理，針對不飽滿現(xiàn)象結(jié)合內(nèi)窺鏡檢孔采用注射器進(jìn)行補灌，彌補灌漿缺陷對連接件、構(gòu)件和結(jié)構(gòu)的不利影響，保障結(jié)構(gòu)的安全性，對不飽滿缺陷及漿錨鋼筋位置進(jìn)行抗拉強度分析，為研究套筒灌漿接頭提供數(shù)據(jù)參考。參考文獻(xiàn)[1]王乾隆，楊斌．漿錨連接集束配筋裝配式柱抗震性能數(shù)值模擬分析［Ｊ］．水利與建筑工程學(xué)報，2019，17（3）：66－71．[2]ＪＧＪ355—2015．鋼筋套筒灌漿連接應(yīng)用技術(shù)規(guī)程［Ｓ］．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2015．[3]ＪＧＪ1