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装配式建筑套筒灌浆不饱满成因分析及处理

文成彦
  
安家(建筑与工程)
2022年32期
中建一局集团建设发展有限公司

摘要:在装配式混凝土建筑中,预制竖向构件连接通常采用钢筋套筒灌浆连接,灌浆套筒的灌浆质量是保证节点连接发挥作用的关键所在。只有灌浆质量得到保证,才能使结构整体性更强,虽然套筒灌浆连接技术已较为成熟,但由于钢筋套筒灌浆对施工精细化、材料质量、技能水平等要求较高,在施工中常会出现灌浆套筒灌浆料不饱满的问题,针对此情况,查明不饱满的原因及采取相应的解决办法是十分必要的。

关键词:装配式建筑;套筒灌浆;不饱满;处理;

引言

对于装配式结构而言,其关键技术就是构件节点的连接,节点是装配式结构体系的传力枢纽。目前,灌浆套筒连接是装配式建筑纵向连接的主要方式,其抗震性能、承载性能可靠,真正做到了构件之间的无缝对接,解决了预制混凝土装配式构件连接的难题。

1钢筋套筒灌浆连接技术原理

钢筋套筒灌浆连接技术的主要原理:向中空型套筒内插入带肋钢筋,制备具有强度高以及早强特性的灌浆料,将其填充至钢筋及套筒之间,依托于灌浆料的微膨胀特性,产生正向应力,作用于套筒内侧筒壁以及钢筋处。此外,施工中选用的是带肋钢筋,其表面呈粗糙状,可提供较强的摩擦力,得益于此特点,可有效传递钢筋的轴向力,构成顺畅的传力路径。

2影响套筒灌浆饱满度成因分析

1)套筒内钢筋偏位。套筒出浆孔内径为11mm,孔径较小,当钢筋偏位严重时,内贴套筒壁,堵塞出浆孔,导致灌浆时套筒内部气体无法排出形成气仓从而造成灌浆不饱满现象。2)灌浆仓内混凝土残渣。预制构件底部灌浆仓内高度以2cm为宜,混凝土渣未清理干净导致水平浆料流动途径受阻或残渣随灌浆料流进套筒内部造成出浆孔流通不畅。3仓内灌浆料回落。灌浆料加水过多会出现离析现象,待仓内水分流失后,套筒内灌浆料回落,易造成不饱满现象,另外仓内有气体且灌浆料搅拌过程中易产生气泡,灌浆时未进行保压,气体排出后浆料回流导致不饱满。4)浆料缺乏饱满性。灌浆持压时间不足,并且随着浆液注入量的增加,排浆孔出浆初期便有堵管问题,迫使灌浆料液面发生下沉;建设成型的灌浆路径较长,但施工所用的灌浆料缺乏足够的流动性,难以沿着特定的路径流动,灌浆料无法完全充盈至套筒内;单点灌浆施工中,部分座浆料转至套筒内,导致局部区域缺乏足够的灌浆料,饱满度自然下降。5)检测方法可行性不足。钢筋套筒连接施工具有隐蔽性,潜在诸多难以察觉的因素,而现阶段的饱满度检测技术在实际操作中缺乏可行性,导致实测结果与灌浆料的真实饱满度产生偏差,不利于后续工作的开展,因此,如何提高灌浆饱满度的检测水平是值得重点探讨的内容。

3套筒灌浆连接施工工艺要点

3.1施工工具器具的准备

在施工前期需要准备好量杯、电子秤、水桶、料桶、试块试模(金属)、截锥试模、玻璃板、搅拌机、灌浆机、灌浆孔堵头、20钢筋截头(长度200~300mm)。(1)量杯、电子秤。量杯和电子秤需配合使用,严格把控配比水量;不宜使用其他无刻度或者无质量标注的器具进行水量测量。(2)试模、玻璃板。试模和玻璃板是现场试件和试验必备的2种试验器具。施工现场项目大部分采购的试模均为塑料试模,在现场试验过程中发现塑料试模在拆模的过程中对试块容易造成损坏,而且在高温施工过程中存在试模变形的状况,造成浆料试压时强度差异比较大。换成钢制试模后,试验效果有显著改观;同条件试块的不合格将直接影响下一道工序及本工序的进展。(3)搅拌机、灌浆机。首先搅拌机的选择,搅拌机使现场的干粉料能够与水充分地搅拌均匀,最大化地提高浆料的性能,使用手持式搅拌枪虽然能够快速地搅拌浆料,但是浆料里的添加材料并没有充分反应,而且桶底会存在一些的未溶解干粉料,直接造成了水料比失准、试块强度不满足要求。其次灌浆机的选择,现场基本上均是机械灌浆机,通过螺旋转子方式把浆料灌进墙体内,而转速一旦过快很容易造成空腔、封边材料崩裂等情况,这样直接导致套筒内浆料不饱满,会对结构的安全造成很大的影响。

3.2全面检查灌浆孔、排浆孔

经验表明,若套筒内部存在堵塞问题,注入的灌浆料难以填充至套筒内,随之影响钢筋连接效果。因此,在施工前应先检查套筒,确保其保持畅通状态,同时,对各排浆孔做详细的检查,以免浆液无法从该处顺利排出。

3.3灌浆

(1)灌浆申请单。有作业面和作业计划时,提前1d以书面的形式提交给总包单位,总包单位的质量、技术以及监理批准后方可施工,在未得到批准时不宜施工。(2)现场技术交底。技术交底是对施工工艺的交底,灌浆施工前应组织班组、技术、现场、质量、监理、资料相关部门参加,对灌浆施工的条件、申请、过程控制等进行技术交底,相关部门留存1份。(3)施工方案论证、审批。施工前,常温灌浆施工方案需经项目总工、总监及公司审批完成后方可实施。冬期施工灌浆方案需组织专家对方案的可实施性进行论证,并留存专家意见表。(4)工序交接单。交接单是施工单位工作已经完成,并验收合格后转交给下一道工序的交接证明材料。交接单能够避免交接过程中一些质量不合格、隐检等情况。

4灌浆不饱满补灌措施

当出现不饱满现象时,需要打开通道对套筒内部进行补灌,而目前套筒灌浆饱满度的检测方法有预埋法、X射线法和内窥镜法。预埋法和X射线法只能进行定性检测,无合适通道进行补灌,且T/CECS683—2020《装配式混凝土结构套筒灌浆质量检测技术规程》中表明,内窥镜检测形成的钻孔孔道可为后续注射补灌创造了条件,可实现检测与性能恢复一体化。鉴于此,补灌可采用内窥镜检孔进行操作。补灌工艺流程为:清理检孔→软管接入检孔→注浆(缓慢连续)→保压堵孔(浆料外溢)。加强对灌浆持压时间的控制,需有足够的持压时间;注重对排浆孔排出情况的观察,待该处流出稳定的圆柱状浆料时,用胶塞予以封堵;单点灌浆时,检测并精准控制坐浆厚度;必要时采取灌浆补偿措施,以剪力墙的灌浆施工为例,可行办法是配套高位灌浆的漏。针对灌浆不饱满套筒,对内窥镜检孔进行清理,将按照配合比拌制好的灌浆料倒入注射器中,注射器针头部位外接软管对准套筒壁上检孔,缓慢注浆,当浆料外溢时保压并采用专用木塞堵孔。完成补灌后待龄期达到进行复检,内窥镜复检结果显示饱满。

结束语

装配式结构灌浆施工不但是装配式结构施工工序中最重要的环节,也是最难以控制的质量节点之一,避免对结构造成不可修复的安全隐患,建议总承包单位聘用专业队伍进行施工,不可盲目施工。装配式结构体系的继续推广,与精细化程度提高、细节方面的处理紧密相关。在现阶段装配式结构发展过程中,还应该不断地将新技术、新方法融入施工,只有不断尝试新工艺、新产品才能促进装配式结构的健康发展。

参考文献

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