呂鋒

（中國電建地產(chǎn)集團(tuán)有限公司 北京市海淀區(qū) 100089）

1 前言

鋼筋套筒灌漿連接主要用于裝配式高層建筑預(yù)制構(gòu)件豎向連接，是一種在金屬套筒中插入單根帶肋鋼筋并注入灌漿料拌合物，通過拌合物硬化形成整體并實(shí)現(xiàn)傳力的鋼筋對接連接方式?，F(xiàn)有的預(yù)制構(gòu)件豎向連接方式主要有半灌漿套筒連接和圈灌漿套筒連接，二者之間的主要區(qū)別在于：半灌漿連接通常是上端鋼筋采用直螺紋、下端鋼筋通過灌漿料與灌漿套筒進(jìn)行連接。一般用于預(yù)制剪力墻、框架柱主筋連接。全灌漿連接是兩端鋼筋均通過灌漿料與套筒進(jìn)行的連接。一般用于預(yù)制框架梁主筋的連接。

2 工程概況

本項(xiàng)目高層住宅樓采用裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)體系（裝配式豎向連接用半灌漿套筒），豎向接縫處采用鋼筋套筒灌漿連接技術(shù)，接縫設(shè)置在樓板頂標(biāo)高處，采用灌漿料填實(shí)。預(yù)制剪力墻墻板縱向鋼筋應(yīng)采用機(jī)械連接接頭，機(jī)械連接接頭的等級為一級，接頭使用水泥灌漿直螺紋套筒和鋼筋套筒連接用灌漿料。

3 鋼筋套筒灌漿施工準(zhǔn)備工作

3.1 技術(shù)準(zhǔn)備

（1）首次灌漿施工作業(yè)前在首層裝配式樓層進(jìn)行構(gòu)件預(yù)拼裝，對墻板灌漿連接進(jìn)行工藝試驗(yàn)，評定工藝施工過程的可行性、技術(shù)參數(shù)與施工效果。

（2）項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)向施工技術(shù)人員做好技術(shù)交底，明確質(zhì)量控制要點(diǎn)和合格標(biāo)準(zhǔn)，施工技術(shù)人員在灌漿前向作業(yè)班組做好交底，并保存書面交底記錄。

（3）在預(yù)制板灌漿施工前，對操作人員做專項(xiàng)培訓(xùn)，考核合格才能上崗。

3.2 材料特性

（1）灌漿套筒

預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)前檢查灌漿套筒的灌漿孔、出漿孔、排氣孔的位置及型號、數(shù)量的位置，并對灌漿套筒的灌漿孔和出漿孔進(jìn)行透光檢查，并清理灌漿套筒內(nèi)的雜物。

預(yù)制構(gòu)件進(jìn)場前檢查鋼筋連接接頭的工藝檢驗(yàn)和抗拉強(qiáng)度檢驗(yàn)合格證明，并對預(yù)制構(gòu)件內(nèi)的灌漿套筒的灌漿孔和出漿孔進(jìn)行復(fù)檢，確保無雜物封堵。

（2）封縫材料、灌漿材料

①外墻接縫處的密封材料應(yīng)與混凝土具有相容性以及規(guī)定的抗剪切的伸縮變形能力，尚應(yīng)具有防霉、防水、防火、耐候等性能。

②灌漿料：選用與灌漿套筒相匹配的灌漿料，適用于直徑在12～25mm鋼筋的灌漿連接。

③水：應(yīng)采用飲用自來水，使用其它水源時(shí)，應(yīng)符合《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ63-2006）的規(guī)定。

④灌漿料根據(jù)其漿體尺寸及原材料配比，用砂粒徑≤0.35mm，確定細(xì)度模數(shù)為1.8，保證漿料流動(dòng)度。

⑤所有材料檢驗(yàn)試驗(yàn)均要符合要求，并按照要求進(jìn)行見證取樣試驗(yàn)。

3.3 施工設(shè)備及器具

本工程依據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃、施工部署，當(dāng)進(jìn)行到主體預(yù)制構(gòu)件拼裝階段時(shí)，每棟裝配式建筑需配備一套專用注漿設(shè)備及器具。

4 工藝流程與施工方案

4.1 工藝流程

圖1 施工工藝流程圖

4.2 施工方法

4.2.1 封倉操作

（1）施工流程：接縫內(nèi)清理干凈→沖水濕潤接觸面及構(gòu)件→攪拌封倉座漿料→放置根接縫相應(yīng)尺寸的蛇皮軟管或PVC管→塞實(shí)接縫→預(yù)制墻板底部抹壓封倉料成一個(gè)倒角→緩慢抽出蛇皮軟管或PVC管→養(yǎng)護(hù)24h（溫度較低時(shí)養(yǎng)護(hù)時(shí)間適當(dāng)增加）。

（2）施工操作：封倉材料采用由專用封堵的高強(qiáng)封倉料。在預(yù)制構(gòu)件吊裝前按照不大于1.5m連通腔原則，用封倉料座漿隔斷分區(qū)，隔斷位置避開套筒的位置。構(gòu)件吊裝完畢后，先用適合底部縫隙厚度的蛇皮軟管或者PVC管塞縫作為封倉的內(nèi)邊界，然后開始進(jìn)行三面封堵。封堵完成后，緩慢抽出蛇皮軟管或者PVC管，再用少量座漿料封堵管子抽出后留下個(gè)洞口。

4.2.2 灌漿料的制備

（1）配比：灌漿料與水拌合，以重量計(jì)，配比詳見產(chǎn)品說明書或隨產(chǎn)品提供的檢測報(bào)告。

（2）灌漿料攪拌：測量并計(jì)算需灌注接頭數(shù)量或灌漿空間的體積，計(jì)算灌漿料的用量?；旌衔锏臏囟纫藶?0～30℃，當(dāng)施工環(huán)境溫度低于5℃或高于30℃時(shí)，可采用熱水或冷水摻入，調(diào)節(jié)水溫。

（3）攪拌機(jī)、灌漿泵就位后，將水和灌漿料倒入攪漿桶內(nèi)進(jìn)行攪拌，然后加入80%水量攪拌3～4min后，再加入剩余約20%水，攪拌均勻后靜置2min排氣，然后注入灌漿泵（或灌漿槍）中進(jìn)行灌漿作業(yè)。

4.2.3 灌漿料流動(dòng)度檢驗(yàn)

每工作班灌漿連接施工前進(jìn)行灌漿料初始流動(dòng)度檢測，記錄參數(shù)，流動(dòng)度合格后方可使用。工作性能應(yīng)滿足表1要求。

表1 鋼筋套筒灌漿連接用灌漿料性能要求

4.2.4 灌漿操作

（1）施工操作：根據(jù)灌漿分區(qū)，各區(qū)域下排灌漿孔留一個(gè)不封堵作為灌漿孔，其余都用橡膠塞或軟木塞進(jìn)行封堵。將攪拌好的灌漿料倒入螺桿式灌漿泵，開動(dòng)灌漿泵。灌漿泵壓力控制在1MPa，灌漿料流速控制在0.8～1.2L/min，待有灌漿料從壓力軟管中流出時(shí)，插入鋼套管灌漿孔中。應(yīng)從一側(cè)灌漿，灌漿時(shí)必須考慮排除空氣，兩側(cè)以上同時(shí)灌漿會(huì)窩住空氣，形成空氣夾層。當(dāng)其對應(yīng)的上部排漿孔冒出灌漿料時(shí)表示灌漿套筒已灌滿，灌滿后利用橡膠塞或軟木塞將灌漿孔和排漿孔依次封堵嚴(yán)實(shí)。灌漿操作正常情況下應(yīng)在灌漿料自加水?dāng)嚢杵?0min內(nèi)用完，同一倉應(yīng)在一個(gè)灌漿孔灌漿，一個(gè)區(qū)灌漿操作應(yīng)連續(xù)完成不得中途停止。散落的灌漿料拌合物不得二次使用；剩余的拌合物不得再次添加灌漿料、水后使用。在灌漿完成、漿料初凝前應(yīng)巡視檢查已封堵接頭，如有出漿孔漿料不密實(shí)情況及時(shí)補(bǔ)灌處理。灌漿料凝固后，逐個(gè)檢查灌漿套筒處排漿孔漿料密實(shí)情況。

圖2 預(yù)制墻板灌漿套筒灌漿示意圖

（2）灌漿施工優(yōu)化工藝

為保證灌漿密實(shí)程度，防止注漿不密實(shí)情況，本工程根據(jù)灌漿分區(qū)在預(yù)制構(gòu)件灌漿區(qū)內(nèi)任意位置采取增加一個(gè)波紋管作為排氣孔的措施，該波紋管排氣孔高度高出灌漿套筒排漿孔5cm，用于檢查排氣孔處漿料沉降情況。當(dāng)所有灌漿套筒排漿孔封堵完成后，保持壓力持續(xù)注漿，灌漿料從波紋管排氣孔溢出，立即封堵排漿孔，封堵后持續(xù)加壓30s，最后封閉排氣孔完成灌漿操作。5～10min后檢查彎起增設(shè)波紋管排氣孔位置漿料液面沉降情況，根據(jù)液面壓力平衡的原理，如彎起段排漿孔液面位置只有輕微沉降，則可以判斷灌漿套筒處漿料密實(shí)，如有大幅度沉降，應(yīng)立即檢查坐漿層腔體密封情況，有無漏漿、爆倉情況發(fā)生，立即處理并及時(shí)補(bǔ)灌。

（3）灌漿施工過程中，需制作同條件試塊與試件。灌漿料需留置同條件試塊，每樓每層留置一組試塊，每組3塊，試塊規(guī)格為40×40×160mm；灌漿操作每完成500個(gè)鋼筋連接套筒做一組試件，每組試件3個(gè)接頭，并進(jìn)行28d標(biāo)養(yǎng)。

5 施工注意事項(xiàng)

（1）灌漿料注意避免陽光長時(shí)間照射，放在通風(fēng)、干燥處。

（2）氣溫高于30℃，制漿拌合水應(yīng)避免陽光長時(shí)間照射，水溫應(yīng)盡量控制在25℃以下；攪拌設(shè)備和灌漿泵（槍）等器具也要在使用前用水潤濕、降溫；漿料攪拌時(shí)也應(yīng)避免陽光直射。對灌漿構(gòu)件表面，也應(yīng)預(yù)先潤濕降溫。氣溫低時(shí)應(yīng)使用溫水，保證漿料溫度。

（3）手動(dòng)灌漿槍為針管狀，靠人力將漿料壓入接頭套筒內(nèi)，適用于單個(gè)或少數(shù)接頭逐一灌漿，一般分倉長度應(yīng)在300mm以內(nèi)；電動(dòng)灌漿泵適用于采用聯(lián)通腔方式對同一倉體的多個(gè)接頭進(jìn)行灌漿（見分倉要求）。使用電動(dòng)灌漿泵灌漿時(shí)，需要有停電應(yīng)急措施，以防灌漿過程中突然停電造成構(gòu)件灌漿連接中途停止。

（4）雨雪天氣，不宜進(jìn)行灌漿施工。

（5）對多個(gè)連通接頭灌漿時(shí)，禁止從兩個(gè)灌漿口同時(shí)灌漿，以防窩氣而造成連通腔不能充滿。

（6）在灌漿過程中，如發(fā)現(xiàn)漿料灌注阻力較大，確認(rèn)無法繼續(xù)灌漿時(shí)，應(yīng)立即停止作業(yè)，記錄情況，分析原因，根據(jù)具體情況采取措施。

（7）灌漿完成后，根據(jù)現(xiàn)場同條件灌漿料試塊強(qiáng)度和施工方案要求，確定拆除構(gòu)件固定支撐時(shí)間。

（8）現(xiàn)場灌漿料檢驗(yàn)試塊應(yīng)采用同現(xiàn)場攪拌工藝拌制的漿料制做。施工驗(yàn)收用試塊，在漿料凝固后從放在標(biāo)準(zhǔn)室進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)；用于指導(dǎo)施工用試塊（比如確定拆除支撐時(shí)間）應(yīng)密封或水養(yǎng)在與構(gòu)件相同的溫度環(huán)境下。

（9）灌漿完畢，立即用水清洗攪拌機(jī)、灌漿泵、灌漿槍等器具，禁止干固后的漿料再混入新拌制的漿料中。

（10）灌漿料規(guī)定了有效期，超出有效期的產(chǎn)品不得使用。

（11）現(xiàn)場灌漿施工人員須經(jīng)公司技術(shù)培訓(xùn)，考試合格后，方可持證進(jìn)行灌漿施工作業(yè)。

6 結(jié)束語

裝配式高層建筑套筒灌漿是裝配式豎向構(gòu)件連接的一項(xiàng)重要技術(shù)，本文結(jié)合套筒灌漿連接施工工藝、質(zhì)量控制對裝配式高層建筑套筒灌漿連接進(jìn)行總結(jié)歸納，形成一成套的裝配式高層建筑套筒灌漿施工技術(shù)，對裝配式套筒灌漿進(jìn)行全過程監(jiān)控的概述，確保了工程進(jìn)度和質(zhì)量，為類似裝配式建筑施工提供了經(jīng)驗(yàn)。