半灌浆套筒灌浆技术在装配式建筑中的应用

半灌浆套筒灌浆技术在装配式建筑中的应用

孟耀文

广东重工建设监理有限公司，广东广州 510670

摘要：广州大学建设高水平大学新增基础设施建设项目涉及半灌浆套筒灌浆技术，半灌浆套筒灌浆技术适用于预制剪力墙施工，其施工工艺、质量要求严格，是保证建筑结构安全的重要技术之一。

关键字：装配式、半灌浆套筒灌浆技术

一、项目概况

广州大学建设高水平大学新增基础设施建设项目位于广州市番禺区小谷围广州大学城广州大学校内，地下一层12068㎡，地上总建筑面积为58424㎡。建筑最大高度为47.5m。项目应用装配式技术，大量的建筑部品由车间生产加工完成，构件种类主要有：外墙板，内墙板，KT板，剪力墙板，楼梯，装配率高达60.7%。

二、半灌浆套筒灌浆技术

装配式混凝土结构与现浇混凝土结构从形式上的明显区别是构件分割预制造成的拼缝处混凝土不连续和钢筋截断。为实现“等同现浇”的装配式整体混凝土结构，其钢筋连接的可靠性成为关键技术问题，半灌浆套筒灌浆技术成为了必要的手段。因此，本项目所有预制剪力墙均采用半灌浆套筒灌浆技术。

1、灌浆套筒工作原理

钢筋套筒灌浆连接是在金属套筒内插入钢筋，并灌注高强、早强、可微膨胀的水泥基灌浆料，通过刚度很大的套筒对可微膨胀灌浆料的约束作用，在钢筋表面和套筒内侧间产生正向作用力，钢筋借助该正向力在其粗糙的、带肋的表面产生摩擦力，从而实现受力钢筋之间应力的传递。套筒灌浆连接接头包括全灌浆和半灌浆套筒灌浆连接接头，半灌浆套筒相较于全灌浆套筒长度尺寸更小，更便于施工。

项目预制剪力墙采用半灌浆套简连接技术，使用群灌技术注浆，施工效率较高。

2、剪力墙安装流程

连接部位检查→构件吊装固定→分仓与接缝封堵→灌浆料制备→灌浆料检验→灌浆连接→灌浆后节点保护

3、灌浆工艺

3.1灌浆料

（1）灌浆料制作

灌浆料制作应严格按本批产品出厂检验报告要求的水料比(比如 11%，即为11g水+100g 干料)，用电子称和刻度量杯分别称量灌浆料和水，采用电动搅拌设备搅拌均匀，灌浆料搅拌完成后，任何情况下不得加水。

（2）流动性检验

灌浆料拌合物流动性检测是判断灌浆料制作是否合格的重要指标，初始流动度值不得低于 300mm不得大于 350mm :30min 时流动度值不得低于 260mm ，所有浆料未达到指标要求不得使用。

（3）灌浆料强度试件留置

钢筋套筒注浆连接及浆锚搭接连接用的注浆料强度应符合设计要求和《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》(JGJ 355-2015)有关规定。在施工现场以每层为一检验批:每工作班应制作少于3组 40mm*40mm*160mm 的长方体试件，分别养护 1d、3d、28d 后进行抗压强度试验;性能指标分别为 35 MPa、60MPa、85MPa。

3.2座浆作业

3.2.1作业流程

预制剪力墙底楼板清理干净→冲水湿润接触面及构件→制作座浆料→塞实接缝→内墙抹压座浆料成一个倒角，外边垂直外抹平→养护12小时(温度较低时养护时间适当增加)

3.2.2准备工作

座浆作业施工前应清理作业面，并提前浇水湿润，且不得积水，不得有油污、浮渣等杂物。

在座浆前数小时前冲水，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，如有明水采用高压气枪吹走明水。

3.2.3座浆料

装配整体式结构中，座浆接缝的正截面承载力应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》、GB50010《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-2014等的有关规定，接缝的受剪承载力应符合相关规范要求。座浆料拌合物28天抗压强度应比所连接构件的混凝土强度等级高出至少一个等级。

按说明书比例添加水，采用机械搅拌3-6min直至均匀(手握成团不松散)为止。

3.2.4分仓座浆

1）采用灌浆机进行连续灌浆时，一般单仓长度应在1.0-1.5m之间；

2）采用手动灌浆枪灌浆则单仓长度不应大干0.3m。

3）分仓作业要严格控制分隔条的宽度及分隔条与连接主筋的距离，分隔条的宽度般控制在20mm-30mm之间，分隔条与连接主筋的间距应大于40mm。

4）分仓时两侧须内衬模板(通常为便于抽出的PVC管)，将拌好的封堵料填塞充满模板，保证与上下构件表面结合密实。然后抽出内衬。

5）分仓后在构件相对应位置做出分仓标记，记录分仓时间，便于指导灌浆。

3.2.5封仓

1）封仓采用专用工具，伸入缝隙中20mm作为抹封仓砂浆的挡板。

2）随抹封仓砂浆随后拉挡板，直至完成;

3）封仓砂浆的封堵质量应满足灌浆要求;

4）座浆料宜抹压成一个倒角，可增加与楼地面的摩擦力，保证灌浆时不会因灌浆压力大造成座浆料整体被挤出的情况。

3.2.6质量控制

1）座浆料的使用温度不宜低于5℃。

2）座浆料应在产品说明书规定的时间内用完，超出规定时间的拌合物不得再次添加干粉料、水后混合使用。

3）浆体施工时的温度不宜大于30℃。

4）座浆料达到预定强度的时间不能超过12小时。

3.3灌浆

3.3.1灌浆机试运行准备

首先将注浆机的出浆端放到注浆机的入浆口，待砂浆连续冒出的时候，证明注浆机无异常，完成注浆机准备工作。

3.3.2灌浆枪插入注浆孔

为保证灌浆料走浆畅顺，注浆口应尽量选取下部中间位置，同一仓只能从一个灌浆口注入，不得同时从多个灌浆口注浆。

3.3.3灌浆封堵

当出浆孔以较快速度饱满出浆时，用橡胶塞及时封堵，封堵时灌浆泵(枪)一直保持灌浆压力，直至所有出浆孔出浆并封堵牢固，顶部排气孔出浆后再停止灌浆。顶部排气孔出浆后，快速拔出灌浆抢，封堵灌浆孔，整体灌浆完成。对漏浆进行清理，在灌浆完成、浆料初凝前，应巡视检查已灌奖的接头，如有漏浆及时外理。

3.3.4灌浆过程记录

预制剪力墙灌浆时，监理要全程旁站并要求施工单位对灌浆过程全程录像，根据番禺区建设工程质量监督站的要求，每一块预制剪力墙都应该存有灌浆过程录像，在竣工验收阶段，质监站会要求施工单位提供一块装有灌浆录像的移动硬盘。

三、实施管理经验

1、实施前的控制要点

实施前监理要审查施工单位提报的《装配式混凝土结构工程专项施工方案》，重点关注竖向构件的安装与连接工艺，审查合格后要求施工单位技术负责人根据方案和现场实际工况给操作工人进行技术交底，监理参与。因为此工艺的特殊性，首次吊装与灌浆时需要施工单位技术负责人旁站指导，首吊结束后项目部召开技术复盘会，根据首吊的情况各参建单位负责人提出整改意见。由技术负责人对操作工人进行二次技术交底，监理参与。

2、过程中的控制要点

在构件吊装与连接的过程中，监理需要关注以下要点：

2.1吊装前，施工单位需报监理部套筒连接试件检验合格报告。

2.2灌浆料拌和时，监理要关注拌合料的配合比，是否按照专项施工方案执行。

2.3监理旁站预制剪力墙灌浆要观察，灌浆料是否均速注入，灌浆过程中有无违规操作，最重要的是要灌浆料一定要饱满灌入，否则灌浆套筒腔内会有局部空隙影响工程质量。

3、完成后的验收要点

主体结构封顶后除了要做常规的结构实体检测外，还需要对项目灌浆部位进行实体检测。满足套筒试件合格、灌浆料试块合格、灌浆实体检测合格，此项目即符合验收条件。

四、结语

半灌浆套筒灌浆技术是装配式混凝土结构建筑施工的一项重要技术，同时也是保证建筑结构安全的重要技术之一。 广州大学建设高水平大学新增基础设施建设项目半灌浆套筒灌浆技术的成功应用，大大提升施工效率，减少灌浆材料用量，提高了工程质量。

参考文献：

[1]吴俊峰. 装配式建筑钢筋套筒灌浆连接施工技术的研究[J]. 科技创新与应用, 2020，(24):95-96.

[2]胡倪赟, 孙焱焱, 冯兴悦. 装配式混凝土建筑中钢筋套筒连接技术分析[J]. 安徽建筑, 2020, 27(04):69-70.