鋼筋套筒灌漿現場施工研究

周可璋 周浩 盧寧 何中聯 王偉

（中建八局第四建設有限公司，青島 266071）

鋼筋套筒灌漿現場施工研究

周可璋 周浩 盧寧 何中聯 王偉

（中建八局第四建設有限公司，青島 266071）

鋼筋套筒灌漿技術是裝配式混凝土工程的一個重要連接方式和質量要點。結合長春一汽裝配式立體停車樓現場灌漿施工經驗，采用鋼筋套筒灌漿技術，對鋼筋套筒灌漿施工的前期準備，灌漿工藝進行介紹，對常見的灌漿問題提出了解決辦法，并對低溫施工進行了探索。上述施工方法很好的保證了鋼筋套筒灌漿的施工質量，延長了北方寒冷地區施工時間，使該技術更好的在裝配式工程中應用，為類似工程的灌漿施工提供參考價值。

鋼筋套筒灌漿 裝配式結構 灌漿工藝 灌漿問題 低溫施工

0 引言

鋼筋套筒灌漿連接的原理是透過鑄造的中空型套筒，鋼筋從兩端開口穿入套筒內部，不需要搭接或融接，鋼筋與套筒間填充高強度微膨脹結構性砂漿，即完成鋼筋續接動作。鋼筋套筒灌漿連接在國內尚無成熟的施工經驗和相應規范，特別是對常見問題處理及北方低溫施工問題。本研究主要根據現場的施工經驗，對灌漿施工的前期準備，灌漿工藝進行介紹，對常見的灌漿問題提出解決辦法，并對低溫施工進行了探索，保證灌漿質量，延長了工期，為現場施工做指導。

1 工程概況

某停車樓項目，為裝配式立體停車樓。該樓采用全裝配式鋼筋混凝土剪力墻-梁柱結構體系，預制率95%以上，設防烈度為7度。停車樓預制構件共計3788塊，其中預應力雙T板1856塊，墻1248塊，梁490根，樓梯50跑，柱子144根。水平構件采用螺栓連接和焊接，豎向構件連接采用灌漿套筒連接方式，墻體之間無水平連接。

2 灌漿準備

2.1 人員準備

現場灌漿施工是影響套筒灌漿連接施工質量的最關鍵因素，需由專人完成。套筒灌漿施工前，所有人員（包括管理人員和施工操作人員），均需進行培訓[1]，在施工時按照規范執行； 管理人員配備齊全，施工操作人員操作熟練，未經允許不得隨意更換。本項目灌漿操作班組組成為：1個班組長（兼職調試機械）、1個灌漿機調試人員、1個攪拌人員、1個注漿人員、1個堵孔人員，共4人。

2.2 材料準備

水：本工程拌和水應采用飲用水，采用其他水時，應符合《混凝土拌合用水標準》（JGJ63-2006）的規定。

套筒灌漿料：套筒灌漿料進場時，應檢查其產品合格證以及出廠檢驗報告，并對其拌和物30min流動度、泌水率及1d強度、28d強度、3h豎向膨脹率進行復試檢驗。并在現場做試攪拌、試灌漿，對初始流動度、30min流動度及灌漿可操作時間進行測試，實測可操作時間在45min左右。套筒灌漿料存放在通風干燥處并防止陽光直射。表1[2]為規范規定的套筒灌漿料技術性能。

表1 套筒灌漿料技術性能

2.3 機械準備

量程為30kg的地秤，稱水、料用；溫度計；強制攪拌器（由電鉆機改造），轉速不低于120轉/分鐘；攪漿桶，容積150-250L；灌漿泵，出口壓力不小于1Mpa，最好有調頻功能；手動灌漿槍，應急用；水桶若干，盛水用；流動度檢測截錐模和鋼化玻璃板；卷尺；40mm*40mm*160mm三聯試模。常見機械見圖1。

圖1 常用機械圖示

2.4 灌漿前準備工作

插筋的插入高度已復核完畢，套筒內清理干凈，套筒灌漿孔和出漿孔暢通。構件與灌漿料接觸的表面應清理干凈，不得有油污、浮灰、粘貼物、木屑等雜物且沒有活動的混凝土碎塊和石子[3]。構件灌漿表面處于濕潤狀態，無積水，使用座漿料封堵水平灌漿縫，座漿料確認干硬無縫后方可灌漿。

3 灌漿工藝

3.1 攪拌

打開套筒灌漿料包裝袋，檢查產品外觀，粉料、骨料混合均勻，無受潮結塊或其它異常后，按需要量用秤稱量好，存放在桶或袋中。攪拌時現將稱量好的水放于攪拌桶中，先加入70%灌漿料，攪拌約1-2min之后，將剩余30%料加入，并攪拌均勻。一般情況攪拌約3-5min，攪拌均勻后，靜置約2min排氣，然后倒入灌漿泵中進行灌漿作業。

3.2 測試

每班灌漿連接施工前進行灌漿料初始流動度檢驗，初始流動度測試需自加水攪拌起6min內測試完畢。流動度合格方可使用。當環境溫度超過產品使用溫度上限（35℃）或溫度變化較大時，須重做實際可操作時間檢驗，灌漿施工時間必須在產品可操作時間內完成[1]。

3.3 灌漿

采用一孔灌漿方法。本工程豎向構件尺寸標準化較高，墻2.3m長，柱1m*1m，選用了出口壓力1Mpa、可調頻的灌漿泵，滿足了一孔灌漿的需求，簡化了灌漿流程。用灌漿泵從接頭下方的一個灌漿孔處向套筒內壓力灌漿，在該構件灌注完成之前不得更換灌漿孔，且需連續灌注，不得斷料，嚴禁從出漿孔進行灌漿。漿料要在自加水攪拌開始計，在灌漿料可操作時間內灌完，盡量保留一定的操作應急時間。1Mpa灌漿壓力能滿足3m長的墻或1m*1m的柱子的灌漿需求，當尺寸超過時需進行底部分倉灌注。分倉灌注單個構件需分倉灌注。

3.4 封堵灌漿孔和排漿孔

通過水平縫連通腔一次向構件的多個接頭灌漿時，應按漿料排出先后用橡膠塞依次封堵排出漿料的灌漿孔、排漿孔，灌漿泵一直保持灌漿壓力，直至所有接頭的灌漿、排漿孔出漿并封堵牢固后再停止灌漿。如有漏漿須立即補灌損失的漿料。

3.5 接頭灌漿充盈度檢驗

在構件灌漿完成5min-10min時，應對所灌漿構件進行檢查，逐個取下排漿孔的封堵膠塞，檢查孔內凝固灌漿料位置，灌漿料上表面應高于孔下緣5mm以上，查看完畢后再次封堵。套筒處漿料面低于排漿孔下緣，應在漿料凝固前進行補灌。

4 灌漿施工重點、難點控制

4.1 漏漿

漏漿主要是由于灌漿縫隙封堵不嚴，或座漿料封堵強度未達到要求造成的。如果處理不當會直接影響構件的連接質量和結構安全。因此對不同情況分做相應的處理，小范圍縫隙漏漿時，可直接用泥土進行封堵即可；如果因座漿料與成活面接觸部位摩擦力不足而被推出時，可用泥土封堵縫隙后有模板進行圍堵加固；以上兩種方法不可行時，需在漿料凝固前打開封堵縫隙，放空灌漿料，并用大量清水沖洗干凈，重新封堵并灌漿。

4.2 灌漿孔、排漿孔不出漿

灌漿孔和排漿孔不出漿也是灌漿施工時需要面臨的一個問題，除了需要查找問題原因之外，還需采取措施對此種情況進行處理。當灌漿孔未出漿而排漿孔出漿正常時，可認為此套筒內漿料飽滿，不需處理；灌漿孔和排漿孔均未出漿時，用手動灌漿槍從灌漿孔進行補灌；灌漿孔出漿而排漿孔未出漿時，將手動灌漿槍前面加5mm直徑的軟管，將軟管從排漿孔直接深入到排漿孔內緩慢補灌，直至漿料灌滿為止。

4.3灌漿可操作時間檢測

每批灌漿料進場時，需做可操作時間檢測，用此時間來指導現場施工。一般需做兩種情況測試：漿體流動和不流動的可用時間檢測。灌漿料攪拌完成初始流動度為330mm，漿體流動時，用灌漿機循環灌料的形式進行測試，在漿體一直流動的情況下55min時流動度測試結果為260mm，完全能滿足灌漿的需求；在漿體攪拌完成后完全靜止不流動，24min時流動度已降低到 260mm，降低非常快。這就要求灌漿時，單個構件連續灌注的構件需在 50min之內灌注完成，如遇特殊情況灌漿間歇期不得超過20min。

5 低溫施工

當平均氣溫低于5℃時，灌漿料凝固緩慢，灌漿料強度停止上升。當溫度過低時，灌漿料與混凝土類似，存在凍壞的可能性，直接影響結構安全。根據長春實際天氣情況，結合裝配式立體停車樓結構，使用墻板包裹加熱工藝，自制電熱帶加棉被包裹的方式，進行了低溫施工的初步研究。

灌漿之前要把灌漿料、灌漿器械儲存在10℃以上溫度條件下[3]。

提前制作好包裹墻板用的棉被，并進行調試。制作好的保溫加熱棉被見圖2

圖2 制作完成的棉被

在灌漿前3h-4h將墻板用棉被包裹完成，（見圖3）并通電加熱。根據現場經驗采用45W/m、包裹8圈時，溫度可提升10℃以上。

圖3 灌漿前預熱包裹

攪拌時，攪拌用水需用電加熱器加熱到20℃-30℃之間，然后開始攪拌，每次僅攪拌20Kg，攪拌不間斷。

攪拌完成時漿料溫度為15℃以上，并于20min之內將攪拌好的灌漿料灌注完成。

灌漿時，棉被停止加熱，包裹構件的棉被打開，進行灌漿作業，灌漿時構件內部放置測溫探頭，已測量漿料的實際溫度，控制好施工質量。

圖4 灌漿完成后包裹

構件灌漿完成后立即將構件從新包裹，并外掛一層塑料布，塑料布能起到防風和保溫效果（圖4）。表2為采用此種方法在不同的外溫情況下提升的溫度情況。

表2 不同外溫時套筒內漿料溫度

棉被包裹加熱時間一般為48h以上，使灌漿料強度上升到35Mpa以上，能滿足后續施工要求。

采用此種方法加熱能有效的提升溫度10℃以上，能延長北方寒冷地區施工20d-30d左右，對冬期低溫施工有很大的指導意義。

6 結論

鋼筋套筒灌漿技術是裝配式結構現場施工的一個關鍵點。本文結合實際裝配式立體停車樓現場施工經驗，對現場施工的準備、施工工藝進行了較為詳細的介紹，對灌漿常見的兩種問題提出了較實用的解決辦法，并采用包裹構件法進行低溫施工的，取得了不錯的效果，很好的保證了工程灌漿質量，縮短了工期，擴大了灌漿施工的應用范圍，很好的指導了現場灌漿施工。促進了鋼筋套筒灌漿技術在裝配式結構中的應用，對類似結構的灌漿施工有極大的指導意義。

[1]秦珩,錢冠中.鋼筋套筒灌漿連接施工質量控制措施[J].施工技術,2013,42(14):113-117.

[2]中華人民共和國建筑工業行業標準.鋼筋連接用套筒灌漿料[S].JGT 408-2013.秦皇島:中國標準出版社.

[3]馬聰等.灌漿套筒的施工現場灌漿技術[J].混凝土,2013,9:162-164.

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1007-6344（2015）02-0341-02