裝配式剪力墻結構套筒灌漿施工質量現場檢測及鑒定分析

趙雪磊

（江蘇方建質量鑒定檢測有限公司，江蘇 南京 210000）

文章以某裝配式剪力結構墻實際工程為例，通過灌漿套筒內鋼筋錨入長度和灌漿料飽滿度、鋼筋漿錨搭接處鋼筋錨入長度和灌漿料飽滿度參數進行了檢測，再對裝配式混凝土豎向構件套筒和鋼筋漿錨搭接連接節點采用X射線方法開展無損檢測方法研究。當接縫發生漏漿時，通過X射線方法可以判斷套筒內是否達到灌漿飽滿的標準，進而對裝配式混凝土結構灌漿施工質量進行有效控制，提升了建筑工程的整體質量水平。文章通過工程抽樣檢測及試驗結果，提出了有效的解決建議，希望能夠給更多的施工單位提供一些參考意見，從而提高我國建筑結構整體的質量和工藝技術水平。

1 工程概況

某建筑工程為地下2層、地上31層裝配整體式剪力墻結構，其中地下室和地上1～4層采用現澆的方式，5～33層采用裝配的方式，預制構建中包含了剪力墻、重力強以及預制樓梯。其中預制剪力墻通過鋼筋連接的方式，為半灌漿套筒的連接。該工程設計使用年限為70年，結構安全等級為三級，抗震設計為8度，設計地震分組為第三組，設計等級為甲級，地基為樁伐基礎。為了提升整個建筑工程的安全和質量水平，對剪力墻結構套筒灌漿施工質量以及鋼筋結構進行了現場隨機抽樣檢測，并對檢測結果進行了分析，以此為基礎提出了有效改善和處理意見。對該工程的灌漿套筒連接鋼筋質量進行了檢驗分析，共抽取了200處剪力墻套筒連接位置，發現了29處連接點存在質量問題，其分析結果如表1所示。

表1 裝配式結構灌漿套筒鋼筋連接點質量問題調查統計表

2 裝配式剪力墻結構套筒灌漿施工質量檢驗和鑒定的重要意義

建筑與人們的生活和工作密不可分，建筑工程的結構施工質量會對人們的生命、財產安全產生非常直接而關鍵的影響。建筑企業作為建筑工程的施工者，必然要擔負起控制質量的重要責任，在實際的施工過程中，必須嚴格進行工程管理工作。做好建筑工程各個環節的質量管理，一方面是確保建筑工程的質量的關鍵，另一方面也是有效控制施工周期、降低企業成本投入的重要方式。對于企業自身而言，對建筑工程質量的控制不論是對于企業在社會中的信譽，還是企業自身的經濟效益都能夠得到滿足。

裝配式建筑灌漿套筒技術在建筑施工中起著關鍵的作用，關系著整個建筑的結構質量和安全。它主要利用高強度圓形套筒將鋼筋連接起來，往套筒內注入灌漿的方式來達到鋼筋之間連接的目的。同時，采用裝配式建筑貫通技術，可以提升結構的抗壓強度，增強鋼筋之間的連接性，進而提升結構的穩定性和可靠性。

隨著我國建筑行業的快速發展，相較于傳統的現澆結構而言，裝配式建筑建設方式發生了很大的變化。由于施工單位缺乏專業技術和管理經驗，對套筒現場施工技術缺乏實踐經驗，進而導致現場灌漿施工出現灌漿不滿的問題，造成建筑結構出現質量問題，甚至發生安全事故。對裝配式剪力墻套筒灌漿施工質量進行檢驗和鑒定的重要意義在于提升建筑結構質量，促進裝配式結構綠色、健康可持續性發展。

3 X射線套筒灌漿飽滿質量鑒定方式

3.1 檢測工作基本要求

從事X射線數字成像檢測的人員，上崗前應進行輻射安全知識培訓。檢測人員應掌握與X射線數字技術相關的計算機知識、數字圖像處理知識，熟悉X射線檢測儀及相應的計算機基本操作方法，并取得放射性工作人員輻射安全與防護培訓證書。同時，現場進行X射線數字成像時，應按GBZ 117的規定劃定控制區和管理區，設置警告標志；檢測人員應佩戴個人劑量計及報警儀；現場操作應保證環境條件符合設備要求；當現場潮濕及雨雪天氣時，應采取措施，保證設備能在安全防護下工作，如遇雷雨天氣，嚴禁工作。

3.2 X射線測試原理和飽滿度測試

X射線測試原理是根據應根據現場抽檢構件結構特點和技術條件選擇適宜的透照方式，保證X射線主射束中心垂直對準透照樣品中部區域。鑒于鋼筋漿錨搭接內鋼筋漿錨連接透照時，透照一次不能實現拍攝構件全長的檢測，此時可采取多次透照，后期圖像拼接方式處理，但相同透照區域面積需占20%以上，并要保證圖像評定范圍內灰度等要求。實際檢測時應根據采用的X射線數字成像系統和被測構件的特點，選擇X射線能量、曝光量等參數，以滿足圖像清晰度的要求來判斷灌漿飽滿程度和情況，有條件時可以2～3個樣品同時檢測。X射線機現場檢測構件內套筒時，需逐個進行透照，采用220V交流電源，如1日以上未使用機器，檢測前先進行訓機操作，等待完整訓機過程結束后才可以進行工作。此外，在檢測過程中，應按照檢測速度、檢測儀器和檢測質量的要求，通過協調影響曝光量的參數來選擇合適的曝光量。探測器可通過合理選擇采集幀頻、曝光時間和管電流來控制曝光量從而達到檢測灌漿施工質量的目的。

3.3 灌漿連接頭強度檢測

該工程缺乏連接接頭的檢驗報告和工藝報告等資料，為了檢驗連接接頭是否達到規范眼前，選擇4個連接接頭進行抗拉強度檢測。根據鋼筋套筒灌漿連接應用技術規定，現澆結構外露鋼筋允許偏差在4mm左右，從鋼筋位置檢測結果可以得出，1號和2號接頭鋼筋連接偏差為0，3號和4號連接鋼筋節點中心位置偏差為6mm，大于上述規定范圍值。同時，鋼筋套筒灌漿連接頭不能小于來接鋼筋的抗拉強度標準值，技術規程規定，當接頭拉抗強度達到鋼筋抗荷載力值的2倍，而未破壞時，也判定抗拉強度合格。通過強度實測結果顯示，1號和2號接頭抗拉強度符合上述規范要求，3號和4號實測28d抗拉強度大于連接鋼筋抗拉強度標準值，其中1個連接接頭的鋼筋從套筒內拔出，因此，并不滿足鋼筋套筒灌漿連接應用技術規程抗強度的要求。根據上述問題分析，在剪力墻施工過程中，由于下部鋼筋存在較大的位置偏差，造成按照完成后套筒內部鋼筋長度為5.5倍的鋼筋直徑，小于鋼筋連接用灌漿套筒的8倍直徑要求。

該項目豎向連接構件為全灌漿套筒連接，現場選取6#樓的全灌漿套筒構件進行拍攝，分析結果如表2所示。

4 質量檢測鑒定結果和處理意見

當鋼筋錨固長度滿足設計標準時，判定為合格，不滿足標準時判定為不合格。檢測報告中僅提供檢測數據時，由原設計單位提供處理結論。同時，灌漿料有明顯缺陷時，應計算灌漿料飽滿度，當灌漿料飽滿度不合格時，檢測報告中僅提供檢測數據，由原設計單位提供處理結論。從飽滿度檢測結果和強度發現，外伸鋼筋位置和長度必須滿足規范要求，套筒內灌漿飽滿，那么該工程的套筒灌漿連接性就滿足規范要求。為了提升結構的安全性和可靠性，應該對工程進行結構驗算，采取加固措施。此外，針對檢測外部套筒的灌漿口和出漿口的外露情況，應清理干凈兩個口的雜物，重新進行灌漿處理。通過X射線檢測方法可以判斷出套筒內是否達到規定的灌漿飽滿程度，也便于對裝配式結構灌漿施工質量進行有效控制。再經過現場施工質量檢測發現，接縫結構的質量直接關系著后續的灌漿施工是否能夠順利進行，灌漿是否飽滿的問題。在灌漿過程中，如果發現漏漿情況，應該及時進行補灌處理，重新灌入漿料，再通過X射線檢測方法確認灌漿狀態，是否補灌成功以及飽滿。當被檢樣品套筒灰度值不大于同規格已灌漿套筒灰度值標準平均值時，認定套筒灌漿飽滿；當被檢樣品套筒灰度值大于同規格已灌漿套筒灰度值標準平均值時且小于未灌漿套筒灰度值標準平均值，認定套筒灌漿存在缺陷；當被檢樣品套筒灰度值不小于同規格未灌漿套筒灰度值標準平均值時，認定套筒為未灌漿。

表2 現場檢測結果

5 結束語

經過該工程灌漿施工檢驗結果可以看出，我國裝配式結構現場施工質量管理不嚴格的情況，會影響整個建筑結構的質量。因此，在灌漿施工過程中，施工單位應該嚴格的控制預制構件的質量，安排人員針對生產合格證、數量、規格進行管理和檢查。在剪力墻施工前，應該確保外伸鋼筋的位置和長度滿足規范要求。在灌漿前，應該檢查套筒內是否存在雜物，有效促進灌漿施工順利進行。在灌漿過程中，一旦發生漏漿情況，應該立即進行補灌處理。通過X射線檢測方法可以判斷出套筒內是否達到規定的灌漿飽滿程度，進而對裝配式結構灌漿施工質量和過程進行全方位的控制，促進整個建筑質量的安全性和可靠性的提升。