裝配式建筑鋼筋套筒灌漿施工質(zhì)量控制問題及防治措施

張向禮

（國家鐵路局工程質(zhì)量監(jiān)督中心，北京 100891）

0 引言

我國在近年來特別重視裝配式建筑的發(fā)展，目前裝配式建筑的發(fā)展也越來越好，中共中央國務(wù)院印發(fā)了《關(guān)于進一步加強城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》，提出用10 年左右時間，使裝配式建筑占新建建筑的比例達到30%左右。

鋼筋套筒灌漿連接一般是通過高強高性能無收縮水泥基灌漿料填充在鋼筋與連接套筒間隙中，經(jīng)過一定的時間后硬化形成接頭，將鋼筋中的力傳遞至另一根鋼筋的來連接構(gòu)造。鋼筋灌漿連接套筒采用球墨鑄鐵鑄造套筒，材料及檢驗標準應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《鋼筋連接用灌漿套筒（JG/T 398—2012）》的規(guī)定[1]。鋼筋套筒灌漿連接是目前我國在裝配式建筑中尤其是豎向構(gòu)件中最常見的連接方式之一，是實現(xiàn)裝配式建筑等同現(xiàn)澆理念的一個重要保障[2-4]。目前，經(jīng)過大量的工程實踐和研發(fā)，套筒灌漿技術(shù)已逐漸成為較為成熟的一種施工工藝，在國家標準《鋼筋套筒灌漿連接應用技術(shù)規(guī)程（JGJ 355—2015）》中也明確提出其施工質(zhì)量的要求和管理規(guī)定。但由于套筒連接本身的構(gòu)造較復雜，其實對施工隊伍、材料質(zhì)量、施工工藝提出更高的要求，這就造成目前該施工工藝在實踐中出現(xiàn)各種問題[5]，所以，如何控制灌漿料的施工質(zhì)量以及提出相應的防治措施應是我們需要重點關(guān)注的問題。

1 套筒灌漿質(zhì)量常見問題

套筒灌漿連接接頭由灌漿套筒、鋼筋和專用灌漿料組成。將預制構(gòu)件斷開的鋼筋通過特制的鋼套筒進行對接連接，鋼筋和套筒內(nèi)腔之間填充無收縮高強度水泥基灌漿料，形成套筒灌漿連接。其連接原理主要是不連續(xù)的鋼筋之間通過套筒和灌漿料進行應力傳遞，在鋼筋斷面處，則由套筒承擔該斷面全部應力，套筒對灌漿料形成有效約束，進一步提高灌漿料與鋼筋、鋼套筒之間的粘結(jié)性能。鋼筋套筒灌漿在實際的施工過程經(jīng)常出現(xiàn)質(zhì)量通病，如灌漿孔的成型不規(guī)則，造成灌漿料溢出，灌漿不密實；鋼筋偏位，鋼筋銹蝕，導致接頭強度不合格；灌漿孔內(nèi)有異物，不能按照流程灌漿；灌漿原材料不符合要求，質(zhì)量不合格；封倉過程中座漿料堵塞，無法灌漿；灌漿方法不準確，灌漿不密實；施工工序不合理，無法灌漿施工等。

1.1 灌漿料不合格問題

我國建工行業(yè)標準《鋼筋連接用套筒灌漿料（JGT 408—2013）》與《鋼筋套筒灌漿連接應用技術(shù)規(guī)程（JGJ 355—2015）》中對灌漿料的技術(shù)指標都提出了明確要求，主要包括基流動度、力學強度、豎向膨脹率、氯離子含量及泌水率等，必須按照標準進行嚴格要求并進行檢測才能進場使用，但在實際操作過程，部分施工組存在使用劣質(zhì)材料、過期材料或不按工藝進行拌合的現(xiàn)象，導致灌漿料本身不合格或達不到設(shè)計的要求，對工程本身質(zhì)量影響較大。

1.2 清理、分倉、封堵問題

實際灌漿前需要將預制墻板、梁、板等進行清理，特別是灌漿樓面必須保持干凈，保證無油污、無積水、無其他渣滓等，或者會對灌漿料的黏結(jié)性能產(chǎn)生一定的影響。在吊裝前應對樓面灌漿區(qū)進行分倉處理，一般單個倉區(qū)不超過1m，以防止灌漿料的流失并保證灌漿料的份量。在吊裝完成后應對吊裝板和樓面之間的縫隙進行封堵，保證密實。

1.3 漏漿問題

在實際的灌漿施工中，常由于封堵問題導致灌漿料黏結(jié)度不夠，同時也要注意灌漿時流動力過大導致封堵砂漿被擠垮的現(xiàn)象發(fā)生，導致漏漿，這也是常發(fā)生的問題。在灌漿過程中，灌漿作業(yè)人員要把握好灌漿機械的操作，漿料應從下口連續(xù)、均勻地注入。排漿口出漿封堵后，灌漿口需要持壓30～60s 再封堵，以保證足夠的漿料能進入連通腔。

2 施工質(zhì)量控制

2.1 材料選擇控制

施工相關(guān)人員應對灌漿料進場時進行原材料送檢，同時檢查產(chǎn)品包裝及有效期等關(guān)鍵信息，在現(xiàn)場按要求進行拌合灌漿料，同時進行試塊制作和標準養(yǎng)護，以保證質(zhì)量，確保灌漿材料滿足《鋼筋連接用套筒灌漿料（JGT 408—2013）》等要求的技術(shù)性能指標。

2.2 施工質(zhì)量控制

2.2.1 構(gòu)件編號

按照施工要求，構(gòu)件進場后灌漿前需對每層構(gòu)件進行詳細編號，經(jīng)監(jiān)理確認后才能進行下一步的工作，以保證構(gòu)件的精確到位。

2.2.2預制墻體底部和基層處理

可采用壓力水管或大功率吹風機對預制墻體或其他預制構(gòu)件進行底部清理，并對樓層接觸面進行打掃清理，保證無異物，以保證灌漿料的黏結(jié)性能，并經(jīng)監(jiān)理驗收合格后才能進行下一步的封堵作業(yè)。

2.2.3 接縫封堵

封堵質(zhì)量的好與壞直接關(guān)系灌漿接縫的質(zhì)量，必須嚴格按照設(shè)計要求進行封堵座漿，保證座漿接縫內(nèi)外的封堵的密實性。

（1）座漿料：座漿料應嚴格按照說明書進行拌合，材料攪拌時間宜在3～5min，自座漿料與水接觸時起，總的施工操作時間應在40min 內(nèi)完成。

（2）封漿時間：不宜過早進行座漿封堵，過早座漿可能會有后序工作對座漿料產(chǎn)生擾動，可能會導致座漿料下部開裂或有座漿縫的產(chǎn)生。一般在本層混凝土澆筑完成并形成整體受力后，即可開始在預制墻板底部2cm 高處留縫外側(cè)封漿。

（3）封漿操作：墻板外側(cè)封漿一般采用的方法是用批刀或填縫槍進行，常按從左往右的順序向縫隙內(nèi)壓入高強封漿材料，然后用抹刀進行抹平，并用圓形橡膠條在外側(cè)勾出圓弧造型，以便后續(xù)工藝的進行。一般封漿料厚度不小于1cm。墻板內(nèi)側(cè)封漿一般采用1cm 或2cm 高強砂漿封堵，再在內(nèi)側(cè)封堵砂漿表面做1cm 厚防水砂漿進行抹平即可。

（4）密封封堵處理完成后，一般來說夏季12h、冬季24h，即可進行下一步的鋼筋連接灌漿施工。

（5）相關(guān)人員應現(xiàn)場對封堵質(zhì)量進行外觀及質(zhì)量檢查，若發(fā)現(xiàn)有局部不飽滿現(xiàn)象或孔洞應及時進行修補，并檢查施工質(zhì)量檢查記錄。

2.2.4 灌漿分倉

攪拌時現(xiàn)將稱量好的水放于攪拌桶中，再加入灌漿料，并攪拌均勻。攪拌時間不得少于5min，并靜置至漿液表面無氣泡冒出（一般2min 左右），然后倒入壓漿設(shè)備中進行灌漿作業(yè)。豎向構(gòu)件宜采用連通腔灌漿，并應合理劃分連通灌漿區(qū)域；每個區(qū)域除預留灌漿孔、溢漿孔與排氣孔外，應形成密閉空腔，不應漏漿；連通灌漿區(qū)域內(nèi)，任意兩個灌漿預留孔道間距離不宜超1.5m，灌漿口與最遠端預留孔道水平距離不宜超過1.5m；當超過時建議予以分倉，螺栓連接的一般3～4 個螺栓孔為一個分倉。

2.2.5 其他注意事項

（1）相關(guān)施工人員應進行專業(yè)的培訓并具有專項施工工作證，必須為專業(yè)的施工技術(shù)人員。

（2）建議留有相關(guān)影像資料，對相關(guān)灌漿構(gòu)件進行記錄，并應有現(xiàn)場的施工記錄，對施工情況進行詳細的記錄。

（3）施工時，每層制作不少于3 組的40mm×40mm×160mm 試塊進行檢測，標養(yǎng)后進行28d 的強度試驗。

（4）對于出漿口出漿情況進行檢驗，必須全部檢查。

（5）對于現(xiàn)場遺留的漿料進行集中收集處理，不得再次進行使用。

（6）目前在施工現(xiàn)場主要通過觀察排漿口是否出漿判斷灌漿的密實度，再結(jié)合平行試件的力學性能試驗來驗收，這種方法存在一定的不確定性，無法直觀反映套筒內(nèi)灌漿料的缺陷情況，因此研究人員嘗試用一定的技術(shù)手段來檢測連接質(zhì)量。

3 防治措施

灌漿質(zhì)量的質(zhì)量應從整體涉及工藝出發(fā)來分析進行防治，從全流程角度來看，主要涉及構(gòu)件生產(chǎn)、原材料、施工現(xiàn)場、外部天氣等因素，下面進行相關(guān)防治措施的分析。

構(gòu)件生產(chǎn)：一般出現(xiàn)的問題是灌漿孔、套筒、注漿孔和出漿孔內(nèi)有異物的問題，注漿孔不規(guī)則的問題及預埋鋼筋偏位的問題。主要的防治措施是在澆筑前仔細檢查是否封堵密實，在澆筑過程使灌漿孔和出漿孔與操作臺緊密貼合，以防孔洞傾斜，同時保證預埋鋼筋不產(chǎn)生擾動。

原材料：一般出現(xiàn)的問題是灌漿料與套筒不配套、灌漿料不合格、套筒不合格、灌漿料失效等問題。主要的防治措施是從材料進場就開始進行嚴格檢查與檢測，按照標準進行隨機抽檢并及時送檢。

施工現(xiàn)場：一般出現(xiàn)的問題是灌漿通道堵塞、座漿料使用過多、分倉不合理等。主要的防治措施是加強施工團隊的整體素質(zhì)培養(yǎng)，嚴格按照施工工藝進行施工，現(xiàn)場準備相關(guān)的檢測工具進行現(xiàn)場檢測。

操作時間：灌漿料的流動度應檢驗其30min 流動度，配制灌漿料宜在30min 內(nèi)用完。

外部天氣：一般是由于氣溫過高或過低導致灌漿料流動度不合格。主要的防治措施是氣溫不高于30℃，不低于5℃，拌合用水水溫不高于25℃，同時在惡劣天氣應禁止灌漿施工。

4 結(jié)語

套筒灌漿作為主要的裝配式建筑連接工藝，其本身的隱蔽工程的屬性使其具有不可逆性，因此主要是質(zhì)量控制措施應是事前控制和過程控制相結(jié)合，從工場預制構(gòu)件開始抓質(zhì)量，抓工藝，對相關(guān)技術(shù)人員進行崗位及崗位培訓顯得尤為重要。同時，也需要技術(shù)、施工、監(jiān)理、資料、安全等相關(guān)技術(shù)人員密切配合，才能實現(xiàn)預期的質(zhì)量控制的目的。