裝配式建筑工程中的鋼筋套筒灌漿連接施工技術(shù)

徐基平，劉印建

（1.山東城市建設(shè)職業(yè)學(xué)院，濟(jì)南 250103；2.中國電建市政建設(shè)集團(tuán)有限公司，天津 300384）

1 鋼筋套筒灌漿連接技術(shù)原理

鋼筋套筒灌漿連接技術(shù)的主要原理：向中空型套筒內(nèi)插入帶肋鋼筋，制備具有強(qiáng)度高以及早強(qiáng)特性的灌漿料，將其填充至鋼筋及套筒之間，依托于灌漿料的微膨脹特性，產(chǎn)生正向應(yīng)力，作用于套筒內(nèi)側(cè)筒壁以及鋼筋處。此外，施工中選用的是帶肋鋼筋，其表面呈粗糙狀，可提供較強(qiáng)的摩擦力，得益于此特點(diǎn)，可有效傳遞鋼筋的軸向力，構(gòu)成順暢的傳力路徑。

2 鋼筋套筒灌漿連接施工工藝要點(diǎn)

2.1 全面檢查灌漿孔、排漿孔

經(jīng)驗(yàn)表明，若套筒內(nèi)部存在堵塞問題，注入的灌漿料難以填充至套筒內(nèi)，隨之影響鋼筋連接效果。因此，在施工前應(yīng)先檢查套筒，確保其保持暢通狀態(tài)，同時，對各排漿孔做詳細(xì)的檢查，以免漿液無法從該處順利排出。

2.2 分倉及底部接縫封堵處理

對整個倉體予以分倉，以便有秩序地施工。各倉的長度根據(jù)實(shí)際施工方法而定，采用灌漿機(jī)灌漿時，單倉長度≤1 m；由施工人員操作手動灌漿槍灌漿時，單倉長度≤0.3 m，在合理分倉后有效避免倉體尺寸過大而導(dǎo)致灌漿密實(shí)度不足的問題。底部存在接縫時，以預(yù)埋定位螺栓加模板的方法做有效的封堵處理。若為2 層構(gòu)造的預(yù)制剪力墻板，存在裂縫時，該處用模板在四周有效封堵。在模板施工中，于上下兩層墻板內(nèi)預(yù)埋螺栓，緊固該部分后，能夠有效固定外側(cè)模板，提升模板的穩(wěn)定性，并借助預(yù)埋在樓板內(nèi)的螺栓、木楔靈活調(diào)整內(nèi)側(cè)模板，待其位置固定準(zhǔn)確后，予以固定處理[1]。內(nèi)墻板封堵時，材料可選擇木楔和方木模板，將合適尺寸的封堵材料安裝到位。以預(yù)制剪力墻底部裂縫的封堵為例，預(yù)制剪力墻底部封堵施工如圖1 所示。

圖1 預(yù)制剪力墻底部封堵施工

2.3 灌漿

按比例選取原材料并拌制，制得均勻性較好的灌漿料用于灌漿施工；為減少漿液內(nèi)的氣泡量，攪拌后先靜置3～5 min，以免因氣泡量過多而影響正常灌漿；混凝土預(yù)制構(gòu)件下部有灌漿孔，用于灌注漿液，其間應(yīng)加強(qiáng)觀察，漿料排出后隨即用專用塑料堵頭予以封堵，而后結(jié)束灌漿。

2.4 接頭充盈檢查

漿液凝固后，取出預(yù)先設(shè)置在灌漿孔和排漿孔處的膠塞，判斷孔內(nèi)漿液的表面位置，正常情況下需高于排漿孔下緣5 mm以上，否則安排補(bǔ)灌。

3 鋼筋套筒灌漿連接施工中的問題及處理方法

3.1 主要問題

在鋼筋套筒灌漿連接施工過程中，主要存在的問題包括：1）灌漿料抗壓強(qiáng)度偏低。為保證鋼筋套筒灌漿連接的穩(wěn)定性，施工成型的灌漿料應(yīng)具有足夠的抗壓強(qiáng)度，但在部分工程中出現(xiàn)了抗壓強(qiáng)度不足的情況，導(dǎo)致鋼套筒連接效果較差。

2）套筒鋼筋加工誤差偏大。經(jīng)過預(yù)制剪力墻吊裝后，部分構(gòu)件有明顯的位置偏差，例如，豎向套筒連接筋的長度超出設(shè)計許可范圍，或是鋼筋有明顯的偏位現(xiàn)象，難以順暢插入套筒，且不滿足灌漿施工要求。

3）排漿孔出漿異常。灌漿施工過程中，部分排漿孔無法正常出漿，不利于順暢完成灌漿作業(yè)。

4）漿料缺乏飽滿性。灌漿持壓時間不足，并且隨著漿液注入量的增加，排漿孔出漿初期便有堵管問題，迫使灌漿料液面發(fā)生下沉；建設(shè)成型的灌漿路徑較長，但施工所用的灌漿料缺乏足夠的流動性，難以沿著特定的路徑流動，灌漿料無法完全充盈至套筒內(nèi)；單點(diǎn)灌漿施工中，部分座漿料轉(zhuǎn)至套筒內(nèi)，導(dǎo)致局部區(qū)域缺乏足夠的灌漿料，飽滿度自然下降。

5）檢測方法可行性不足。鋼筋套筒連接施工具有隱蔽性，潛在諸多難以察覺的因素，而現(xiàn)階段的飽滿度檢測技術(shù)在實(shí)際操作中缺乏可行性，導(dǎo)致實(shí)測結(jié)果與灌漿料的真實(shí)飽滿度產(chǎn)生偏差，不利于后續(xù)工作的開展，因此，如何提高灌漿飽滿度的檢測水平是值得重點(diǎn)探討的內(nèi)容[2]。

3.2 問題的處理方法

對于施工中存在的問題，可采取的處理方法有：

1）灌漿料抗壓強(qiáng)度不足的處理方法。從成因的角度來看，諸如灌漿料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、回收灌漿料被投入使用均是導(dǎo)致灌漿料抗壓強(qiáng)度不足的原因。此外，在制作檢測試件時采取的方法缺乏科學(xué)性，例如，用塑質(zhì)試模制作，此時檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性會受到影響。針對此類問題，在制備灌漿料時便要準(zhǔn)備優(yōu)質(zhì)的原材料，以免因某類原材料存在質(zhì)量問題而影響灌漿料的綜合性能；以JG/T 408—2019《鋼筋連接用套筒灌漿料》等相關(guān)規(guī)范為主，有效控制灌漿料的質(zhì)量；按照規(guī)范制作試件，客觀分析，準(zhǔn)確判斷灌漿料的抗壓強(qiáng)度。

2）套筒鋼筋誤差偏大的處理方法。豎向套筒連接鋼筋偏長時，受其空間限制無法正常將下層預(yù)制剪力墻安裝到位，此時要先確定超出設(shè)計長度的部分，做切割處理；豎向套筒連接鋼筋偏短時，常以焊接或植筋的方法彌補(bǔ)，使鋼筋的長度滿足要求；若鋼筋偏位較大，可采用深鉆孔對鋼筋糾偏；對于不具備糾偏條件的，則以切割的方式清理局部鋼筋，經(jīng)過校正后若無誤，則植筋，直至達(dá)到原鋼筋長度要求為止。

3）排漿孔不出漿的處理方法。施工前，逐一檢查各套筒，判斷其是否具有足夠的通透性，若有堵塞則立即處理，從源頭上規(guī)避問題；前幾個套筒排漿孔阻塞時，隨即暫停灌注，以吊裝的方法將墻板轉(zhuǎn)至指定地點(diǎn)，用水沖洗干凈，針對局部堵塞處做疏通處理，而后恢復(fù)原位，繼續(xù)灌漿；末端排漿孔異常時，持續(xù)灌漿，但需處理局部1～2 根鋼筋，例如，采取鋼筋焊接或其他方法。

4）灌漿料飽滿度不足的處理方法。加強(qiáng)對灌漿持壓時間的控制，需有足夠的持壓時間；注重對排漿孔排出情況的觀察，待該處流出穩(wěn)定的圓柱狀漿料時，用膠塞予以封堵；單點(diǎn)灌漿時，檢測并精準(zhǔn)控制坐漿厚度；必要時采取灌漿補(bǔ)償措施，以剪力墻的灌漿施工為例，可行辦法是配套高位灌漿的漏斗[3]。

5）檢測技術(shù)問題的處理辦法?？紤]到現(xiàn)階段灌漿料飽滿度檢測技術(shù)有限，且應(yīng)用效果存在局限性，需要探尋一些操作便捷、結(jié)果可靠的方法。例如，利用套筒局部破損來檢測，判斷灌漿料的質(zhì)量，實(shí)際操作中，在套筒上開設(shè)小孔，以肉眼觀察的方法判斷灌漿料的充實(shí)高度。除此之外，還需要持續(xù)研發(fā)具有適用性的飽滿度檢測工具，為檢測工作的開展提供可靠的硬件支持。

4 套筒灌漿質(zhì)量檢驗(yàn)方法

飽滿度是有效反映灌漿質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，但套筒注漿結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的隱蔽性，若根據(jù)灌漿料是否從注漿孔內(nèi)溢出來判斷施工情況，存在明顯的局限性，即肉眼觀察的方法難以準(zhǔn)確掌握套筒的內(nèi)部情況，可能會做出誤判。由此可見，套筒灌漿質(zhì)量的判斷難度較大，若缺乏可靠的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及可行的質(zhì)量檢驗(yàn)方法，將難以及時發(fā)現(xiàn)問題，從而由于注漿孔未堵塞、地基清理不到位等原因而埋下大量的質(zhì)量隱患和安全隱患。

針對既有工作方法的局限性，技術(shù)人員經(jīng)過持續(xù)探索后，已經(jīng)提出多種測試灌漿完整性的方法，以此為技術(shù)支撐，準(zhǔn)確判斷灌漿施工效果。在部分裝配式工程中，超聲法、鉆芯取樣法、X 射線法等均較為主流，是檢驗(yàn)套筒注漿飽滿度的關(guān)鍵方法，但各自在適用范圍、應(yīng)用特點(diǎn)等方面均有所差異，因此，需遵循因地制宜的原則，根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的方法，并按照規(guī)范將具體的檢測工作落實(shí)到位，切實(shí)保證檢測效果。

5 結(jié)語

綜上所述，在裝配式建筑工程施工中，鋼筋套筒灌漿連接是較為常見的方法，該部分的施工質(zhì)量將直接影響鋼筋連接受力狀況以及結(jié)構(gòu)的可靠性。為切實(shí)保證鋼筋套筒灌漿連接的應(yīng)用效果，施工單位需遵循因地制宜的原則，有效應(yīng)用施工技術(shù)，加強(qiáng)對問題的防控與處理，從而提高施工質(zhì)量。