装配整体式混凝土剪力墙灌浆套筒安装与连接施工技术

装配整体式混凝土剪力墙灌浆套筒安装与连接施工技术

□文/冯 云

摘 要：文章介绍了装配整体式混凝土剪力墙灌浆套筒安装与连接施工技术的工艺原理、技术特点、适用范围并详列了该技术的施工操作要点。

关键词：装配；整体式；剪力墙；灌浆；套筒；连接

装配式建筑是用预制的构件在工地装配而成，其工厂化和标准化程度高，施工速度快，节能省地，经济性好，已经成为我国目前推进建筑工业化发展的一个重要方向。套筒灌浆连接作为装配式结构施工的重要环节，直接决定着结构是否安全可靠。本文介绍了装配整体式混凝土剪力墙灌浆套筒安装与连接施工工艺。

1 施工技术

1.1 工艺原理

在工厂预制竖向构件过程中，将套筒预埋于构件底部与主体结构连接处。构件运送到施工现场后，吊装至设计位置并用临时支撑固定。将拌和完毕的灌浆料注入套筒内，与预留钢筋进行连接。待灌浆料达到一定强度时，拆除临时支撑，完成竖向预制构件和主体结构的连接。

1.2 技术特点

1）促进装配式结构安全发展。套筒灌浆连接作为装配式结构施工的一项重要环节，其科学合理施工是促进装配式产品标准化，模数化的关键因素。

2）科学分仓，规范施工。合理划分连通灌浆仓位，保证灌浆充实饱满。

3）保证安全，提高施工速度。规定在灌浆料达到设计强度的75%以上且灌浆料及坐浆料同条件养护试件强度不低于构件强度时方可拆除临时支撑，保证结构安全施工的同时，也提高了施工速度。

1.3 适用范围

适用于装配整体式混凝土结构中，预制墙板或预制柱等竖向构件与结构套筒灌浆连接施工。

2 施工工艺流程及操作要点

施工工艺流程见图1。

图1 工艺流程

2.1 套筒、灌浆料材料选型

1）钢筋连接用铸铁套筒、钢套筒应符合JGJ 355—2015《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》、JGT 398—2012《钢筋连接用灌浆套筒》的规定。

采用球墨铸铁制造的套筒应符合GB/T 1348—2009《球墨铸铁件》的规定，其材料性能应符合表1的规定。

表1 球墨铸铁套筒的材料性能

项目抗拉强度/MPa延伸率/%球化率/%性能指标≥600≥3≥85

2）灌浆料应符合JGJ 355—2015和JG/T408—2013《钢筋连接用套筒灌浆料》的规定，见表2。

表2 灌浆料性能要求

项目 性能指标 试验方法泌水率/% 0 GB/T50080—2011《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》流动度/mm初始值30 min保留值≥300≥260 GB/T 50448—2015《水泥基灌浆材料应用技术规范》

续表2

项目 性能指标 试验方法竖向膨胀率/% 3 h 24 h与3 h的膨胀率之差≥0.02 0.02～0.5 GB/T50448—2015抗压强度/ MPa 1 d 3 d 28 d 35 60 85 GB/T50448—2015氯离子含量/% ≤0.06 GB/T8077—2012《混凝土外加剂匀质性试验方法》

3）灌浆套筒和灌浆料的选择必须经过匹配试验，合格后方可进行构件生产。

2.2 套筒安装和构件制作

墙板在构件厂制作工艺流程：侧模安装→钢筋安装→预留预埋→混凝土布料、震捣→预养护。

在预留预埋阶段，将套筒固定在模具上，灌浆套筒与墙底模板相互垂直,采用橡胶环、螺杆等固定件避免混凝土浇筑、震捣时灌浆套筒和连接钢筋移位。混凝土浇筑前，用塞子将套筒口封堵，以免浇筑和震捣过程中堵塞灌浆套筒。

墙板养护、拆模结束后，应对套筒出口表面进行清理，确保不留杂物。

2.3 进场验收

钢筋套筒灌浆及连接灌浆施工前，应进行预制构件灌浆套筒、灌浆孔道的连通性复核以及灌浆连接部位密封性检查。

2.4 构件吊装

墙板吊装前应检查放线位置、预留筋位置以及墙板底部灌浆套筒是否存在堵塞。

墙板吊装通过顶端预留2个吊环，采用两点竖向起吊。

墙板吊装前应对灌浆连接区域合理划分成若干连通灌浆仓位，单仓长度宜为1.0 m且不应超过1.5 m并符合JGJ 355—2015的规定，见图2。

图2 分仓

1坐浆料 2预留钢筋 3垫片 4垫圈 5套筒

垫块沿墙长度上下交错放置，垫块高度20 mm。放置完垫块后地面上吊装操作人员将挂在预制构件的挂环上。起吊前检查吊环，用卡环销紧。按照编号在设计位置就位，到位时，先找好外墙板竖向位置，再缓缓下降吊装就位。外墙就位后用可调节斜撑与楼板连接。

墙板与吊具的分离应在校准定位及临时固定措施安装完成后进行。每个墙板的临时支撑不宜少于2道；对墙板上部的斜撑，其支撑点距离底部的距离不宜小于高度的2/3且不大于高度的1/2；支撑与水平线夹角宜在55°～65°之间。构件安装就位后，可通过临时支撑对构件的位置和垂直度进行微调。

2.5 注浆料拌和

灌浆料应按产品使用说明书的要求计量灌浆料和水的用量并搅拌均匀、充分，静置3 min后方可使用；每次拌制的灌浆料拌和物应进行流动度的检测且灌浆料应在制备30 min内用完，散落的灌浆料拌和物不得二次使用；剩余的拌和物不得再次添加灌浆料、水后混合使用。不同类型的灌浆料，应按产品使用说明书，在规定时间内使用。

2.6 注浆

墙板吊装完毕后进行套筒灌浆施工且在套筒灌浆施工前，应采用冲水或气吹的方式清理混凝土表面及套筒，避免垃圾堵塞套筒灌浆路径并确保结合面无积水，见图3。灌浆料应按照配置要求计量灌浆料和水用量，经搅拌均匀后测定其流动度满足设计要求后方可灌注。灌浆料施工时，环境温度不应低于5℃；当连接部位养护温度低于10℃时，应采取加热保温措施；灌浆操作全过程应有专职检验人员负责旁站监督并及时形成施工质量检查记录；灌浆作业应采取压浆法从下口灌注，当浆料从上口流出时应及时封堵，持压30 s后再封堵下口。

图3 PC墙板套筒灌浆做法

墙板灌浆工艺流程：座浆堵缝→封堵下排多余灌浆孔→拌制灌浆料→注浆→封堵上排出浆孔→留置试块。

1）座浆堵缝。墙板校正完成后，使用座浆料将墙板下部与楼面间的缝隙填嵌密实，座浆料高20 mm。

2）封堵下排灌浆孔。除插灌浆嘴的灌浆孔外，其他下排灌浆孔使用橡皮塞封堵密实。

3）拌制灌浆料。按照产品使用说明书水灰比的要求，加入适量的灌浆料、水，使用搅拌器搅拌均匀。

4）浆料检测。检查拌和后的浆液流动度，保证流动度≮300 mm。

5）注浆。将拌和好的浆液倒入注浆泵，启动注浆泵，待泵嘴流出浆液成线状时，将注浆泵嘴插入预制墙板灌浆孔内，开始注浆。

6）封堵上排出浆孔。间隔一段时间后，上口出浆孔会逐个流出浆液，待浆液成线状流出时，使用橡皮塞封堵出浆孔。

7）试块留置。按批检验，以每层为一检验批；每工作班应制作1组且每层不应少于3组40 mm×40 mm×160 mm的长方体试件，标准养护28 d后进行抗压强度试验。

2.7 养护

灌浆后24 h内且灌浆料同条件养护试件抗压强度达到35 MPa前，不得使构件和灌浆层受到扰动。在灌浆料达到设计强度的75%以上且灌浆料及坐浆料同条件养护试件强度不低于构件强度时方可拆除临时支撑。

3 应用实例

1）天津住宅集团PC装配式住宅项目试验楼项目。本试验楼为装配式剪力墙结构，装配率为70%，建筑面积420.47 m2,地上3层,抗震设防烈度为7度,设计使用年限50 a。平面布局兼顾了装配式建筑外墙板的标准化要求和试验建筑节点的多样化要求，涵盖了预制楼板、预制梁、预制墙板、预制楼梯、预制阳台等结构构件以及阴角、阳角、外挑构件、出屋面、女儿墙、L型连接、T型连接、一字型连接等部位的做法及节点构造。预制墙板采用套筒灌浆连接方式，依据该技术要点施工，质量稳定可靠。

2）天津市双青新家园限价房13地块。装配式建筑墙板面积29 145m2，装配率为30%，短肢框架剪力墙结构。工程涵盖了预制楼板、预制内墙板、预制楼梯等构件以及阴角、阳角、外挑构件、一字型连接等部位的做法及节点构造。预制墙板采用套筒灌浆连接方式，依据该技术要点施工，施工速度快，节约工期。

3）天津市双青新家园限价房20#地块。工程由18栋住宅楼及2栋公建组成，水平构件数达18 360块，竖向构件数达936块，平均装配率达到30%。其中，8#楼为天津市首栋全装配式住宅，装配率达70%。预制墙板采用套筒灌浆连接方式，依据该技术要点施工，具有节约材料、绿色施工等优点。

4 结语

本文介绍了装配整体式混凝土剪力墙灌浆套筒安装与连接施工技术的工艺原理、技术特点、适用范围并详列了该技术的施工操作要点。相比同类套筒灌浆施工，该技术提出了合理的分仓方法，使灌浆的效果和效率得以保证；也规定了预制墙板临时支撑拆除时，套筒灌浆料的强度要求。该技术已在数项工程中应用，施工速度快，灌浆效果好，连接强度高。

参考文献：

[1]吴子良.钢筋灌浆套筒灌浆连接技术[J].住宅产业，2011，（6）：59-61.

[2]韩瑞龙，施卫星，周 洋.灌浆套筒连接技术及其应用[J].结构工程师,2011,（3）：149-153.

□中图分类号：TU755

□文献标志码：C

□文章编号：1008-3197（2016）06-20-03

□DOI编码：10.3969/j.issn.1008-3197.2016.06.006

□收稿日期：2016-09-18

□作者简介：冯 云/女,1969年出生,高级工程师,天津住宅集团建设工程总承包有限公司，从事工程技术管理工作。