摘要:
我国建筑建设正面临生态环境保护矛盾,及人工、建设等成本大幅上涨压力,同时产业链集成和整合较为有限,越来越难以适应城市现代化建设新时期的发展要求。在此背景下,装配式建筑逐渐兴起,给传统建筑行业带来新方向,且有望重构建筑业生态。装配式建筑的推广正如火如荼。决定建筑和人民生命财产安全的预制构件钢筋连接的质量越来越引起大家的关注。此文就钢筋连接施工技术进行分享,希望对提高控制钢筋连接质量是有所帮助和借鉴。
关键词: 钢筋砼 装配式预制构件 钢筋连接施工技术
装配式建筑钢筋工程是结构工程中的重要组成部分,钢筋工程质量的好与坏直接影响结构工程质量,即钢筋连接接头的质量决定了钢筋工程的质量。不规范的操作、不合格的原材料等原因造成的缺陷都会危害结构,造成质量隐患。因此,必须采取严格规范的措施来管理和操作,确保结构工程的质量。
一、预制构件钢筋连接方法的选择
装配式预制构件钢筋连接方法虽然有很多种不同的方式方法,但应用最多最普通的方式是灌浆套筒连接。
根据套筒的受力结构形式,又分为半灌浆套筒和全灌浆套筒,半灌浆套筒是套筒一端有内螺纹,钢筋和套筒是通过螺纹形式连接在一起,另一端套筒内无螺纹,呈一段带凹凸面的钢管,钢筋和套筒通过高强无收缩灌浆料的锚固力将钢筋和套筒连接在一起。全灌浆套筒是被连接的连接的两根钢筋都不需要加工螺纹丝扣,两根钢筋和套筒都是通过高强无收缩灌浆料的锚固力将钢筋和套筒连接在一起。
根据套筒的材质不同,又可分为钢制灌浆套筒和球墨铸铁的灌浆套筒。
半灌浆套筒连接的钢筋有一根钢筋的端头是需要加工好螺纹丝扣,另一根钢筋是不需要加工螺纹丝扣的,全灌浆套筒连接的两根钢筋都不需加工螺纹。从规范的角度半灌浆和全灌浆两种连接方式只要满足力学性能,两种连接方式都是可行的,但从质量的稳定性和工程造价的角度考虑,建议优先采用半灌浆套筒连接。
套筒材质的选择应考虑套筒要满足强度和变形两个指标,即套筒原材的变形性能也应稳定可靠,球墨铸铁的材质强度指标可以满足,但其变形性能偏弱,脆性偏大且稳定性偏差。
综上所述,建议优先考虑45号钢制的半灌浆套筒进行预制购件的钢筋连接。
二 钢筋连接施工
钢筋连接施工工主要分为三个阶段,(1)预制构件的生产阶段;(2)是施工现场钢筋的预埋预留,(3)构件安装,(4)灌浆施工阶段。
1)预制构件生产阶段:在预制构件混凝土之前,要对套筒质量丝头加工质量按相应规范要求进行质量检验。(1)套筒进场时,应要求套筒厂家提供灌浆套筒的型式检验报告,以及每批次套筒的原材检验报告、出厂抗拉强度检验报告。并对套筒的几何尺寸进行检验,套筒内不得有铁屑等杂质,不符合规范要求,提供不了齐全、真实的产品资料的套筒不予进场。(2)在预制构件生产之前,应针对特定的钢筋,灌浆套筒,灌浆料及灌浆操作人员进行工艺检验,工艺检验主要是检验接头的抗拉强度和变形。当相关的四要素<钢筋、套筒、灌浆料、灌浆人员>中任一个要素发生改变时,均应重做工艺检验,只有在工艺检验合格的前提下,方可进行灌浆套筒的安装和预埋
钢筋丝头的加工质量严格按《钢筋机械连接技术规程》JGJ107-2016的要求进行加工,确保丝头的大小和长度,值得注意的是:钢筋丝头的螺纹参数应和套筒内螺纹的参数一致。否则,会因此造成咬合力不够,强度或变形达不到规范要求,将钢筋和套筒连为一体后,再将套筒通过固定器固定在钢模上,用波纹管将注浆嘴和出浆嘴引出到砼表面标高,波纹管要具有一定的强度和柔性,保证不能被砼压扁,波纹管口部应用胶带密封,防止砼的进入。
2)施工现场钢筋的预埋、预留的定位,现场预留的钢筋要保证水平位置和竖向标高的准确性,在预埋时可制作和车间预制构件钢模一致的钢筋定位钢板,确保预留钢筋的水平位置、间距与预制构件中钢筋的位置、间距一致。其次,是预留钢筋的长度(即钢筋端头的标高),测量人员用测量仪器严格控制标高,所有预留钢筋的标高一致,不能高度不一、预留长度不一,同时确保预留长度(钢筋伸入灌浆套筒内的长度)不小于8倍钢筋的直径,预留钢筋长度的最大正误差为20mm。
3)构件的安装和灌浆阶段:预制构件安装前清理、检查灌浆套筒内的杂物,放置杂物堵塞注、出浆孔,清理构件安装位置砼表面垃圾、清洗灰尘,控制构件底部标高、预留空间,以形式灌浆时的通腔。
4)灌浆施工:
(1)施工单位应当在钢筋套筒灌浆连接施工前,单独编制套筒灌浆连接专项施工方案。专项施工方案应当由施工单位技术负责人审核签字、加盖单位公章,经总监理工程师审查签字、加盖执业印章后方可实施。专项施工方案中应明确吊装灌浆工序作业时间节点、灌浆料拌合、分仓设置、补灌工艺和坐浆工艺等要求。
(2)灌浆施工人员须进行灌浆操作培训,经考核合格后方可上岗。灌浆施工人员严禁以个人名义承揽灌浆施工业务。现场灌浆人员必须和预制构件生产前的工艺检验时的灌浆人员是同一人。灌浆资料上标注灌浆人员的身份证号。
(3)施工单位应按要求对灌浆料、套筒、分仓材料、封堵材料和坐浆料等材料进行报审,监理单位审核通过方可使用。
(4)灌浆料进场时,施工单位应按规定随机抽取灌浆料进行性能检验。在灌浆施工过程中,施工单位应当按规定留置灌浆料标准养护28d抗压强度试件,并应当留置同条件养护抗压强度试件。同条件养护试件抗压强度未达到35N/mm2,不得进行对接头有扰动的后续施工。
(5)钢筋套筒灌浆连接应符合《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》(JGJ355)的规定,施工现场应有符合要求的套筒型式检验报告(满足398要求)和接头试件型式检验报告(满足355要求)。钢筋套筒灌浆接头工艺检验和接头抗拉强度的试件应由施工现场实际灌浆施工人员在见证人员的见证下制作,接头检测报告上应明确灌浆施工人员姓名,身份证号及其单位。
(6)施工单位应根据灌浆料特性、灌浆工艺要求使用注浆压力等参数符合要求的灌浆机,并报监理单位审核同意。
(7)实行灌浆令制度。钢筋套筒灌浆施工前,施工单位及监理单位应联合对灌浆准备工作、实施条件、安全措施等进行全面检查,应重点核查套筒内连接钢筋长度及位置、坐浆料强度、接缝分仓、分仓材料性能、接缝封堵方式、封堵材料性能、灌浆腔连通情况等是否满足设计及规范要求。每个班组每天灌浆施工前应签发一份灌浆令,灌浆令,由施工单位项目负责人和总监理工程师同时签发,取得后方可进行灌浆。
(8)施工单位应明确专职检验人员,对钢筋套筒灌浆施工进行监督并记录,钢筋套筒灌浆施工应由监理人员旁站监督,并进行旁站记录。
(9)施工单位应当对钢筋套筒灌浆施工进行全过程视频拍摄,该视频作为施工单位的工程施工资料留存。视频内容必须包含:灌浆施工人员、专职检验人员、旁站监理人员、灌浆部位、预制构件编号、套筒顺序编号、灌浆出浆完成等情况。视频格式宜采用常见数码格式。视频文件应按楼栋编号分类归档保存,文件名包含楼栋号、楼层数、预制构件编号。视频拍摄以一个构件的灌浆为段落,宜定点连续拍摄。
(10)竖向钢筋套筒灌浆施工时,出浆孔未流出圆柱体灌浆料拌合物不得进行封堵,持压时间不得低于规范要求;水平钢筋套筒灌浆施工时,灌浆料拌合物的最低点低于套筒外表面不得进行封堵。为了增加灌浆料的密实度,建议采用微重力补浆法灌浆。
(11)灌浆施工后,施工单位和监理单位相关人员必须对出浆孔内灌浆料拌合物情况实施检查:当采用竖向钢筋连接套筒时,灌浆料加水拌合30min内,一经发现出浆孔空洞明显,应及时进行补灌;采用水平钢筋连接套筒施工停止后30s内,一经发现灌浆料拌合物下降,应检查灌浆套筒的密封或灌浆料拌合物排气情况,并及时补灌。补灌后,施工单位和监理单位必须进行复查。
(12)灌浆施工质量直接影响套筒灌浆连接接头受力,当施工过程中灌浆料抗压强度、灌浆质量不符合要求时,可采取试验检验、设计核算等方式处理。技术处理方案应由施工单位提出,经监理、设计单位认可后方可执行。
六、结语
装配式的发展是行业的发展进步的需求,但同时其钢筋连接质量更应引起行业的关注。为了装配式建筑的可持续发展,行业内质量管理人员要承担起使装配式建筑结构安全的重任,为建筑行业的发展打下坚实的基础。
参考文献:
1、蒋勤俭,沙安,《钢筋连接用套筒灌浆料》JG/T408-2013
2、李智斌,丛茂林,尹国祥《钢筋套筒灌浆连接施工技术规程》T/CCIAT0004-2019
3、徐瑞榕,刘永颐,宋杰《钢筋机械连接技术规程》JGJ107-2016
论文作者:尹国祥
论文发表刊物:《城镇建设》2019年13期
论文发表时间:2019/9/17
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