摘要：近年来，在建筑业高速进步的条件下，我国的城市化进程在不断的加快，这也就推动了各项基础设施建设的发展，为人们的生活水平提升提供了可靠的保障。对于半灌浆套筒技术在当前的应用当中，采用的方法主要为粘结连接以及螺纹连接，这样就能够有效的降低套筒的长度，实现灌浆使用量的减低。装配整体式混凝土结构工程中的套筒灌浆施工应用广泛，其质量直接关系到受力构件连接的可靠性。本文对套筒灌浆相关施工技术等进行了探讨。
关键词：装配式建筑；建筑施工；套筒施工；灌浆施工
前言
改革开放以来，我国的社会经济水平已经不断的提升，在大规模基础设施建设的发展当中，装配式建筑越来越常见，并取得了良好的发展成果。对于当前的现浇混凝土而言，施工中选择的主要是焊接连接、挤压套筒或者搭接连接的方式来实现钢筋的连接，这些方式都是采用机械的方式进行连接，使得连接施工技术相对来说比较复杂，同时需要具备较高的施工技术。近年来，预制装配式建筑作为我国新兴的绿色环保节能型建筑，已在全国各地进行推广。为了促进建筑施工技术现代化，提高效率，缩短工期，提高建筑物的质量和性能，保证建筑业更好的可持续发展等问题。从目前来看，建筑产业化属于大势所趋，这要求进一步加强相关技术的研究和改进。
1灌浆套筒的连接原理与特点
在当前的工程施工当中，全灌浆套筒在进行连接的过程中，采用灌浆连接的方式来进行两端钢筋的连接，在被连接的钢筋当中，使用的都是带肋钢筋。但是在半灌浆式套筒的施工当中，采用的是螺纹连接的方式，通过形成一个螺纹接头，将两端的套筒内部凹凸部分进行连接，然后，把没有收缩的水泥砂浆向套筒里面灌入，从而让二者更好地结合。在进行半灌浆式套筒的施工当中，主要是发挥出砂浆粘结以及螺纹连接的方式，实现钢筋的连接，在当前的应用当中比较广泛。针对全灌浆式的套筒而言，其传力介质通常是灌浆材料，同时，套筒要求较长，这样才符合粘结强度要求。在预埋钢筋与套筒的时候，需要在套筒的一端孔口进行密封，依靠弹性橡胶的密封圈作用，避免在浇筑的过程中，将混凝土混入套筒当中。但是在实际施工的过程中，难度相对较大，使得其密封效果受到了严重的影响，使得预制构件质量较差。
2连接构造与材料性能
目前，国外建筑行业在这方面已经取得了较大的成就，同时总结出了许多的经验。从目前的研究来看，这种技术的重点为，使砂浆同钢筋之间具有更强粘结应力，粘结应力不仅会受来自套筒构造方面的影响，同时也与砂浆的抗压轻度与构造有关[1]。针对半灌浆式的套筒钢筋连接而言，主要包括套管、高强砂浆、螺纹钢筋以及端锚板等等。
2.1连接套筒
在套筒制作的过程中，采用的是球墨铸铁，套筒的截面构造需要按照相应的规范。因此，在选择相应的制作材料当中，应该严格的按照国家的相关标准进行，在抗拉强度控制的时候，必须要保证其大于600MPa，同时需要将延伸率控制在3%以上，对于球化率来说，应该在85%以上。在进行制作之后，必须要进行严格的性能检验，从而提升其自身的质量。在套筒的一端，其孔口的尺寸比较小，属于预埋的一端，这一端口需要设置内螺纹，从而与外螺纹的钢筋相连接。而对于孔口尺寸较大的另一端来说，为现场装配端，同时钢筋与该端孔口之间需要保持较大的间隙，从而保证在安装的过程中能够降低误差与偏差。
2.2高强砂浆
在选择套筒灌浆连接的高强砂浆的时候，必须要保证其性能符合相应的要求。
表1 高强砂浆性能指标
3装配式套筒灌浆施工技术
3.1工程概况
某市月港中心小学规划总用地面积24124.56m2，占地面积4751.8m2；总建筑面积20981.52m2，地上建筑面积16910.42m2，地下室建筑面积4071.1m2；地上3幢5层教学楼，1幢6层办公楼，1幢4层综合楼等组成，主体结构安全等级为二级；设计使用年限50年；其抗震设防的类别属于乙类，而烈度则达到了7度；月港中心小学室内标高±0.00相当于黄海高程5.0m，该项工程的梁、柱、楼梯属于预制装配式的构件，结构楼板采用双向桁架钢筋砼叠合楼板及部分现浇钢筋混凝土结构，框架结构，预制率为61.5%。竖向结构（框架柱）采用半灌浆套筒连接，套筒上端与钢筋采用机械连接，另一端（即现场安装端）采用高强灌浆进行浆锚连接。在预制柱套筒里面，将单根带肋的钢筋插进去，且注入一些灌浆料的拌合物，依靠拌合物的硬化，从而产生传力钢筋对接方面的连接。
3.2预制柱灌浆工艺流程
3.2.1灌浆工艺流程
施工现场准备→灌浆料及拌合水称量→灌浆料搅拌→灌浆料加入灌浆机→留置试块、制作套筒工艺试件→开始注浆→橡胶塞封堵→灌浆结束→清理机具。
3.2.2施工现场准备
①机具准备：灌浆机（压力不小于1MPa）、变速强制搅拌机、电子秤、带有标准刻度的量水杯，容器若干（不能为铝质）、橡胶塞、截锥圆模、试模、专用胶条、座浆料等。②柱底封模：柱底采用高强砂浆进行封堵。
3.2.3灌浆料及拌合
水称量采用电子秤秤取20kg高强灌浆料，并用带有标准刻度的量水杯量取2.4L拌合水。
3.2.4灌浆料搅拌
搅拌时先将拌合水加入搅拌容器内，边搅拌边加入约80%高强灌浆料，大致搅拌均匀后，再加入剩余20%的高强灌浆料继续搅拌至均匀，总搅拌时间不少于4min。搅拌好的浆料应静置2分钟排气，灌浆料宜在30min内用完。搅拌完成后的浆料严禁再加水使用[2]。
3.2.5灌浆料加入灌浆机
（1）每天施工前检验流度，以流度仪标准流程执行。试验流度试验环，为上端内径70mm，下端内径100mm，高60mm，于搅拌混合后倒入测定。流度需不小于30cm，确定流度符合要求才能灌浆。（2）将搅拌好且流动度合格的灌浆料加入灌浆机，灌浆机料斗上端应有滤网，防止浆料中有块状杂物，堵塞灌浆管道。
3.2.6留置试块、制作套筒试件留置试块
制作灌浆套筒工艺试件：每层或同规格500个接头为一个检验批，每个检验批检测数量不应少于3个。
3.2.7开始灌浆
将压力管插入半灌浆套筒下方的构件预留注浆孔，打开灌浆机，开始灌浆。灌浆流速应控制先快后慢，流速应经试验确定[3]。若出现柱底爆模或无法饱浆时，应将柱吊高或平放，用高压水冲洗套筒，洗净后重新吊装封模注浆。
3.2.8橡胶塞封堵
待出浆孔连续流出圆柱状浆液后，采用橡胶塞对出浆孔逐一封堵。待透气孔流出连续圆柱状浆液后，停止灌浆。
3.2.9清理机具
灌浆结束后，应对各类器具进行清理，尤其是灌浆机、压力管等，以免因遗留下的残渣、碎块堵塞灌浆管道[4]。整个灌浆工艺过程，由质检员会同监理员全过程监督，留存影像资料，并在每根柱子上签署灌浆作业人、质检员的姓名，形成可追溯的质量保证资料。
3.3灌浆施工质量控制要点
（1）检查灌浆料是否仍在有效期间内。（2）在进行灌浆以前，应当借助高压空气枪，将柱套筒里面和柱底的一些杂物清理干净，比如泡绵等。如果需要水来清洁，则要求干燥后才可以进行灌浆。（3）每包灌浆料用水量为2.4公升±0.01公升,具体依照配合比检验报告为准。（4）灌浆料需作抗压强度试体，28天抗压强度≥85MPa。（5）每个班次的取样应在1次及以上，每层楼的取样则要在3次及以上。每1次需要抽取1组长方体的试件，在进行标准养护了28天以后，要求完成抗压强度方面的试验。（6）柱底部封模。封模材料宜能承受1.5PMa的灌浆压力，封模不宜减小接缝处柱、剪力墙的受压截面面积。（7）注浆施工。①检查灌浆料是否仍在有效期间内，超过半年的严禁使用，如果是3至6月的，则要求过#8筛，把硬块消除掉以后才能使用。②拌制灌浆料不得采用铝制桶，严格按产品说明书的配合比进行拌制，采用电动搅拌机进行搅拌，而后静置2min方可使用并在30min内用完。③每根柱灌浆时，需以品检表纪录及拍照纪录，此时于柱旁需书写日期，楼层，柱编号，温度、湿度、灌浆状况等拍照纪录等，注浆前应进行流动度测量，流动度为≧300mm。④冬季施工时，宜采用低温型无收缩灌浆料；低温无收缩灌浆料应用温水拌和，使搅拌后的灌浆料温度不低于15℃不高于35℃。灌注后，连接处应采取保温措施，使连接处温度维持10℃以上，不少于7天。⑤采用空压机进行注浆，一孔注浆法。在柱底套筒下方的一侧灌浆孔进行注浆，待出浆孔流出圆柱状浆液，用橡皮塞进行封堵，直至离注浆孔最远的出气孔出浆，封堵出气孔，再持续注浆30s后方可停止注浆，封堵注浆孔。注浆压力不小于1.0MPa。⑥灌浆施工时，若无法出浆或压力达不得应立即停止灌浆作业，查明原因及时排除障碍[5]。若出现爆模或无法饱浆时，应将柱吊高或平放，用高压水冲洗套筒，洗净后重新吊装封模注浆。（8）连接用灌浆套筒内的灌浆料强度达到35MPa后，方可拆除预制柱、墙的临时支撑。
结语
套筒灌浆相比传统的现浇混凝土柱施工，具有施工方法较为简单，操作起来比较方便，施工的速度比较快等特点。在施工成本有效控制的同时，建筑垃圾也变得更少，达到节能减排，节支降耗等效果。
参考文献
[1]赵淑平.钢筋套筒灌浆检测对装配式住宅的影响[J].低碳世界,2018(05):181-182.
[2]吕锋.浅谈装配式高层建筑套筒灌浆施工技术[J].建材与装饰,2018(42):7-8.
[3]陈耀钢,张军,董年才.高层装配式混凝土结构多形式连接节点施工技术[J].施工技术,2016,45(21):1-4.
[4]祝雯,黄石明,高梓贤.装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆料的研究现状及发展趋势[J].广州建筑,2017,45(03):22-26.
[5]田永畔,胡香港,李书颖.高层预制装配式剪力墙结构施工技术[J].建筑施工,2017,39(09):1356-1357+1367.
论文作者:夏则真
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/26
标签：套筒论文; 钢筋论文; 砂浆论文; 注浆论文; 施工技术论文; 建筑论文; 橡胶论文; 《基层建设》2019年第14期论文;