張聰，王生玉，朱磊

（中建四局第六建筑工程有限公司，安徽 合肥 230011)

1 項(xiàng)目概況

近年來，裝配式建筑得到國家的大力推廣，在業(yè)內(nèi)也迎來了廣闊的發(fā)展空間，而預(yù)制構(gòu)件的水平連接方式大多采用了套筒灌漿連接。以安徽省阜陽市蓮花路安置區(qū)項(xiàng)目為例，來探析其施工工藝流程，列舉一些常見的質(zhì)量缺陷，并制定相應(yīng)的防治措施。

阜陽市蓮花路安置區(qū)項(xiàng)目位于阜陽市潁州區(qū)蓮花路南側(cè)、沙河路東側(cè)，規(guī)劃總用地面積120398m2，共分為A、B、C、D、E5個(gè)地塊，項(xiàng)目總建筑面積38.8萬m2，包括18棟住宅單體、附屬商業(yè)及停車場、幼兒園、菜市場、活動(dòng)中心、物業(yè)服務(wù)用房、儲(chǔ)蓄所、郵電所等配套設(shè)施。單體層數(shù)最大為33層，全部采用裝配整體式結(jié)構(gòu)體系，標(biāo)準(zhǔn)層高2.9m，整個(gè)項(xiàng)目裝配率達(dá)到57.96%，預(yù)制構(gòu)件的水平連接全部采用套筒灌漿連接。

2 套筒灌漿連接的原理

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(yù)制構(gòu)件斷開的鋼筋通過特制的鋼套筒進(jìn)行對(duì)接連接，鋼筋和套筒內(nèi)腔之間填充無收縮，高強(qiáng)度灌漿料，形成套筒灌漿連接。其連接機(jī)理主要是不連續(xù)的鋼筋之間通過套筒和灌漿料進(jìn)行應(yīng)力傳遞，在鋼筋斷面處，則由套筒承擔(dān)該斷面全部應(yīng)力，套筒對(duì)灌漿料形成有效約束，進(jìn)一步提高了灌漿料與鋼筋、鋼套筒之間的粘結(jié)性能。

而套筒按照連接方式不同，分為全灌漿套筒和半灌漿套筒。全灌漿套筒是指套筒兩端不連續(xù)鋼筋均插入套筒內(nèi)并通過灌漿實(shí)現(xiàn)鋼筋連接，半灌漿套筒則是套筒一端鋼筋（一般為預(yù)埋鋼筋）采用螺紋與套筒連接，另一端鋼筋（伸出預(yù)制構(gòu)件表面的不連續(xù)鋼筋）則采用灌漿方式將鋼筋錨固于套筒內(nèi)。

圖1 套筒連接示意圖

3 套筒灌漿施工常見的質(zhì)量通病

結(jié)合本項(xiàng)目的實(shí)際情況，套筒灌漿施工過程中，常出現(xiàn)的質(zhì)量通病有如下情況。灌漿通道內(nèi)有異物或被封堵，導(dǎo)致不能正常灌漿；灌漿孔及出漿孔的成型不規(guī)則，封堵時(shí)灌漿料溢出，造成灌漿不密實(shí)；預(yù)埋鋼筋偏位、表面銹蝕或粘有混凝土浮漿，導(dǎo)致灌漿套筒接頭不合格；所使用灌漿料及套筒不配套，或原材料本身不符合要求；封倉及分倉過程中，座漿料堵塞灌漿套筒底口，導(dǎo)致灌漿不通暢；灌漿料拌合時(shí)未使用準(zhǔn)確計(jì)量器具，使得拌合比不準(zhǔn)確，導(dǎo)致灌漿料流動(dòng)度不合格或灌漿料強(qiáng)度不滿足設(shè)計(jì)要求；封倉不牢固，灌漿施工時(shí)漿料溢出，造成灌漿不密實(shí)；施工工人堵孔方法不準(zhǔn)確，導(dǎo)致灌漿不密實(shí)；灌漿完成后24h內(nèi)對(duì)墻板造成擾動(dòng)且墻板向外傾斜，導(dǎo)致下部灌漿連接部位拉裂；施工工序不合理，導(dǎo)致無法進(jìn)行灌漿施工。

4 套筒灌漿連接施工工藝流程及要點(diǎn)

4.1 施工工藝流程

墻板檢查→利用密封條進(jìn)行分倉→構(gòu)件吊裝→利用座漿料進(jìn)行封倉→按比例攪拌灌漿料→利用灌漿機(jī)灌漿→清理溢出灌漿料→成品保護(hù)24h。

4.2 施工要點(diǎn)

①檢查預(yù)制構(gòu)件外觀質(zhì)量及尺寸是否滿足要求，套筒及其各注漿孔、出漿孔是否暢通。

②利用密封條對(duì)灌漿倉體外側(cè)進(jìn)行封堵，同時(shí)將整個(gè)倉體由大化小，一般采用灌漿機(jī)單倉長度不超過1m，采用手動(dòng)灌漿單倉長度不超過0.3m，避免由于倉體過大造成灌漿不密實(shí)。

圖2 分倉處理

圖3 墻板吊裝

③吊裝前，應(yīng)用吹風(fēng)機(jī)吹凈墻板地面及套筒內(nèi)部，墻板安裝完畢后，應(yīng)再一次使用吹風(fēng)機(jī)吹凈墻板地面和灌漿孔，以保持灌漿通道暢通。

④構(gòu)件安裝完畢，用座漿料封倉之前，應(yīng)再次確認(rèn)灌漿套筒和倉體內(nèi)無雜物、油漬等物體，同時(shí)在封堵時(shí)，用專用鋼板抹子，填抹大約1.5～2cm深（確保不堵套筒孔）一段抹完向后移動(dòng)，進(jìn)行下一段填抹統(tǒng)一構(gòu)件或同一倉。

圖4 封倉效果

圖5 灌漿料攪拌

⑤按比例攪拌灌漿料，先將稱重好的水全部倒入攪拌桶內(nèi)，然后加80%的灌漿料，等攪拌基本成型后再加剩余20%灌漿料，攪拌時(shí)間不少于5min，攪拌完成后靜置3～5min，以便排除漿液內(nèi)氣體。

⑥用灌漿機(jī)灌漿，從接頭下部的灌漿孔向套筒內(nèi)壓力灌漿，按漿料排出的先后順序依次封堵牢固后再停止灌漿，如有漏漿需及時(shí)補(bǔ)灌。

圖6 灌漿施工

⑦灌漿完成后，應(yīng)及時(shí)清理墻板及樓板面上溢出的灌漿料，以免灌漿料強(qiáng)度上升之后，不易清理，對(duì)墻板及樓板面造成污染。

⑧灌漿完成24h以內(nèi)，不得對(duì)墻板產(chǎn)生擾動(dòng)，以免造成墻板垂直度及水平度出現(xiàn)偏差。

5 灌漿施工質(zhì)量通病及其防治措施

裝配式建筑是由預(yù)制混凝土構(gòu)件通過鋼筋、連接件等加以連接并現(xiàn)場澆筑混凝土而形成整體的建筑，不難看出，整個(gè)裝配式建筑的重點(diǎn)就在于預(yù)制構(gòu)件的連接節(jié)點(diǎn)處，相比之下，套筒灌漿連接則又是施工過程中的重中之重，灌漿施工質(zhì)量的好壞，直接影響到工程結(jié)構(gòu)安全。下面將結(jié)合阜陽市蓮花路安置區(qū)項(xiàng)目，從預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)、原材料、現(xiàn)場施工、天氣等方面列舉出套筒灌漿施工常見的質(zhì)量通病并制定相應(yīng)的防治措施。

5.1 預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)

①預(yù)制構(gòu)件在生產(chǎn)完成后，灌漿套筒、注漿孔、出漿孔以及連接套筒用的軟管內(nèi)部存在雜物或混凝土漿料。

防治措施：預(yù)制構(gòu)件澆筑之前，應(yīng)檢查灌漿套筒及各孔洞是否封堵密實(shí)，以免澆筑過程中封堵材料不密實(shí)或脫落，使混凝土涌入套筒內(nèi)，造成堵管。其次，連接套筒用的軟管應(yīng)使用質(zhì)量合格的軟管，以免澆筑過程中軟管破裂，使軟管被封堵或斷開，導(dǎo)致無法灌漿。同時(shí)，預(yù)制構(gòu)件澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)避免振搗器直接接觸灌漿套筒或連接灌漿套筒的軟管，以免造成上述情況的發(fā)生。

②注漿孔及出漿孔成型效果差，出現(xiàn)不規(guī)則孔洞或孔洞大小不一，導(dǎo)致后期現(xiàn)場施工過程中，工人無法第一時(shí)間將注漿孔或出漿孔封堵密實(shí)，在反復(fù)的封堵過程中，造成灌漿料流出，出現(xiàn)灌漿不密實(shí)的情況。

防治措施：預(yù)制構(gòu)件在工廠生產(chǎn)時(shí)，墻板平放于操作臺(tái)上，灌漿孔及出漿孔往往貼合于操作臺(tái)表面，構(gòu)件生產(chǎn)時(shí)，要保證孔洞口緊貼于操作臺(tái)表面，以免澆筑混凝土?xí)r，孔洞口產(chǎn)生傾斜，混凝土向內(nèi)滲透，形成不規(guī)則孔洞。

圖7 注漿孔形狀不規(guī)則

圖8 預(yù)埋鋼筋偏位

③預(yù)埋鋼筋偏位，預(yù)制墻板安裝時(shí)，導(dǎo)致無法正常安裝，需將預(yù)埋鋼筋彎折后調(diào)整至正確位置，墻板方可落位。造成鋼筋伸入套筒內(nèi)長度不足，錨固長度不符合要求。

防治措施：生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件用的模具應(yīng)精準(zhǔn)定位預(yù)埋鋼筋伸出位置。同時(shí)，預(yù)埋鋼筋應(yīng)安裝牢固，不得因?yàn)闈仓炷習(xí)r產(chǎn)生的擾動(dòng)而偏位。模具在使用周期內(nèi)應(yīng)及時(shí)校準(zhǔn)，對(duì)變形嚴(yán)重的模具要及時(shí)更換。

5.2 原材料

①套筒灌漿所使用的灌漿料及套筒不配套

防治措施：灌漿料及套筒應(yīng)為配套產(chǎn)品，具備灌漿料產(chǎn)品型式檢驗(yàn)報(bào)告、接頭型式檢驗(yàn)報(bào)告。

②灌漿料不合格

防治措施：灌漿料進(jìn)場應(yīng)有明確的生產(chǎn)日期、合格證及出廠檢驗(yàn)報(bào)告，并對(duì)其拌合物30min流動(dòng)度進(jìn)行檢測。每一批（不超過50t）應(yīng)進(jìn)行抽樣復(fù)試，按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋套筒連接用灌漿料》（JG/T 408）的有關(guān)規(guī)定隨機(jī)抽取灌漿料制作試件，對(duì)3d強(qiáng)度、28d強(qiáng)度、24h與3h豎向自由膨脹率差值進(jìn)行檢驗(yàn)，并取得復(fù)試報(bào)告。

③灌漿套筒不合格

防治措施：灌漿套筒進(jìn)廠時(shí)，每一批（不超過1000個(gè)）抽取10個(gè)試件檢驗(yàn)外觀質(zhì)量和尺寸偏差，并制作3個(gè)連接接頭進(jìn)行抗拉試驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋連接用灌漿套筒》（JG/T 398）有關(guān)規(guī)定。

④灌漿料過期或失效

防治措施：一般灌漿料（特殊除外）保質(zhì)期為3個(gè)月，超過生產(chǎn)日期3個(gè)月后該批灌漿料未使用完畢，則需對(duì)該批灌漿料再次抽樣復(fù)試，復(fù)試結(jié)果合格方可繼續(xù)使用。同時(shí)，一般灌漿料（特殊除外）的儲(chǔ)存時(shí)間不得超過生產(chǎn)日期6個(gè)月，否則對(duì)灌漿料按報(bào)廢處理。故施工單位應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際施工進(jìn)度，合理制定灌漿料進(jìn)場計(jì)劃，避免造成灌漿料過期。同時(shí)，灌漿料應(yīng)儲(chǔ)存于通風(fēng)、干燥、陰涼處，避免陽光長時(shí)間照射而使灌漿料失效。

5.3 現(xiàn)場施工

①灌漿通道堵塞，導(dǎo)致堵管，無法正常灌漿

防治措施：構(gòu)件進(jìn)場及安裝前，應(yīng)對(duì)構(gòu)件套筒底部進(jìn)筋口、灌漿口、出漿口進(jìn)行檢查，主要檢查是否存在堵塞物。若堵塞較為嚴(yán)重，且導(dǎo)致無法清理，導(dǎo)致無法保證灌漿施工質(zhì)量時(shí)，必須對(duì)該構(gòu)件進(jìn)行退場報(bào)廢處理。同時(shí)，要對(duì)預(yù)制墻板基礎(chǔ)面進(jìn)行清理，主要清理阻擋漿料流動(dòng)的雜物及油漬。

②上一層結(jié)構(gòu)混凝土澆筑時(shí)，混凝土浮漿粘結(jié)與預(yù)埋鋼筋表面，或其表面銹蝕，從而使灌漿料與鋼筋無法緊密結(jié)合，導(dǎo)致灌漿套筒接頭不合格。

防治措施：在澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)注意對(duì)預(yù)埋鋼筋的保護(hù)，同時(shí)在墻板安裝前，應(yīng)對(duì)預(yù)埋鋼筋表面的銹蝕物及浮漿及時(shí)進(jìn)行清理。

圖9 預(yù)埋鋼筋表面不清潔

③分倉時(shí)使用座漿料且同一部位座漿料使用過多，墻板安裝時(shí)下壓座漿料使其向四周分散，造成灌漿套筒底部被封堵，從而使?jié){料無法正常流動(dòng)，引起灌漿質(zhì)量不合格。

防治措施：應(yīng)使用密封條進(jìn)行分倉，且不得采用座漿料對(duì)其進(jìn)行固定，應(yīng)使用鐵釘將其固定于樓板面。

④封倉時(shí)，座漿料進(jìn)入墻體過多，造成灌漿套筒底部被封堵，漿料無法正常流動(dòng)，引起灌漿質(zhì)量不合格。

防治措施：封倉時(shí)應(yīng)使用專用鋼襯條塞入墻體下口，進(jìn)入深度小于2cm，避免座漿料進(jìn)入墻體過多而造成套筒被封堵。

⑤施工工藝流程不合理，預(yù)制墻板未進(jìn)行灌漿則進(jìn)行了模板安裝，使得灌漿孔洞被遮擋，無法進(jìn)行灌漿施工。

圖10 灌漿孔洞被封堵

防治措施：合理安排工序，并進(jìn)行嚴(yán)格論證與落實(shí)，要保證灌漿料強(qiáng)度達(dá)到35MPa后才能進(jìn)行后續(xù)施工，且在施工途中不得擾動(dòng)臨時(shí)固定裝置。

⑥灌漿施工時(shí)，現(xiàn)場無準(zhǔn)確計(jì)量器具，施工工人憑經(jīng)驗(yàn)估計(jì)水的使用量，使灌漿料拌合比不準(zhǔn)確，流動(dòng)度不符合要求，造成灌漿不密實(shí)或灌漿料強(qiáng)度不夠。

防治措施：灌漿施工時(shí)，現(xiàn)場應(yīng)有準(zhǔn)確計(jì)量器具，對(duì)拌合好的灌漿料進(jìn)行流動(dòng)度試驗(yàn)，流動(dòng)度大于300mm為合格，以320～340mm為宜。

⑦澆筑混凝土樓板時(shí)，預(yù)制墻板基礎(chǔ)面局部混凝土標(biāo)高超過設(shè)計(jì)標(biāo)高，墻板安裝完成后，灌漿通道不通暢，導(dǎo)致灌漿不密實(shí)。

防治措施：混凝土澆筑時(shí)嚴(yán)格控制其標(biāo)高，使其滿足設(shè)計(jì)要求。同時(shí)，墻板吊裝前應(yīng)逐個(gè)測設(shè)墻板安裝位置處的標(biāo)高，對(duì)超過設(shè)計(jì)標(biāo)高的地方應(yīng)及時(shí)剔鑿，直至其滿足設(shè)計(jì)要求。

⑧施工工人堵孔方法不準(zhǔn)確，導(dǎo)致灌漿不密實(shí)。

防治措施：應(yīng)在漿料成圓股狀溢出時(shí)堵孔，且應(yīng)在此時(shí)將堵孔塞置于孔洞底部并傾斜，使二者之間上部留有空隙，此時(shí)灌漿料仍連續(xù)溢出，則由下至上一次性將孔洞封堵。

⑨封倉不牢固，灌漿時(shí)漿料溢出，造成灌漿不密實(shí)。

防治措施：注漿之前，應(yīng)準(zhǔn)備快硬粉（可為水泥和石膏混合料），一旦注漿時(shí)發(fā)現(xiàn)漏漿，應(yīng)立即停止，通過快硬漿料進(jìn)行封堵，時(shí)間控制在15min之內(nèi)，封堵完后立即補(bǔ)充灌漿。

5.4 天氣

氣溫過高或過低，造成灌漿料拌合過程中水分蒸發(fā)或結(jié)冰，造成灌漿料流動(dòng)度不合格或灌漿不密實(shí)。

圖11 封倉不密實(shí)，灌漿料溢出

防治措施：氣溫高于30℃，拌合水應(yīng)避免陽光直射，水溫應(yīng)盡量控制在25℃以下；氣溫低于5℃不應(yīng)繼續(xù)灌漿，養(yǎng)護(hù)溫度低于10℃應(yīng)有保溫措施。同時(shí)，在雨雪天氣時(shí)，不應(yīng)進(jìn)行灌漿施工。

5.5 其他注意事項(xiàng)

①灌漿施工人員應(yīng)為專業(yè)技術(shù)工人，經(jīng)過相應(yīng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行培訓(xùn)并具有其頒發(fā)的專項(xiàng)施工工作證。

②灌漿時(shí)，應(yīng)有現(xiàn)場灌漿施工記錄表，對(duì)灌漿情況進(jìn)行詳細(xì)記錄，同時(shí)每塊墻板都應(yīng)留有影像資料，對(duì)每面墻板現(xiàn)場各出漿口出漿情況進(jìn)行記錄。

③使用電動(dòng)灌漿泵灌漿時(shí)，需要有停電應(yīng)急措施，以防止突然斷電造成灌漿停止。

④套筒灌漿施工時(shí)應(yīng)進(jìn)行套筒接頭平行試件檢驗(yàn)，同一規(guī)格鋼筋、同一規(guī)格套筒按照每500個(gè)鋼筋套筒灌漿連接接頭為一個(gè)檢驗(yàn)批，制作不少于3個(gè)套筒灌漿連接接頭進(jìn)行單向拉拔試驗(yàn)，檢驗(yàn)是否破壞在鋼筋段內(nèi)。

⑤套筒灌漿施工時(shí)，應(yīng)按照每工作班制作1組，且每層不應(yīng)少于3組的要求制作規(guī)格為40mm×40mm×160mm的長方體試塊，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d后進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。

⑥套筒灌漿施工完成后，應(yīng)全數(shù)檢查所有出漿口均應(yīng)出漿。

⑦現(xiàn)場剩余、遺撒和泄露的干料或漿料要隨時(shí)收集處理，并不得二次使用。

6 結(jié)語

裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)體系中，套筒灌漿連接是一種應(yīng)用最廣泛，連接性能較穩(wěn)定的技術(shù)措施。灌漿施工質(zhì)量直接關(guān)系著受力鋼筋連接的可靠性，最終影響著結(jié)構(gòu)的安全性。在現(xiàn)今套筒灌漿質(zhì)量連接檢測手段缺乏的情況下，在施工過程中預(yù)防和杜絕上述質(zhì)量通病是保證套筒灌漿連接技術(shù)的重點(diǎn)。灌漿施工作為裝配式混凝土建筑建造中的重要環(huán)節(jié)，廣大生產(chǎn)及施工單位需加強(qiáng)質(zhì)量管理，科學(xué)生產(chǎn)，確保工程結(jié)構(gòu)安全質(zhì)量，推進(jìn)裝配式建筑穩(wěn)步發(fā)展。