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        裝配式建筑套筒灌漿施工質(zhì)量控制研究

        2020-09-02 04:40:08高晟偉上海市浦東新區(qū)建設(shè)集團(tuán)有限公司上海201206
        建筑科技 2020年1期
        關(guān)鍵詞:漏漿套筒砂漿

        高晟偉 [上海市浦東新區(qū)建設(shè)(集團(tuán))有限公司,上海 201206 ]

        裝配式建筑在推廣實(shí)施過程中產(chǎn)生了裝配式混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)等體系,其中裝配式混凝土結(jié)構(gòu)是主要模式,多應(yīng)用于住宅、多層、小高層辦公樓等。在裝配式混凝土工程施工過程中,預(yù)制構(gòu)件受力鋼筋連接技術(shù)是直接影響裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)安全的關(guān)鍵[1]。鋼筋套筒灌漿連接是最常見的構(gòu)件連接方式,是裝配式項(xiàng)目最重要的連接節(jié)點(diǎn)之一,是實(shí)現(xiàn)等同現(xiàn)澆的重要保證。而且鋼筋套筒連接構(gòu)造復(fù)雜,屬于隱蔽工程,灌漿施工質(zhì)量控制和檢測難度較大,目前主要通過加強(qiáng)工人專業(yè)培訓(xùn)、工法交底和旁站監(jiān)督來管理灌漿質(zhì)量,但總體而言,由于培訓(xùn)不足、監(jiān)管缺位等原因,實(shí)際施工中灌漿質(zhì)量存在不少問題[2]。文章從技術(shù)要求、施工準(zhǔn)備、監(jiān)督管理和檢驗(yàn)等方面強(qiáng)調(diào)了裝配式建筑灌漿套筒灌漿施工中的質(zhì)量控制重點(diǎn),并針對(duì)常見問題和產(chǎn)生原因進(jìn)行分析,并提出了具體的預(yù)防和解決措施。

        1 套筒灌漿施工工藝流程和質(zhì)量控制要點(diǎn)

        1.1 進(jìn)場及準(zhǔn)備階段

        裝配式建筑工程現(xiàn)場套筒灌漿施工準(zhǔn)備階段主要是灌漿料進(jìn)場和檢驗(yàn)工作,包括材料復(fù)試、套筒灌漿接頭型式檢驗(yàn)、接頭工藝檢驗(yàn)等,相關(guān)做法要求如下。

        (1) 灌漿料進(jìn)場復(fù)試。主要檢測灌漿料抗壓強(qiáng)度、流動(dòng)度、膨脹率、氯離子含量、泌水率等指標(biāo),同一成分、同一批號(hào)的灌漿料 ≤50 t 為一批,取樣數(shù)量 50 kg。復(fù)試各項(xiàng)指標(biāo)要求見表1。

        表1 套筒灌漿料技術(shù)性能指標(biāo)

        (2) 接頭型式檢驗(yàn)。除接頭廠家提供的有效灌漿套筒型式檢驗(yàn)報(bào)告(所有規(guī)格的連接鋼筋)之外,施工現(xiàn)場應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求在灌漿套筒和灌漿料品牌確定后,若實(shí)際項(xiàng)目使用的灌漿套筒的規(guī)格、級(jí)別、尺寸或者灌漿料與型式檢驗(yàn)報(bào)告不同,應(yīng)再次進(jìn)行型式檢驗(yàn),確保實(shí)際現(xiàn)場使用的鋼筋、套筒和灌漿料能夠滿足項(xiàng)目設(shè)計(jì)的要求。這也是控制套筒灌漿連接質(zhì)量的基本保證[3]。

        型式檢驗(yàn)要求送檢單位與接頭提供單位一致,在工程中應(yīng)用的各種規(guī)格的鋼筋都要提供對(duì)應(yīng)的型式檢驗(yàn)報(bào)告,要求制作對(duì)中接頭試件 9 個(gè)(3 個(gè)單向拉伸試驗(yàn)、3 個(gè)高應(yīng)力反復(fù)抗壓試驗(yàn)、3 個(gè)大變形反復(fù)拉壓試驗(yàn))、偏置接頭試件 3個(gè)(作單向拉伸試驗(yàn))、鋼筋試件 3 個(gè)(作單向拉伸試驗(yàn)),且全部試件的鋼筋應(yīng)在同一爐(批)號(hào)的 1 根或 2 根鋼筋上截取。

        (3) 工藝檢驗(yàn)。在首次灌漿之前,應(yīng)在施工現(xiàn)場對(duì)套筒灌漿連接接頭進(jìn)行工藝檢驗(yàn),工藝檢驗(yàn)內(nèi)容包括:① 模擬施工條件制作接頭試件,每種鋼筋規(guī)格制作 3 個(gè)對(duì)中套筒灌漿連接接頭;② 制作 ≥1 組的 40 mm×40 mm×160 mm灌漿料抗壓強(qiáng)度試件,接頭盒灌漿料試件均應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù) 28 d。

        值得注意的是,若施工過程中更換鋼筋生產(chǎn)企業(yè),或鋼筋外形有較大差異、灌漿施工單位與工藝檢驗(yàn)時(shí)不同,則應(yīng)再次進(jìn)行工藝檢驗(yàn)。

        1.2 灌漿準(zhǔn)備階段

        灌漿準(zhǔn)備階段主要工作是灌漿人員配置、設(shè)備和工器具準(zhǔn)備以及方案和技術(shù)交底等工作。各項(xiàng)詳細(xì)要求如下。

        (1) 要求灌漿作業(yè)人員均應(yīng)通過灌漿操作培訓(xùn),且經(jīng)考核合格后方可上崗。除灌漿作業(yè)人員之外,還應(yīng)配備專職檢驗(yàn)人員和旁站監(jiān)理人員。

        (2) 灌漿設(shè)備和工器具主要包括:灌漿機(jī)、電子秤、量杯、攪拌機(jī)、攪拌桶、木塞(或橡膠塞)、流動(dòng)度試模、試塊試模、清洗工具、攝像器具等。

        (3) 灌漿施工前應(yīng)編制專項(xiàng)施工方案,并對(duì)施工人員和監(jiān)管人員進(jìn)行到位的技術(shù)交底,確保作業(yè)人員和旁站檢驗(yàn)人員了解灌漿技術(shù)要領(lǐng)和質(zhì)量要求,并且做好影像資料以及灌漿記錄的準(zhǔn)備工作。

        1.3 灌漿施工

        灌漿施工工藝流程為:孔道檢查疏通→板縫清理→砂漿分倉→結(jié)合面濕潤→專用砂漿封堵→灌漿料拌和→流動(dòng)度檢測→試塊制作→灌漿→出漿孔封堵→持壓→檢查和補(bǔ)灌→灌漿完成。

        (1) 孔道檢查疏通:為避免灌漿孔和出漿孔堵塞,在封堵前再做一次疏通檢查。

        (2) 板縫清理:封堵前應(yīng)將灌漿板縫清理干凈,使結(jié)合面無雜物、無油污、無灰渣。

        (3) 砂漿分倉:為保證灌漿質(zhì)量,避免灌漿路徑過長時(shí)壓力積蓄導(dǎo)致漏漿,須沿長度方向?qū)Π蹇p進(jìn)行分倉處理,分倉長度 ≤1.5 m。

        (4) 結(jié)合面濕潤:在封堵前先濕潤結(jié)合面,但封堵時(shí)應(yīng)無積水。

        (5) 封堵:按說明書要求對(duì)封堵砂漿進(jìn)行拌和,封堵密實(shí)可靠是灌漿飽滿不漏漿的重要保證。

        (6) 灌漿料拌和:灌漿施工時(shí)對(duì)灌漿料按照說明書的配比進(jìn)行拌和,攪拌時(shí)間約為 3~5 min ,攪拌至漿料粘稠無顆粒,攪拌完成后靜置 2 min。

        (7) 流動(dòng)度檢測:灌漿施工前應(yīng)對(duì)灌漿料進(jìn)行初始流動(dòng)度檢測,采用專用流動(dòng)度試模進(jìn)行檢測,要求初始流動(dòng)度≥300。

        (8) 灌漿料試塊制作:按照每工作班取樣 1次,每樓層取樣 ≥ 3 次進(jìn)行。

        (9) 灌漿施工要點(diǎn):① 灌漿料拌合物宜加水后 30 min 內(nèi)用完,不得再次添加灌漿料和水混合后使用;灌漿時(shí)應(yīng)注意,同一分倉格只能在一個(gè)灌漿孔灌漿;同一分倉格應(yīng)連續(xù)灌漿,不得中途停頓,如果中途停頓,再次灌漿時(shí),應(yīng)保證已灌入的漿料有足夠的流動(dòng)性后,還需將已經(jīng)封堵的出漿孔打開,待灌漿料再次流出后逐個(gè)封堵出漿孔。② 對(duì)于灌漿套筒沒有完全充滿的情況,當(dāng)在灌漿料加水拌和 30 min 內(nèi),應(yīng)首選在灌漿孔補(bǔ)灌;在 30 min 外,可從溢漿孔補(bǔ)灌,應(yīng)采用手動(dòng)設(shè)備壓力灌漿,并采用比出漿孔小的細(xì)管灌漿以保證排氣。③ 灌漿完畢后立即清洗攪拌機(jī)、攪拌桶、灌漿筒等器具,以免灌漿料凝固導(dǎo)致清理困難。④ 接頭灌漿時(shí),待接頭上方的溢漿孔流出漿料后,及時(shí)采用專用橡皮塞封堵。灌漿泵口撤離灌漿孔時(shí),也應(yīng)立即封堵。在灌漿完成、漿料凝結(jié)前,應(yīng)巡視檢查已灌漿的接頭,如有漏漿及時(shí)處理。⑤接頭灌漿料凝固后,檢查灌漿口和出漿孔處,凝固的灌漿料上表面應(yīng)高于套筒外徑上緣,若不滿足要求應(yīng)聯(lián)系灌漿料廠家,采取后注漿方式進(jìn)行補(bǔ)救。⑥ 灌漿操作全過程應(yīng)有監(jiān)理人員負(fù)責(zé)旁站監(jiān)督,并填寫旁站記錄。專職檢驗(yàn)員負(fù)責(zé)進(jìn)行影像資料采集以及形成灌漿施工記錄,據(jù)實(shí)記錄灌漿過程中的拌和、灌注、出漿、封堵以及問題處理情況。

        1.4 灌漿施工過程檢測

        灌漿施工過程檢測主要有灌漿料抗壓強(qiáng)度檢測和灌漿連接接頭的對(duì)中拉拔檢測。

        (1) 灌漿料抗壓強(qiáng)度檢測。① 每工作班應(yīng)制作 1 組,且每層 ≥3 組的 40 mm×40 mm×160 mm 灌漿料抗壓試件,灌漿料試件均應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù) 28 d。② 根據(jù)實(shí)際情況和需要可留置灌漿料同條件抗壓強(qiáng)度試件。

        (2) 套筒連接接頭對(duì)中拉拔檢測。① 同一批號(hào)、同一類型、同一規(guī)格的灌漿套筒 <1 000 個(gè)為一批,每批隨機(jī)抽取3 個(gè)灌漿套筒制作對(duì)中連接接頭試驗(yàn)。② 接頭應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù) 28 d。

        1.5 灌漿質(zhì)量檢測

        套筒灌漿質(zhì)量檢測主要是檢驗(yàn)灌漿飽滿度,2018 年出臺(tái)的檢測規(guī)范中提出了 3 種飽滿度的檢測方法:預(yù)埋傳感器法、預(yù)埋鋼絲拉拔法和 X 射線膠片成像法。實(shí)際上除了預(yù)埋傳感器法可以在灌漿當(dāng)場即可檢測灌漿飽滿度,后 2 種方法均是漿液凝固后才可加以實(shí)施并發(fā)現(xiàn)問題。從及時(shí)解決問題角度來看,預(yù)埋傳感器法相比較而言具備更實(shí)際的意義。當(dāng)然在實(shí)際項(xiàng)目中,更加重要的是通過施工過程中持壓灌漿和及時(shí)補(bǔ)灌來減少灌漿不飽滿的情況。

        2 套筒灌漿施工常見質(zhì)量問題及對(duì)策

        (1) 灌漿料質(zhì)量不符合要求。① 產(chǎn)生原因:JGT 408—2013《鋼筋連接用套筒灌漿料》和 JGJ 355—2015《鋼筋套筒灌漿連接應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》中對(duì)灌漿料的技術(shù)指標(biāo)提出了明確要求,但在實(shí)際工程中,由于施工班組在灌漿時(shí)采用劣質(zhì)灌漿料、過期灌漿料或者未按說明書要求進(jìn)行拌和,導(dǎo)致灌漿料質(zhì)量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,或灌漿料試塊的抗壓強(qiáng)度不合格。② 對(duì)策:灌漿料使用時(shí)應(yīng)在保質(zhì)期內(nèi);按說明書配比進(jìn)行灌漿料拌和;在合適的溫度下進(jìn)行施工;采用現(xiàn)場按要求拌和的灌漿料進(jìn)行試塊制作和標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)。

        (2) 漏漿。① 產(chǎn)生原因:實(shí)際灌漿施工時(shí),會(huì)由于封堵不到位、結(jié)合面黏結(jié)力不夠、或者未進(jìn)行分倉處理等原因,灌漿時(shí)流動(dòng)阻力過大導(dǎo)致封堵砂漿被灌漿料擠垮而漏漿。② 對(duì)策:封堵砂漿按說明書要求拌和制作,確保砂漿強(qiáng)度符合要求;采用專用工具,控制封堵深度,保證封堵砂漿黏結(jié)力;按要求進(jìn)行分倉處理,不分倉則灌漿阻力越大,容易導(dǎo)致漏漿;封堵時(shí)間不宜過早,防止封堵砂漿受擾動(dòng)開裂,導(dǎo)致漏漿;封堵前結(jié)合面清理干凈,減少灌漿阻力;確保灌漿強(qiáng)度;結(jié)合面拉毛處理,提高封堵砂漿黏結(jié)力,減少漏漿;控制板縫寬度,板縫過大過小均易漏漿,且吊裝精度不符合要求;標(biāo)高墊片居中設(shè)置等,防止兩側(cè)封堵不均勻?qū)е侣{。

        (3) 出漿孔不出漿。① 產(chǎn)生原因:構(gòu)件生產(chǎn)時(shí)套筒中可能有雜物進(jìn)入,導(dǎo)致套筒內(nèi)部堵塞,灌漿時(shí)出漿孔可能會(huì)不出漿,持壓過程中很可能會(huì)導(dǎo)致封堵砂漿破裂而引發(fā)漏漿。② 對(duì)策:構(gòu)件出廠前做好檢查工作,有雜物及時(shí)清除;構(gòu)件進(jìn)場驗(yàn)收時(shí)檢查套筒內(nèi)部和進(jìn)出漿孔是否堵塞;正式灌漿前借助空壓機(jī)全數(shù)檢查,堵塞物在封堵之前清理干凈。

        (4) 灌漿不飽滿。① 產(chǎn)生原因:由于灌漿時(shí)跳倉過早、灌漿時(shí)發(fā)生漏漿、封堵不及時(shí)或未作持壓處理,灌漿結(jié)束后漿液回流,會(huì)導(dǎo)致灌漿不飽滿的情況。② 對(duì)策:灌漿時(shí)不要跳倉過早,待下一個(gè)灌漿孔出漿后再進(jìn)行跳倉灌注;封堵和分倉到位,減少漏漿;出漿孔出漿后及時(shí)進(jìn)行封堵;灌漿完成后進(jìn)行持壓。

        3 結(jié) 語

        套筒灌漿施工作為裝配式建筑連接的主要施工節(jié)點(diǎn),其質(zhì)量具有一定的不可逆性,因此針對(duì)性的事前和過程控制尤為重要。從質(zhì)保資料、進(jìn)場復(fù)試、施工準(zhǔn)備、人員培訓(xùn)、技術(shù)交底、按規(guī)章作業(yè)、過程監(jiān)管、檢測試驗(yàn)等環(huán)節(jié)均應(yīng)嚴(yán)格把控[4],需要技術(shù)、施工、監(jiān)理、質(zhì)量、材料、資料等多條線的密切配合,從人機(jī)料法環(huán)測多角度展開強(qiáng)化管理,方能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的質(zhì)量控制目標(biāo)。

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