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钢筋连接套筒灌浆的重要性及质量管控重点

[技术快讯] 乾道新材 2021-04-13

一、前言

钢筋连接套筒灌浆技术可保证PC构件与PC构件、PC构件与后浇混凝土、PC构件与现浇混凝土等关键部位的结构连接的整体受力性能,是装配式建筑的关键环节以及核心技术,是实现装配式混凝土结构整体抗震性能达到等同现浇结构的基础。

主要技术原理:在有强化凸肋、导向搁坎和钢筋限位挡卡的金属灌浆套筒中插入单根带肋钢筋,并注入高强、早强、微膨胀的水泥基灌浆料拌合物填充灌浆套筒和钢筋的间隙,通过刚度很大的套筒对可微膨胀灌浆料的约束作用,在钢筋表面和灌浆套筒内侧间产生正向作用力,钢筋借助该正向力在其粗糙的、带肋的表面产生摩擦力,从而实现受力钢筋之间应力的传递。
虽然钢筋连接套筒灌浆在装配式混凝土结构中经济占比很小,但作为装配式建筑的关键环节以及核心技术,对结构连接节点的性能乃至整体装配式结构的整体性能影响却非常关键。

二、套筒灌浆连接核心产品

2.1 钢筋连接用灌浆套筒

灌浆套筒是灌浆连接的关键产品,其结构形式与材料的选择是质量控制的关键点。

灌浆套筒按结构形式分为全灌浆套筒和半灌浆套筒,对应注入灌浆料后形成全灌浆连接接头和半灌浆连接接头。

灌浆套筒按加工方式分为铸造和机械加工两种。

套筒特点:


2.2 钢筋连接用灌浆料

套筒灌浆料是灌浆连接的关键产品,属于水泥基材料,主要用于装配式建筑PC构件吊装拼接完成后,灌于灌浆套筒及构件连接间隙内,起到锚固连接钢筋与灌浆套筒以及密实填充构件连接间隙的作用。

产品特点:

①高流动性及保塑性能,施工性能优良。无论何种复杂的间隙均可充分填充,塑造性优越,施工简单方便。

②早强且超高强,后期强度持续增长。超高强度锚接保证了钢筋连接的安全可靠性,早期强度高可显著缩短构件允许受载时间,缩短施工周期。

③浆体微膨胀,长期使用无收缩,可防止浇筑后产生有效承载面积降低及空鼓现象;浆体与钢筋、钢套筒粘结强度高,可有效传递各种应力;浆体采用实心式膨胀基材,可把物料较好地控制在无收缩状态并大大增加对钢筋的握裹力,确保钢筋与套筒之间强力结合。

技术指标:

常温型

低温型

三、套筒连接质量控制重点

3.1 钢筋连接用灌浆套筒安装环节

①灌浆套筒进厂(场)时,应抽取灌浆套筒并采用与之匹配的灌浆料制作对中连接接头试件,并进行抗拉强度检验;检查数量:同一批号、同一类型、同一规格的灌浆套筒,不超过1000个为一批,每批随机抽取3个灌浆套筒制作对中连接接头试件;

②灌浆套筒埋入预制构件时,工艺检验应在构件生产前进行;当现场灌浆施工单位与工艺检验时的灌浆单位不同,灌浆前应再次进行工艺检验;

③钢筋下料时端头应平直,以保证加工丝头有效长度和灌浆锚固长度有效;下料长度偏差要符合规范要求,要求构件拆模后外露钢筋偏差为0~+10mm;
④钢筋螺纹连接丝头加工机、加工参数的选择要与套筒螺纹参数配套;半灌浆套筒与钢筋螺纹拧紧连接后要达到要求的力矩值;

⑤采用全灌浆套筒时,钢筋插入套筒时一定要紧贴限位销钉,保证插入深度;套筒端部密封件要安装紧密且无破损,以防止浇筑构件时漏浆,堵塞塔筒;

⑥灌浆排浆管要安装结实,必要时绑扎固定,防止浇筑混凝土时移位或脱落漏浆。

3.2 钢筋连接用套筒灌浆环节

①构件吊装前,应清理构件与楼板接触面,保证接触面无灰渣、无油污、洒水润湿但不应有积水。

②构件安装完毕后,采用必要的支撑工具,加以固定。

③用封堵砂浆进行分仓:墙体吊装前,在墙体安装处预先采用封堵砂浆按深化设计图纸进行分仓,每个仓位长度一般不超过1.5m,超过1.5m的仓体宜在中部进行隔断,分仓时需保证该处密实,如不密实应从新对其进行分仓。

④准备好搅拌灌浆料的容器、搅拌工具、称量器具、灌浆料和清洁水。

⑤严格按照规定配合比及拌合工艺拌制灌浆材料:先加入指定量拌合水,加入70%左右干粉料,高速搅拌1min,再加入余下30干粉料,高速搅拌2min,停机,将桶壁干粉料刮净,再高速搅拌1min后静置2分钟排气,检测灌浆料的流动度,初始流动度不小于300mm。

⑥使用专用灌浆设备,灌浆时,所有进/出浆孔均不进行封堵,从一侧的进浆口开始注浆,使其注满所有空腔,当进/出浆孔开始往外溢流浆料,且溢流面充满进/出浆孔截面时立即塞入橡胶塞进行封堵。

⑦若出现漏浆现象则停止灌浆并处理漏浆部位,漏浆严重则提起墙板重新封仓。

⑧待所有进/出浆孔均塞堵完毕后,持压灌浆10S左右,再拔除注浆管,封堵必须及时,避免灌浆腔内经过保压的浆体溢出灌浆腔,造成注浆不实。拔除注浆管到封堵橡胶塞时间间隔不得超过1s。

⑨全数检查进/出浆孔,确保灌浆应密实饱满。

⑩及时清理溢流浆料,防止灌浆料凝固,污染楼面/墙面。

⑪灌浆施工时,环境温度在适温条件(宜控制在5-30℃)时,当灌浆料同条件养护试件抗压强度达到35MPa前,接头部位都应有专用机具固定或保护,不得受到冲击或震动;低温时保护时间适当延长;环境在5℃以下不宜进行灌浆作业。低于0℃时必须采用低温型套筒灌浆料;当环境温度高于30℃时,应采取降低灌浆拌合物温度的措施。

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