珠海市建设工程质量监测站 广东珠海 519015
摘要:装配式建筑具有安装施工速度快、工厂化制作、节能环保等优点,未来将成为国内外建筑业的主流发展方向之一。对于装配式建筑而言,“等同现浇”的设计要求对构件的连接提出了较高的要求,因此,构件能否连接成整体是装配式混凝土结构构件连接的质量控制要点和关键环节,直接影响装配式混凝土结构的质量及安全。
关键词:装配式建筑;套筒灌浆;质量检测;控制要点
引言
钢筋套筒灌浆连接技术作为预制构件连接的关键工艺,在工程施工中发挥着保障施工后建筑整体结构、受力传递以及抗震性能符合设计要求等诸多作用。但结合实际情况来看,在实际应用过程中,受钢筋套筒灌浆连接技术自身和人工等因素的限制,其最终施工质量往往会低于预期值。基于此,对装配整体式混凝土结构工程中的钢筋套筒灌浆施工质量控制进行分析研究,从而提出相应的施工质量控制措施,将有着极为重要的现实意义。
1影响钢筋套筒灌浆施工质量的因素
1.1未正确使用灌浆套筒
①未采用与连接钢筋牌号、直径配套的灌浆套筒。目前,套筒灌浆连接常用的钢筋为400MPa、500MPa。灌浆套筒一般也针对这两种钢筋牌号开发,在使用中可将500MPa钢筋的混凝土直径套筒用于400MPa钢筋,反之则不能。工程不得采用直径规格小于连接钢筋的套筒,但可以采用直径规格大于连接钢筋的套筒。但相差不宜大于一级。②构件钢筋插入灌浆套筒的锚固长度与灌浆套筒参数不符。灌浆套筒的规格参数中规定了灌浆端钢筋锚固的深度。不同直径的钢筋连接时应按灌浆套筒灌浆端用于钢筋锚固的深度要求确定钢筋锚固长度。在实际抽测中,看似构件插入钢筋灌浆套筒的锚固长度已满足8d,但不满足灌浆套筒参数锚固长度的要求。
1.2构件连接部位处理不到位
预制构件安装前,清除构件连接部位混凝土表面的异物和积水过程中,部分异物进入预制构件内连接套筒灌浆腔、灌浆和排浆孔道中,未能及时清理干净。吊装完成后,用有密封功能的座浆料或其它密封材料对构件拼缝连接面四周进行密封,填塞密封材料时,部分套筒灌浆口被封堵材料堵塞。
2套筒灌浆质量检测技术
1)CT扫描法。工业CT扫描检测法具有较高的精度,为无损检测。其主要原理是利用三维成像技术对套筒内部的缺陷尺寸、分布及位置进行成像,利用辐射波在受检物体中的吸收和减弱的性质,通过分析其规律从而反映出受检物体的内部损伤变化。本方法可以较直观并定量分析损伤或缺陷的面积及尺寸,直观判定钢筋的偏位缺陷。但CT扫描法目前对设备的要求比较高,同时也存在一定的放射性。2)预埋传感器法。本方法是将相关传感器预埋于套筒内,通过传感器采集系统获得的波形对灌浆的饱满度进行检测,目前主要采用的是阻尼振动传感器,利用期振幅衰减规律从而推断其周围的环境来做出判断。本方法目前的主要优点是可以及时提醒相关工作人员进行补灌,但其缺点也很明显,由于需要预先埋设相关传感器,导致成本较高,目前还不能做到较大规模的普查。3)冲击回波法。本方法是利用连续激振弹性应力波,饱满度不同对应力波的反射返回时间不同的原理,从而对装配式浆锚连接节点的饱满度进行检测,该方法目前主要的问题是精度和最小量程的局限性,目前的判定技术还不够成熟,还需要进一步的分析和研究,提高其适用性.
3套筒灌浆质量控制要点分析
3.1钢筋套筒灌浆连接施工
使用专用灌浆设备,从底排一侧处灌浆孔开始灌浆,为确保灌浆过程中浆体的流动速度适宜,应当确保灌浆压力的恒定。如施工期间发生漏浆现象,应当及时中断施工,并对漏浆部位进行封仓加固。
应注意灌浆料要在从加水搅拌时开始计时,30min内必须灌完(环境因素影响的情况,应适当调整灌浆时间,且随时关注灌浆料的流动度),当浆料从上排气孔溢出时,则证明该孔灌浆完成,用橡皮塞进行封堵。
3.2严格按照灌浆料说明书使用
钢筋套筒灌浆料是以水泥为基本材料,配以细骨料、外加剂及其他材料混合而成的干混料,在配制和使用时受到诸多条件的制约,这些条件得不到有效控制将会造成工程质量问题。如加水多会影响灌浆的强度,导致受力性能下降;拌制灌浆拌合料使用时间过长,灌浆料的流动性会影响灌浆料不饱满、不密实等。因此必须严格按照灌浆料拌合物使用说明书使用,坚决杜绝以下情况:①二次加水;②散落的、剩余的拌合物二次使用;③灌浆料拌合物在加水制备后30min未用完的,仍然继续使用;④在灌浆料使用环境温度不满足且未采取有效控制措施的情况下使用。
3.3现场作业控制
套筒灌浆前,应检查套筒灌浆孔、排浆孔内的清洁,保证无异物,并须提前对孔道进行湿润。灌浆现场操作人员须带证上岗,提前进行相关的技术及操作培训,保证操作人员技术素质及水平。作业要连续,须在30min内完成及使用完相应材料,塞头堵塞要及时,有必要时进行及时的补灌并保证排气。
3.4材料控制
相对于传统的灌浆材料来说,高加水率的高强度灌浆具有其他独特的性能特点,施工人员在实际施工过程中应结合该些特点,对施工质量进行有效控制。具体质量控制措施如下:a.高强度灌浆料具有“速凝早强”的特点。在实际使用过程中,施工人员必须要将高强度灌浆料的搅拌施工控制在5min以后,并在搅拌完成后的30min内完成整个灌浆使用流程。由于搅拌时间非常短,所以对于施工人员的操作经验要求相对较高,为避免在施工中出现质量问题,施工单位在施工前应对施工人员进行针对性的技术培养,并做好技术交底工作,促使施工人员在施工前了解到施工要点,进而提高施工质量。b.高强度灌浆料对温度控制要求相对较高。高强度灌浆料最适宜使用的环境温度区间为5℃~40℃,高于或者低于此区间,均会导致高强度灌浆料的使用质量受到影响。结合实际情况来看,若是在施工过程中,预构件表面的温度高于30℃,施工人员就需要对预构件采取相应的降温措施。另外,高强度灌浆料的拌和水温度应控制在20℃~25℃之间,结合高强度灌浆料速凝早强的特点,施工人员应做到现拌现用。通常情况下,自然环境下想要满足此温度和使用要求的难度相对较大,施工单位必须要在施工过程中做好材料使用温度和储存温度控制措施,提前制定出完善的实施计划,方便实际施工过程中进行落实和管理。
结束语
本文针对目前常用的钢筋套筒灌浆料的检测技术进行了相对详细的介绍,从目前来看,我国基于实际工程的需求,很多检测技术和方法在工程实际中得到了应用,但是必须清醒地认识到,工程中现有的检测技术还存在一定的局限性,针对性太强。为了保证套筒灌浆的施工质量,还需求技术及研究人员进行完善和创新,从全过程质量管理入手,达到事前、事中及事后检测的全面质量控制,特别要加强过程性质量管控,全面保障套筒灌浆的质量。政府及监管部门应完善质量管理体系,出台强制性政策文件,加大套筒灌浆质量控制力度。
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