高强灌浆料施工技术

李满瑞

摘要：本文在总结CGM高强灌浆料的特点、适用范围和主要技术性能指标的基础上，详细阐述了它在混凝土工程中应用的具体施工方法及施工要点，并提出了CGM高强灌浆料灌浆完成后的养护方法和验收检验方法。

关键词：高强灌浆料 施工工艺 施工要点

随着社会日益迅速的发展，钢结构以其绿色、环保、可塑性强及可循环使用的的优势已经逐步在民用、工业建筑中占据了很大的市场，但钢结构抵御火灾的能力较差，又使得其有一定的局限性。随之而来的劲性钢结构集合了钢结构及混凝土的优点，巧妙的规避了钢结构的缺点，在目前的建筑中使用的较多。北京建筑工程学院图书馆为了达到大空间使用功能的要求，在劲性柱施工过程中，为了确保钢柱底部的水平板与混凝土连接可靠且受力均衡，采取了类似设备基座的后灌浆法施工，从而确保钢结构底部与底板之间填充密实，受力均衡，同时又能将底板混凝土与劲性混凝土柱钢柱外的混凝土有效连接，取得了很好的效果。

1. 特点

CGM高强灌浆料以高强材料作为骨料，以水泥作为结合剂，具有流动性好、微膨胀、强度增长快、可调稠度、抗冲击、耐振动、无毒、无腐蚀性、施工简单等特点，只需要加一定量的水，搅拌均匀即可使用。

2.适用范围

a、 基础二次灌浆

b、 地脚螺栓锚固、钢筋载埋

c、 混凝土结构加固和修补

3.CGM高强灌浆料的适用范围和主要技术性能指标（见表一、二）

表1 CGM灌浆料适用范围

型号 适用范围 最低施工温度（℃）

CGM-I（普通型） 地脚螺栓锚固、栽埋钢筋；灌浆厚度30mm<δ<150mm的设备基础二次灌浆，有抗油要求的设备基础二次灌浆。 -10

CGM-I（加固型） 灌浆厚度δ≥150mm的基础二次灌浆，建筑物的梁、柱、板基础和地坪的补强加固（修补厚度≥40mm）；有抗油要求的设备基础二次灌浆。 -10

CGM-II（普通型） 地脚螺栓锚固、栽埋钢筋；灌浆厚度30mm<δ<150mm的设备基础二次灌浆，有抗油要求的设备基础二次灌浆。 5

CGM-II（加固型） 灌浆厚度δ≥150mm的基础二次灌浆，建筑物的梁、柱、板基础和地坪的补强加固（修补厚度≥40mm）；有抗油要求的设备基础二次灌浆。 5

表2CGM灌浆料的常规物理性能

型号 抗压强度（MPa） 竖向膨胀率

（%） 流动度

（mm） 坍落度

（mm）

1天 3天 28天

CGM-I（普通型） ≥30-50 ≥45-60 ≥65-90 ≥0.02 ≥300 /

CGM-I（加固型） ≥30-50 ≥40-55 ≥65-85 ≥0.02 / ≥270

CGM-II（普通型） ≥22-27 ≥38-45 ≥55-65 ≥0.02 ≥270 /

CGM-II（加固型） ≥22-27 ≥38-45 ≥55-65 ≥0.02 / ≥270

4施工工艺及施工要点

4.1基础二次灌浆

4.1.1二次灌浆施工工艺

4.1.2施工要点

a、 应将基础表面进行剔毛处理，清扫表面，不得有碎石、浮浆、浮灰、油污和脱模剂（若有可以用肥皂水或洗洁剂进行清除）等杂物；灌浆前24小时，基础表面应充分湿润，灌浆前1小时，清除积水。

b、 按灌浆施工图支设模板；模板与基础间的接缝处用水泥浆、胶带等封缝，达到整体模板不漏水的程度。

c、 模板与底座四周的水平距离应控制在100mm左右，以利于灌浆施工。

d、 模板顶部标高应高出底座上表面50mm。

e、 较大的基础或较长的轨道灌浆可采用分段施工，采用跳仓法施工。

f、 常用的灌浆方法有自重法（利用材料流动性好的特点，在需灌浆范围内自由流动，满足灌浆要求的方法）、高位漏斗法（仅靠流动性无法满足要求时，利用提高灌浆的位能差，满足灌浆要求的方法）、压力灌浆法。

g、 采用二次灌浆必须从一侧或相邻的两侧多点灌浆，直到另一侧溢出为止，以利于灌浆过程中排气，绝不能从两头或四侧同时灌浆。

h、 灌浆开始后，必须连续灌浆，不能间断，尽可能缩短灌浆时间。

i、 在灌浆过程中，严禁振捣，必要时可以采用竹片导流，加速流动。

j、 对于设备基础灌浆，灌浆完毕后，应在灌浆后3-6小时，沿着设备边缘向外切45度斜角。以防止自由端产生裂缝；如无法进行处理，应在灌浆后3-6小时用抹刀将灌浆层表面压光。

k、 灌浆完毕后，在24小时内，不得有使灌浆层产生振动、碰撞，周围不能有使其产生震动的作业，否则将影响灌浆质量。

4.2地脚螺栓锚固及钢筋载埋

4.2.1施工工艺

4.2.2施工要点

a、 钻孔或预留孔，应根据螺栓或钢筋的直径，孔径应符合下表要求。

表3

螺栓直径

（mm） 螺栓表面至孔壁的距离

（mm）

10～14 ≥8

16～22 ≥15

24～42 ≥20

48～64 ≥30

76～100 ≥40

>100 ≥50

b、 螺栓锚固及载埋钢筋的埋设深度应满足设计规范的要求，正式施工前应做拉拔试验。推荐埋设深度≥15d（d为螺栓直径）。

c、 成孔时，基础混凝土强度不得小于20MPa，螺栓的水平偏差不得大于2mm，垂直度不得大于1%。

d、 成孔后，应除去孔内杂物、检测孔的深度，并用水充分润湿孔壁；灌浆前应清除孔内所有明水。

e、 螺栓或钢筋插入后应校正其水平位置及顶部的高度，并予以固定。

f、 将拌和好的CGM灌浆料灌入孔内，灌浆过程中严禁振捣、插捣。灌浆结束后不得调整螺栓或钢筋。

5、养护、拆模

5.1灌浆完毕后30分钟内，必须加改草袋或岩棉被，并保持湿润，每天4-6次洒水养护，养护温度在15℃以上为宜。

5.2冬季施工时，参照冬季施工，养护措施还应符合《钢筋混凝土工程施工及验收规范》（GB50204）的有关规定。

5.3CGM灌浆料达到拆模时间后，可进行上部的设备、构件的安装，可参照下表，如有强度要求，应根据同条件试块强度情况。

表4 拆模和养护时间及环境的关系

日最低气温（℃） 拆模时间（小时） 养护时间（天）

-10～0 96 14

0-5 72 10

5-15 48 7

≥15 24 7

5.4如在灌浆的部分有需要进行剔凿的部分，可在灌浆完毕后3-6小时后，用抹刀或铁锹等工具轻轻铲除。

6、施工验收及检验方法

6.1施工验收应按设计要求及现行的《钢筋混凝土工程施工及验收规范》（GB50204）的有关规定执行。

6.2CGM灌浆料主要检验项目或坍落度、竖向膨胀率、抗压强度等，检验方法除执行现行的有关规定外，应符合表1的有关规定。

6.3检验内容及方法可参照现行的行业标准YB/T9261-98。

6.4实验室的温度和湿度应符合现行《水泥胶砂强度试验方法》（GB177）的有关规定。

6.5流动度的检验应按现行《混凝土外加剂匀质性试验方法》（GB8077）的有关规定。但对11.3.1条款第一款改为搅拌35秒；对11.3.1条款修改为一次将料装入试模并取消用捣棒插捣；对11.3.4修改为取消跳动30次；对11.3.1条第6款-11.3.4条第4款仅保留11.3.4条第3款。（参照CGM高强灌浆料施工技术方法）

6.6（加固型）灌浆料坍落度及强度检验，依据GBJ80、GBJ81规定进行。

结束语

CGM高强灌浆料的性能特点：塑性膨胀与后期膨胀的有机结合，有效承载面可达95%以上，保证有效传递荷载、高流动行、可施工时间长、早强高强等性能，在基础二次灌浆、混凝土结构加固和修补等领域得到广泛使用。