装配式混凝土结构灌浆材料的性能与施工技术

王专芳

摘要：装配式混凝土结构是在现场浇筑技术与绿色施工要求的双重作用下衍生出的一个新型混凝土施工技术，主要是依靠预制件和连接技术实现的。现阶段，装配式混凝土结构在现在的建筑工程中的应用较少，因其具备节能、节材、节水等特征，对周边环境的影响较小，符合我国绿色施工的要求，可以在今后的发展中将其作为主要的混凝土施工技术进行推广使用。为了使装配式混凝土结构能够得到更多应用，缓解建筑工程对环境造成的压力问题，我们对装配式混凝土结构灌浆材料的性能和施工技术进行分析。

关键词：装配式；混凝土结构；灌浆材料

一、裝配式混凝土结构发展的趋势

现阶段，我国的混凝土结构施工多采用现场浇筑的方式，相对来说装配式混凝土结构施工较少，工业化建筑的水平和程度都要低于发达国家水平。在实际建筑工程中，采用混凝土现场浇筑作业面临着工期长、人力和物力投放多等问题，施工中所产生的噪音和粉尘会对附近居民的生活环境造成严重影响。鉴于以上问题，装配式混凝土结构的诸多优势得以显现，建筑单位开始注重对装配式混凝土机构施工技术的研究，装配式混凝土结构要想达到与现场浇筑混凝土结构同样的性能和效果，就必须保证预制的构件之间的承载力和强度不能低于现场浇筑钢筋混凝土结构。要想使装配式与现浇式保持相同的结构性能，就需要选择正确的连接方式，一般情况下是使用浆锚连接和间接搭接，之后再进行灌浆，以此提升装配式混凝土结构构件连接的可靠性。可见。选用合理的连接方式和灌浆材料对混凝土结构的重要作用。

二、水泥基灌浆材料性能研究

水泥基灌浆材料多用于混凝土的梁、柱加固、楼板层间加固以及各类混凝土结构中出现的孔洞、裂缝等的修复作业中。实际工程中水泥及灌浆材料存在稳定性差、强度低等问题，而在施工完成之后的质量检测技术也不够完善，这些都是造成工程质量的隐患问题。对于装配式混凝土结构而言，水泥基灌浆材料的主要作用是对结构中的节点和接缝位置进行灌浆处理，使其达到建筑工程对混凝土结构稳定性的要求。

在水泥基灌浆材料的应用规范中指出，水泥基灌浆材料属于由水泥、外加剂和矿物混合而成的建筑原料，在由工业化处理之后可以形成一种干混料。在遇水之后可以产生流动性、膨胀性和不沁水性的可灌注材料。水泥基灌浆材料在装配式混凝土结构中承担着强化结构可靠性和保证整体性的作用。

灌浆材料由水泥、灌浆剂、复合活性矿物掺合料、水以及其他一些原材料组成。采用的水泥为普通硅酸盐水泥，强度等级为42.5MPa，初凝时间为141min，终凝时间为224min，标准稠度用水量为28.1%，3、28d抗折强度分别为5.21MPa和7.54MPa，3、28d抗压强度分别为25.5、48.3MPa，安定性合格，其他性能指标符合要求。采用正交试验方法，试验确定的灌浆材料水胶比为0.31。

水泥基灌浆料的性能要求。水泥基灌浆料的性能需要满足流动度、膨胀率、抗压强度、工作性、充盈性和抗钢筋锈蚀的综合要求，要求材料性能配合比稳定，施工简单，灌浆便捷高效，质量稳定。

三、套筒灌浆连接的施工

对于装配式混凝土结构而言，梁、柱这种重要承力结构的施工是一大难点，要想确保其具备现场浇筑混凝土结构一样的完整性和稳固性就必要采用湿法施工。即在梁、柱安装完成的节点和连接位置采用后浇混凝土和灌浆材料的方式，将预制件连接成完整的整体，套筒灌浆在装配式混凝土结构施工中属于保证钢筋连续性和可靠性的主要工序，套筒灌浆属于较为隐秘的工程，为此，在施工中需要严格控制质量，一旦出现安全隐患问题，无疑会为修补工作带来一定难度。

（一）套筒连接器的安装与就位要求

套筒性能和规格符合要求。套筒按照预制装配构件的二次深化图进行安装，连接套筒长度允许偏差符合要求，套筒浆锚连接钢筋可不另设，由下柱纵向受力筋直接外伸形成，连接筋间距不宜小于5d，套筒净距不应小于20mm。连接筋与套筒位置应完全对应，误差不得大于2mm。套筒安装时，可采用专用卡具将其固定就位，与套筒连接的注浆管和出浆管应定位准确、安装稳固，防止漏浆。在混凝土浇筑振捣过程中，宜采取措施，避免套筒移位。预制构件安装时，及时采取临时支撑或联系钢筋，调整构件的轴线、位置和垂直度的正确。安装就位后，及时进行套筒内的灌浆前吹扫和前期准备工作。

（二）套筒灌浆施工

套筒灌浆在建筑工程中属于隐蔽工程，它的质量情况直接关系到浆锚连接质量和混凝土结构的稳固性能，对于建筑整体质量更是具有直接影响。要想达到对套筒灌浆质量的要求，就必要保证灌浆材料的质量和使用性能。在灌浆作业之前，需要按照相关规范严格控制灌浆材料的配比，同时搅拌时间也要按照要求执行，确保灌浆材料的质量和性能。除此之外，还需要检查套管的位置、钢筋的连接状况以及套管的的清洁程度，全面验收符合施工标准之后，方可继续施工。混凝土结构中的柱状结构进行灌注时，需要保持竖向灌浆，从下方的入口注入浆液，当出浆口可以留出柱状的浆液时，就意味着柱结构内部已经完全充满浆液，此时，可以停止灌浆操作，并且将出浆口封闭。需要特别注意的是在灌浆完成之后不得移动或者晃动柱体，并且静止养护1-2天，避免因操作不当对构件质量造成不利影响。另外，还需要留出小部分浆液对其性能进行测试和质量分析。

四、水泥基灌浆的质量控制

装配式混凝土结构多采用浆锚连接或间接连接的方式进行构件安装，这两种连接技术水平将对混凝土结构的节点和连接质量带来直接影响，同时也是确定套筒装置、规格、数量等的关键因素。而套筒灌浆属于隐蔽工程，在验收工作中是重点内容，为此，验收中会对连接方式和质量进行详细检测。水泥基灌浆的质量与现场的材料配比、灌输材料、技术人员水平、操作流程的规范性和完工之后的养护工作具有直接关系。对于水泥基灌浆施工的过程控制需要注意以下内容：水泥基灌浆施工的过程控制：在灌浆施工过程中，灌浆材料的配合比、灌浆材料的制备与搅拌（搅拌时间、浆液的流动度、泌水率等）、灌浆的状况（灌浆时间、灌浆质量、灌浆温度、操作时间、灌浆压力）、灌浆材料强度试件留置与检测等都需做好完整的施工记录。

参考文献：

[1]祝雯，黄石明，高梓贤.装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆料的研究现状及发展趋势[J].广州建筑，2017（3）

[2]姚文杰.基于模块化装配式混凝土结构关键节点连接技术研究与应用[D].安徽理工大学，2017endprint