预制装配式建筑套筒灌浆连接技术

杜智亮

（比亚迪勘察设计有限公司 广东深圳 518118）

0 引言

装配式建筑施工产业是我国重点扶持发展的行业，预制装配式建筑工程的开展能够降低对施工资源的浪费，减少工程施工对于环境的污染程度，可有效提升建筑工程的施工速率以及施工安全水平。装配式建筑施工在德国的建筑施工应用层次较深，是由于装配式建筑施工模式与混凝土的施工结构相吻合，混凝土装配式建筑工程施工的建设成本相对较低，工程施工的可操作性也能得到保证。

1 套筒灌浆连接技术

1.1 套筒灌浆连接技术特征

灌浆套筒技术是指在带肋钢筋插入套筒之后，利用灌浆料灌入套筒以及钢筋的间隙之中，在灌浆料硬化完成后，带肋钢筋将会与套筒内壁形成极为紧密的啮合，确保钢筋与套筒之间的有效传力达到Ⅰ级接头性能需求。套筒灌浆技术作为预制装配式建筑施工中常用的钢筋连接施工手段，套筒灌浆连接技术中的连接部位可形成刚性节点，在节点构造部位具备与现浇节点相近受力性能时，可将其应用于大直径的钢筋连接之中。

套筒灌浆连接工艺技术的施工流程较为复杂，施工难度相对较高，再加上应用的套筒以及灌浆材料成本相对较高，给套筒灌浆技术的应用带来一定的阻碍。此外套筒灌浆连接技术下的质量检测难度系数相对较高，因此需要保证套筒灌浆的施工质量，确保应用预制构件的生产质量，同时加大对于建筑工程施工管理力度，继而保证灌浆套筒连接的技术施工质量。

1.2 套筒灌浆连接技术原理

套筒灌浆连接技术主要是由带肋钢筋、灌浆料以及套筒这三部分构成。技术应用原理为在铸造完成的中空型套筒中，将钢筋从套筒两端的开口处插入套筒内部，在钢筋以及套筒之间灌注填充具备微膨胀结构的高强度灌浆材料，利用专用灌浆材料的微膨胀特性加强钢筋与套筒内侧之间正向作用力，强化正向作用力与粗糙表面的摩擦力。

根据钢筋与套筒连接形式的不同可分为全灌浆连接技术以及半灌浆连接技术，半灌浆连接技术作为新型的施工技术，其应用潜力极大。半灌浆连接应用技术主要是将钢筋的一端采用灌浆连接手段进行连接，另一端则应用机械连接手段进行连接。

2 预制装配式建筑中套筒灌浆连接技术的具体应用案例

2.1 工程概述

本次研究以上海某地块项目工程为例，该建筑工程是由8栋高层建筑、12栋多层建筑以及一层地下室等建筑单体构成。大部分的单体建筑施工是应用预制装配式混凝土施工，建筑物的框架柱、主次梁以及楼板、楼梯等都是应用预制装配式构件进行项目施工。

2.2 节点区连接方式选择

预制装配式建筑工程的框架连接主要分为湿式连接以及干式连接，在工程项目施工前，通过将多种连接手段进行比较，最终选择套筒灌浆连接方式。套筒灌浆连接施工技术具备适应性良好、连接施工技术应用较为成熟，连接距离短的优势。

本次项目施工是借助框架柱的四角采取受力纵筋以及框架梁底筋节点等连接手段，最大程度简化梁柱与节点核心区的连接层次。

2.3 套筒灌浆连接施工技术的工艺流程（见图1）

2.4 套筒灌浆连接施工技术的操作要点

2.4.1 基础处理

在预制装配式建筑工程施工前，需要先将预制构件以及套管进行清洗，在封浆前对套筒灌浆连接进行冲水处理，利用压力水管对预制构件的接缝处进行冲水湿润，确保预制构件的接缝处不会出现灰渣、油污以及积水等杂物。

2.4.2 灌浆腔密封

在开展灌浆密封环节时，应用的密封封堵材料需要选择高强度的封堵材料，封堵方式则是采用坐浆手段，在构建套筒底部形成封闭式的槽型空间，同时在预制空间的下部区域预留孔道，确保预制构件孔道能够与套筒孔道相贯通。

2.4.3 灌浆施工准备

施工人员需要根据施工现场实际情况应用检测合格的专用灌浆材料，在环节施工前需要提前将灌浆材料加水搅拌3-6min，灌浆料与水的比例为1：0.135，在灌浆材料静置3-5min气泡自然排干净后准备下一流程工作，提前将灌浆机应用清水进行润湿。

2.4.4 灌浆

施工人员需要在灌浆材料倒入灌浆机后，让灌浆材料在灌浆机内循环多次后方可开展灌浆环节。工作人员需确保搅拌好的灌浆料在经由过滤筛网后倒入灌浆机之中，进而避免灌浆机发生灌浆堵塞问题，此外灌浆材料的注入需要从灌浆套筒的灌浆注入口注入，灌浆人员需要确保灌浆的流程在1.L/min左右。

2.4.5 封堵排浆孔

待砂浆从灌浆套筒出浆口流出后，工作人员需要应用橡皮塞立即对其进行封堵，确保套筒所有接头全部完成灌浆工作后，需要将灌浆口与出浆口进行表面抹平操作，同时对灌浆现场的作业流程进行流程记录。

2.4.6 终检

套筒灌浆连接施工流程完成后，监督人员需要对套筒灌浆连接成品质量进行检查，确保整个工程项目的工程质量。

3 控制套筒灌浆连接施工技术的有效措施

3.1 对影响套筒灌浆性能因素进行分析

套筒灌浆连接点作为预制装配式建筑竖向结构的重要受力节点，施工人员需要对于影响套筒灌浆连接质量的影响因素进行细致分析，确保灌浆材料质量不会受到外界因素的影响。施工人员需要检查封浆层、出浆口以及灌浆口的密封程度，避免由于套筒内部出现空气夹层进而导致套筒顶部区域或是中部区域发生灌浆空洞问题。此外需要对预制构件的设计尺寸进行检验，避免由于预制构件与套筒发生不吻合问题导致浆料的流动性被大大降低。

3.2 对套筒灌浆连接作业质量进行控制

（1）施工前利用透光检查手段检测预制柱套筒的内部，借助高压空气清理对套筒内部造物进行清理，切忌不能利用水对套筒内部进行清理，保证灌浆套筒内部的干燥性以及洁净性。

（2）施工中需要确保灌浆材料的加水量在13%作用，保证灌浆材料不泌水即可。灌浆料加入的水需要在称量后加入专用灌浆材料之中，并对其进行均匀性搅拌，确保搅拌完成后灌浆料的流动度高于270mm。此外需要将灌浆料的浆体温度保持在5℃～28℃之间，搅拌好的灌浆料需要在半小时内使用完毕。

4 结语

总而言之，套筒灌浆连接施工技术应用于预制装配式建筑施工时，需要施工人员严格按照工艺流程，对影响施工技术的影响因素进行分析，确保灌浆料注入密实性，保证预制装配式建筑工程的施工质量，推动建筑施工产业的绿色可持续发展。