装配式住宅冬季低温灌浆技术研究

张群群 张 崇 史红中 宋继越 张达维

(中建一局集团建设发展有限公司，北京 102488)

1 项目概况

本工程15栋洋房地下三层、首层墙体，五层六层均为现浇钢筋混凝土结构。预制墙板层为2-4层，预制顶板层为1-4层，洋房包括预制外墙、预制内墙、预制叠合板、预制空调板、预制阳台、预制楼梯和预制PCF板。

8栋叠拼地下三层，首层部分墙体、四层墙均为现浇钢筋混凝土结构，地上预制墙板层1-3层，预制顶板层为1-3层。叠拼包括预制外墙、预制内墙、预制叠合板、预制阳台和预制PCF板。本文就以下几点进行试验求证。(1)冬季施工灌浆适宜温度；(2)冬季灌浆施工工序；(3)冬季灌浆温度控制及监测措施；(4)冬季灌浆质量保证措施；(5)低温座浆料施工适宜温度。

2 试验设计

依据现有工期节点计划，选择11#，12#，23#楼等叠拼，15#，18#，21#等洋房住宅楼房作为冬季施工的前期施工样板，按照既定冬季施工方案，每栋楼选取任一单元，竖向墙体，内墙3块，外墙3块作为试验数据采集样本，具体如下文所述。

2.1 施工工艺流程

基层准备→座浆料封边→安装支撑体系→标高、垂直度等复核→安装水平构件+外保温→浇筑水平+竖向PCF处砼→竖向构件灌浆、试块制作→安装温度计→保温、试验数据记录→强度测定、记录。

全灌浆连接在现场安装工艺流程如下。

连接部位处检查→构件吊装固定→仓与接缝封堵→浆料制备→浆料检查→灌浆连接→灌浆节点保温。

2.2 浆料制作及检验指标

2.2.1 初步试验准备

SCION SQ四级杆气质联用仪美国布鲁克公司；75 μm CAR/PDMS固相微萃取针、57330U固相微萃取手柄美国Supelco公司；高效液相色谱仪、2998二极管阵列检测器美国Waters公司；MINI4-UV实验室纯水机科尔顿中国有限公司；TDZ5-WS高速离心机长沙平凡仪器仪表有限公司。

准备灌浆料(打开包装袋检查灌浆料应无受潮结块或其它异常)和清洁水；准备施工器具：①测温仪，②电子秤和刻度杯， ③不锈钢制浆桶、水桶，④手提变速搅拌机，⑤灌浆枪或⑥灌浆泵、流动度检测⑦截锥试模、⑧玻璃板(500×500mm)、⑨钢板尺(或卷尺)，以及强度检测⑩三联模3组。采用灌浆泵时有停电应急措施。

2.2.2 制备灌浆料浆料

严格按本批产品出厂检验报告要求的水料比(比如12%，即为12g水+100g干料)用电子称分别称量灌浆料和水。也可用刻度量杯计量水。先将水倒入搅拌桶，然后加入约70%料，用专用搅拌机搅拌1～2min大致均匀后，再将剩余料全部加入，再搅拌3～4min至彻底均匀。搅拌均匀后，静置约2～3min，使浆内气泡自然排出后再使用。

2.2.3 灌浆料检验

(1)流动度检验 每班灌浆连接施工前进行灌浆料初始流动度检验，记录有关参数，流动度合格方可使用。

(2) 现场强度检验 根据需要进行现场抗压强度检验。制作试件前浆料也需要静置约2～3min，使浆内气泡自然排出。

(3) 取样组数 每块墙体留置灌浆料、座浆料同条件试块各5组，备用各1组，用于测定1d、-7d+28d、28d强度 。

(4)试验合格标准 室外气温连续5d低于5℃时，采用低温座浆砂浆施工，性能应符合企业标准Q/CPJMJ0021—2018低负温座浆的要求。

2.3 低温灌浆料细节要求

(1)拌合水应符合现行行业标准《混凝土用水标准》JGJ63的有关规定。

(2)低温施工期间，低温灌浆料应储存在0℃以上环境中。如果不具备0℃以上储存环境，提前将灌浆料运至温度较高环境或温度合适的作业面，保证制浆时的粉料温度在0℃以上。拌合水水温不低于10℃，不高于50℃；搅拌好的浆体温度应控制在5℃以上且不超过20℃，不同环境温度下拌合水水温。

(3)拌合物采用电动设备搅拌充分、均匀，静置2min，排气完成后使用。首先严格按水料比(见每批出厂报告)加入全部拌合用水，再均匀加入70%的灌浆料干料，搅拌大致1～2min后，再加入剩余灌浆料干料，再搅拌2～3min至均匀。由于低温环境下，浆体的粘度增大，流动度下降，可适当延长搅拌时间，但总搅拌时间不宜超过6min。

(4)浆体随用随拌，应制备完成后25min内用完。

(5)大气温度低于1℃时，参照专家建议，不进行灌浆作业；当大气温度高于10℃时，不进行低温灌浆作业；大气温度在1℃以上5℃以下，构件套筒采取封闭保温和加热措施，确保灌浆孔施工温度高于0℃保持12h以上。

3 试验结果

3.1 试验时环境情况

见表1。

表1 环境情况

3.2 试验结论

(1)当外界温度在0℃以上，低温灌浆材料同低温座浆料，其材料使用性能满足目前规范要求。

(2)当进行灌浆作业时，应充分利用外界环境温度，其套筒内部温度变化幅度小于大气温度，内墙温度变化幅度略小于外墙。

(3)低温灌浆料浆体制备至注浆完成，温度始终略大于套筒内部温度。

(4)本次低温灌浆作业在上述温度范围内，其流动性、材料强度增长满足规范要求。

(5)本工程采取的水平构件吊装完成后，浇筑混凝土形成预制墙体灌浆作业相对密闭空间的保温施工工艺效果较好。

(6)灌浆作业从拌和开始至灌浆饱和度检测完成的1h是保证灌浆作业成功的前提条件和灌浆控制点；本次灌浆作业，外界温度≥5℃，套筒内部温度在3℃附近，注浆作业采取的保温覆盖措施满足要求。

(7)当外界温度≥3℃时，该种灌浆材料一次灌浆饱和度满足要求。

(8)低温座浆料墙体安装完成后，覆盖防风保温12h后，其强度满足现场低温灌浆作业要求。