装配式建筑钢筋套筒灌浆施工质量控制问题及防治措施

张向礼

（国家铁路局工程质量监督中心，北京 100891）

0 引言

我国在近年来特别重视装配式建筑的发展，目前装配式建筑的发展也越来越好，中共中央国务院印发了《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》，提出用10 年左右时间，使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%左右。

钢筋套筒灌浆连接一般是通过高强高性能无收缩水泥基灌浆料填充在钢筋与连接套筒间隙中，经过一定的时间后硬化形成接头，将钢筋中的力传递至另一根钢筋的来连接构造。钢筋灌浆连接套筒采用球墨铸铁铸造套筒，材料及检验标准应符合现行行业标准《钢筋连接用灌浆套筒（JG/T 398—2012）》的规定[1]。钢筋套筒灌浆连接是目前我国在装配式建筑中尤其是竖向构件中最常见的连接方式之一，是实现装配式建筑等同现浇理念的一个重要保障[2-4]。目前，经过大量的工程实践和研发，套筒灌浆技术已逐渐成为较为成熟的一种施工工艺，在国家标准《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程（JGJ 355—2015）》中也明确提出其施工质量的要求和管理规定。但由于套筒连接本身的构造较复杂，其实对施工队伍、材料质量、施工工艺提出更高的要求，这就造成目前该施工工艺在实践中出现各种问题[5]，所以，如何控制灌浆料的施工质量以及提出相应的防治措施应是我们需要重点关注的问题。

1 套筒灌浆质量常见问题

套筒灌浆连接接头由灌浆套筒、钢筋和专用灌浆料组成。将预制构件断开的钢筋通过特制的钢套筒进行对接连接，钢筋和套筒内腔之间填充无收缩高强度水泥基灌浆料，形成套筒灌浆连接。其连接原理主要是不连续的钢筋之间通过套筒和灌浆料进行应力传递，在钢筋断面处，则由套筒承担该断面全部应力，套筒对灌浆料形成有效约束，进一步提高灌浆料与钢筋、钢套筒之间的粘结性能。钢筋套筒灌浆在实际的施工过程经常出现质量通病，如灌浆孔的成型不规则，造成灌浆料溢出，灌浆不密实；钢筋偏位，钢筋锈蚀，导致接头强度不合格；灌浆孔内有异物，不能按照流程灌浆；灌浆原材料不符合要求，质量不合格；封仓过程中座浆料堵塞，无法灌浆；灌浆方法不准确，灌浆不密实；施工工序不合理，无法灌浆施工等。

1.1 灌浆料不合格问题

我国建工行业标准《钢筋连接用套筒灌浆料（JGT 408—2013）》与《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程（JGJ 355—2015）》中对灌浆料的技术指标都提出了明确要求，主要包括基流动度、力学强度、竖向膨胀率、氯离子含量及泌水率等，必须按照标准进行严格要求并进行检测才能进场使用，但在实际操作过程，部分施工组存在使用劣质材料、过期材料或不按工艺进行拌合的现象，导致灌浆料本身不合格或达不到设计的要求，对工程本身质量影响较大。

1.2 清理、分仓、封堵问题

实际灌浆前需要将预制墙板、梁、板等进行清理，特别是灌浆楼面必须保持干净，保证无油污、无积水、无其他渣滓等，或者会对灌浆料的黏结性能产生一定的影响。在吊装前应对楼面灌浆区进行分仓处理，一般单个仓区不超过1m，以防止灌浆料的流失并保证灌浆料的份量。在吊装完成后应对吊装板和楼面之间的缝隙进行封堵，保证密实。

1.3 漏浆问题

在实际的灌浆施工中，常由于封堵问题导致灌浆料黏结度不够，同时也要注意灌浆时流动力过大导致封堵砂浆被挤垮的现象发生，导致漏浆，这也是常发生的问题。在灌浆过程中，灌浆作业人员要把握好灌浆机械的操作，浆料应从下口连续、均匀地注入。排浆口出浆封堵后，灌浆口需要持压30～60s 再封堵，以保证足够的浆料能进入连通腔。

2 施工质量控制

2.1 材料选择控制

施工相关人员应对灌浆料进场时进行原材料送检，同时检查产品包装及有效期等关键信息，在现场按要求进行拌合灌浆料，同时进行试块制作和标准养护，以保证质量，确保灌浆材料满足《钢筋连接用套筒灌浆料（JGT 408—2013）》等要求的技术性能指标。

2.2 施工质量控制

2.2.1 构件编号

按照施工要求，构件进场后灌浆前需对每层构件进行详细编号，经监理确认后才能进行下一步的工作，以保证构件的精确到位。

2.2.2预制墙体底部和基层处理

可采用压力水管或大功率吹风机对预制墙体或其他预制构件进行底部清理，并对楼层接触面进行打扫清理，保证无异物，以保证灌浆料的黏结性能，并经监理验收合格后才能进行下一步的封堵作业。

2.2.3 接缝封堵

封堵质量的好与坏直接关系灌浆接缝的质量，必须严格按照设计要求进行封堵座浆，保证座浆接缝内外的封堵的密实性。

（1）座浆料：座浆料应严格按照说明书进行拌合，材料搅拌时间宜在3～5min，自座浆料与水接触时起，总的施工操作时间应在40min 内完成。

（2）封浆时间：不宜过早进行座浆封堵，过早座浆可能会有后序工作对座浆料产生扰动，可能会导致座浆料下部开裂或有座浆缝的产生。一般在本层混凝土浇筑完成并形成整体受力后，即可开始在预制墙板底部2cm 高处留缝外侧封浆。

（3）封浆操作：墙板外侧封浆一般采用的方法是用批刀或填缝枪进行，常按从左往右的顺序向缝隙内压入高强封浆材料，然后用抹刀进行抹平，并用圆形橡胶条在外侧勾出圆弧造型，以便后续工艺的进行。一般封浆料厚度不小于1cm。墙板内侧封浆一般采用1cm 或2cm 高强砂浆封堵，再在内侧封堵砂浆表面做1cm 厚防水砂浆进行抹平即可。

（4）密封封堵处理完成后，一般来说夏季12h、冬季24h，即可进行下一步的钢筋连接灌浆施工。

（5）相关人员应现场对封堵质量进行外观及质量检查，若发现有局部不饱满现象或孔洞应及时进行修补，并检查施工质量检查记录。

2.2.4 灌浆分仓

搅拌时现将称量好的水放于搅拌桶中，再加入灌浆料，并搅拌均匀。搅拌时间不得少于5min，并静置至浆液表面无气泡冒出（一般2min 左右），然后倒入压浆设备中进行灌浆作业。竖向构件宜采用连通腔灌浆，并应合理划分连通灌浆区域；每个区域除预留灌浆孔、溢浆孔与排气孔外，应形成密闭空腔，不应漏浆；连通灌浆区域内，任意两个灌浆预留孔道间距离不宜超1.5m，灌浆口与最远端预留孔道水平距离不宜超过1.5m；当超过时建议予以分仓，螺栓连接的一般3～4 个螺栓孔为一个分仓。

2.2.5 其他注意事项

（1）相关施工人员应进行专业的培训并具有专项施工工作证，必须为专业的施工技术人员。

（2）建议留有相关影像资料，对相关灌浆构件进行记录，并应有现场的施工记录，对施工情况进行详细的记录。

（3）施工时，每层制作不少于3 组的40mm×40mm×160mm 试块进行检测，标养后进行28d 的强度试验。

（4）对于出浆口出浆情况进行检验，必须全部检查。

（5）对于现场遗留的浆料进行集中收集处理，不得再次进行使用。

（6）目前在施工现场主要通过观察排浆口是否出浆判断灌浆的密实度，再结合平行试件的力学性能试验来验收，这种方法存在一定的不确定性，无法直观反映套筒内灌浆料的缺陷情况，因此研究人员尝试用一定的技术手段来检测连接质量。

3 防治措施

灌浆质量的质量应从整体涉及工艺出发来分析进行防治，从全流程角度来看，主要涉及构件生产、原材料、施工现场、外部天气等因素，下面进行相关防治措施的分析。

构件生产：一般出现的问题是灌浆孔、套筒、注浆孔和出浆孔内有异物的问题，注浆孔不规则的问题及预埋钢筋偏位的问题。主要的防治措施是在浇筑前仔细检查是否封堵密实，在浇筑过程使灌浆孔和出浆孔与操作台紧密贴合，以防孔洞倾斜，同时保证预埋钢筋不产生扰动。

原材料：一般出现的问题是灌浆料与套筒不配套、灌浆料不合格、套筒不合格、灌浆料失效等问题。主要的防治措施是从材料进场就开始进行严格检查与检测，按照标准进行随机抽检并及时送检。

施工现场：一般出现的问题是灌浆通道堵塞、座浆料使用过多、分仓不合理等。主要的防治措施是加强施工团队的整体素质培养，严格按照施工工艺进行施工，现场准备相关的检测工具进行现场检测。

操作时间：灌浆料的流动度应检验其30min 流动度，配制灌浆料宜在30min 内用完。

外部天气：一般是由于气温过高或过低导致灌浆料流动度不合格。主要的防治措施是气温不高于30℃，不低于5℃，拌合用水水温不高于25℃，同时在恶劣天气应禁止灌浆施工。

4 结语

套筒灌浆作为主要的装配式建筑连接工艺，其本身的隐蔽工程的属性使其具有不可逆性，因此主要是质量控制措施应是事前控制和过程控制相结合，从工场预制构件开始抓质量，抓工艺，对相关技术人员进行岗位及岗位培训显得尤为重要。同时，也需要技术、施工、监理、资料、安全等相关技术人员密切配合，才能实现预期的质量控制的目的。