寇建平 (中铁十七局集团第一工程有限公司,山东 青岛 266000)
钢筋套筒灌浆连接技术作为预制构件连接的关键工艺,在工程施工中发挥着保障施工后建筑整体结构、受力传递以及抗震性能符合设计要求等诸多作用。但结合实际情况来看,在实际应用过程中,受钢筋套筒灌浆连接技术自身和人工等因素的限制,其最终施工质量往往会低于预期值。基于此,对装配整体式混凝土结构工程中的钢筋套筒灌浆施工质量控制进行分析研究,从而提出相应的施工质量控制措施,将有着极为重要的现实意义。
某宾馆作为商用高等宾馆,共设有地下2 层,地上25 层,其中地上部分1~3 层为物业用房,其建设过程中将会采用现浇钢筋混凝土结构,4~24 层则会采用装配整体式混凝土结构,25 层及以上部分采用现浇钢筋混凝土结构,设计建筑高度为88.6m,总建筑面积21266m2。在项目建筑过程中,钢筋套筒灌浆连接技术主要用于预制柱子钢筋连接、主次叠合梁点钢筋连接中。
在项目中,由于施工人员的施工误差,导致原本设置在其他位置的下层锚固钢筋插入到上层构件钢筋套筒灌浆腔中,进而导致实际锚固长度不足;构件水平缝封闭效果不足,其不仅导致在进行钢筋套筒灌浆时,浆液泄露问题,还导致套筒内浆液不饱满以及注浆孔孔径减小,降低施工质量。
对上述问题进行归纳汇总,可以确定问题主要出现在二次设计和施工质量控制两方面,需要针对提出相应解决措施。在二次设计方面,设计人员需要确保主筋均为同规格、同标号,避免因不同规格和标号所引发的钢筋套筒生产不合格问题;在施工质量控制方面,应在施工中采用二维码技术、BIM技术等先进信息技术,并以此来对各钢筋套筒进行标注,方便施工中施工人员直观、精准地确定各套筒的具体安装位置,实时监控施工人员的施工精度,做到问题的早发现早解决【1】。另外,在施工中,钢筋定位应通过钢筋位置定位模板辅助进行,并在施工后对钢筋定位情况进行复核,避免出现定位问题。预构件的吊装和定位工作应在浆液未达到终凝前进行,在吊装完成后,施工人员应通过下斜撑杆来完成对预构件的定位微调工作,然后再通过紧固螺栓的方式对预构件进行固定,避免预构件出现再次移动情况。
为避免出现浆液泄露问题,应在构建底部接缝处通过PE棒或者橡胶板对接缝进行密封填充,然后在接缝外侧通过尺寸适当的木方进行紧固,避免因灌浆压力将密封挤压出接缝,影响到后续灌浆质量。除此之外,过大的灌浆腔将会加大下沉接缝压力,更易出现漏检情况,所以对于灌浆腔比较大的位置,应通过分仓的方式将大灌浆腔分化多个小灌浆腔,结合实际情况来看,分仓后的灌浆腔长宽应控制在150cm×4cm 以内,最大不应超过3m【2】。
即便是通过上述的解决措施进行预防处理,但在实际施工过程中,仍然可能会出现漏浆、溢浆等情况,如此便需要在发现出现浆液泄露后,及时对泄露点进行封堵。具体封堵过程是先通过碎布、灌浆料袋或者干粉灌浆料进行临时封堵,然后通过灌浆拌合物、堵漏王等凝固速度相对较快的材料进行快速封堵。通过在经过此流程后,大部分浆液泄露情况均能够得到快速解决。但若是仍无法解决问题,应立刻通过高压水对钢筋套筒进行全面清洗,然后重新进行封缝和加固、复检,确定质量符合要求再重新进行灌浆。
项目中水平构件两端均是采用钢筋套筒灌浆连接构件进行和连接,但在施工过程中却存在难以有效检查和控制插入套筒中钢筋锚固长度的情况。
在施工前,施工人员应按照设计方案,在每根将要插入到套筒中的锚固钢筋进行深度标记。在项目中,钢筋的深度标记位置为同规格钢筋套筒深度的一半,再向上上移10cm,在确定位置后,施工人员需要通过记号笔沿钢筋纵肋进行精准标记。在实际标记过程中,为防止出现不同规格钢筋混淆的情况,施工人员应在标记前就对所有规格的钢筋进行明确分类堆放,然后逐步进行标记划定,并在划定完成后放置回原分类堆放位置。虽然次相关工作相对较为简单,但施工人员仍需要给予高度重视,并做好材料入场前的质量检查,发现储存质量问题,或者是相关划定标准不符合要求后,应立即进行处理,避免后续施工再次出现质量问题。
在项目中,为确保钢筋套筒灌浆连接构件的实际质量,采用了高加水率的高强度灌浆料,但由于施工人员对此灌浆料的相关施工经验相对较少,使得在实际施工过程中仍然沿用传统灌浆施工技术进行,最终导致所制做出的钢筋套筒灌浆连接构件质量不符合设计要求,存在质量隐患。
相对于传统的灌浆材料来说,高加水率的高强度灌浆具有其他独特的性能特点,施工人员在实际施工过程中应结合该些特点,对施工质量进行有效控制。具体质量控制措施如下:
a.高强度灌浆料具有“速凝早强”的特点。在实际使用过程中,施工人员必须要将高强度灌浆料的搅拌施工控制在5min以后,并在搅拌完成后的30min 内完成整个灌浆使用流程。由于搅拌时间非常短,所以对于施工人员的操作经验要求相对较高,为避免在施工中出现质量问题,施工单位在施工前应对施工人员进行针对性的技术培养,并做好技术交底工作,促使施工人员在施工前了解到施工要点,进而提高施工质量。
b.高强度灌浆料对温度控制要求相对较高。高强度灌浆料最适宜使用的环境温度区间为5℃~40℃,高于或者低于此区间,均会导致高强度灌浆料的使用质量受到影响。结合实际情况来看,若是在施工过程中,预构件表面的温度高于30℃,施工人员就需要对预构件采取相应的降温措施。另外,高强度灌浆料的拌和水温度应控制在20℃~25℃之间,结合高强度灌浆料速凝早强的特点,施工人员应做到现拌现用【3】。通常情况下,自然环境下想要满足此温度和使用要求的难度相对较大,施工单位必须要在施工过程中做好材料使用温度和储存温度控制措施,提前制定出完善的实施计划,方便实际施工过程中进行落实和管理。
c.材料配合比将会对高强度灌浆料的性能造成极大影响。对此,施工单位应在施工前,根据项目的实际要求,做好高强度灌浆料的配合比设计,然后在保证材料试件规格一致的情况下,通过不同配合比材料进行材料试制作试验,然后分别对材料进行质量检验,最终选择出性能最为优异,最符合项目实际要求的配合比用于实际施工过程中,确保材料配合比能够满足项目实际要求。另外,在实际施工过程中,施工单位应要求施工人员严格按照材料配合比设计进行高强度灌浆料配置,并且还需要在安排专人对施工人员的配置情况进行监督管理,强化材料配合比设计的落实效果,进一步保障材料制备质量。
综上所述,随着社会经济的不断发展,钢筋套筒灌浆连接技术作为装配整体式混凝土结构施工中的关键工艺,其在未来必将会得到相应的普及应用。在此背景下,相关施工单位必须要提高相关施工技术,在施工过程中做好配合比设计,提高控制精度,对施工过程中出现的各种施工问题进行详细记录和经验总结,避免后续使用中再次发生同类问题,最终保障施工质量控制效果,提高项目施工质量。