装配式建筑冬期灌浆施工技术及应用

王旭

（北京城建道桥建设集团有限公司，北京 100000）

0 引言

装配式建筑是现代化建筑中应用比较广泛的形式，在国家可持续发展战略的指引下，装配式建筑环保、节能等优势得到充分展现。为进一步提升到装配式建筑发展水平，应该加强对装配式建筑施工技术的研究。基于此，将丰台区小屯西路棚户区改造项目作为研究重点，分析了工程冬期灌浆施工期间应用的技术和方法，对各个环节进行深入剖析，在明确施工要求的基础上，制定可行的施工方案，保证施工进度，提升施工质量。

1 工程概况

本工程项目名称为丰台区小屯西路棚户区改造项目，属于回迁安置房，总建筑面积为77256.39m2，工程结构为筏板基础；地上住宅为装配式剪力墙结构。工程项目1#、2#楼地上5 层墙体及以上，4#楼地上3 层及以上墙体采用装配整体式剪力墙结构，采用灌浆套筒连接，目前施工层数为5～7 层。本工程冬期灌浆施工采用低温灌浆料，低温灌浆料适用温度为-5～10℃（不应高于15℃）。

2 装配式建筑冬期灌浆施工的重点和难点

在装配式建筑冬期灌浆施工中，需要对施工重点明确掌握，诸如普通灌浆料不适合在5℃以下的环境温度中施工，会导致施工进度无法正常推进，影响施工的整体效率。在结构施工作业开展期间，门窗洞口没有完全封闭，使得施工区域的保温效果无法达到最佳。项目在实施阶段，灌浆套筒缝隙宽度在6～12mm，不需要应用大量灌浆材料，浆体流入灌浆仓位后，温度有明显下降的趋势。灌浆仓位于预制构件底部，仓宽度为200mm，高度为20mm，灌浆腔竖向，施工结束后，灌浆材料的保温存在较大难度。为确保冬季产业化工程施工效率、质量、水平能全面提高，应用的大部分材料必须做好保温工作，结合以往施工经验，在对工程情况充分了解的基础上，合理制定应急预案，为后续施工的顺利进行提供保障。

在施工过程中存在的难点较多，如灌浆料的选择、建筑主体叶防风保温、机械设备、材料保温等。为有效解决这些问题，应该依照实际情况，有针对性地制定应对办法。在灌浆材料选择过程中可选择专用低温型灌浆料。这类材料在-5℃以上的环境中具有较强适应性。针对建筑主体防风保温问题，可以对彩条布、纤维保温毡合理应用，封闭好主体的门窗洞口。同时借助后灌浆法在顶板施工结束后再开展灌浆施工作业，以便灌浆施工区域能始终处于密闭的环境中。针对墙体温度下降快的问题，可利用纤维保温毡对灌浆区域进行保温，确保损失的热量能得到补偿。针对材料以及机械设备的保温，采取纤维保温毡包裹，以便将温度影响下的设备能平稳运行。

3 装配式建筑冬期灌浆施工准备

在工程项目实施过程中，施工准备是关键，关系到后续施工作业的顺利开展。所以在此环节中，需要加强管理与控制，以便后续作业能有序推进。做好相应的防范措施。结合施工范围、工程特点等，对施工方案合理编制。依照冬期施工特征，选择利用可行的方式提高工程整体质量与安全[1-3]。灌浆施工技术类型较多，选择何种施工技术开展工程施工，还需要施工人员提前勘察施工现场，对工程结构全面掌握，熟知施工现场的具体现状，依照收集到的数据制定施工计划，为后续打孔、灌浆等施工环节的顺利实施奠定基础。同时将试验管理工作提前做好，对低温灌浆料的性能要求明确了解。要复核现场的供电量，管控好供电线路与施工现场的距离。做好现场水泵房的保温工作，利用电暖器进行保温。水泵房开水管道在保温过程中，可借助岩棉满足冬期施工期间的用水需求。

4 装配式建筑冬期灌浆施工的方法

灌浆施工的专业性和技术性很强，整个施工过程较为烦琐，与工程稳定性密切相关，施工人员要熟练掌握施工方案，严格依照施工流程作业。在施工期间打孔、灌浆液配置、灌浆等环节必须加强重视，依照规范操作，坚决不能出现凭借经验施工的情况，提高施工质量和效果。

4.1 装配式建筑冬期灌浆施工流程

在本工作项目实施过程中，主要为装配整体式剪力墙结构，墙体在预制期间，通过对灌浆套筒连接方式的利用，提升施工便捷性。为确保冬期施工过程中的质量、效率能达到设计要求，对灌浆作业展开全封闭处理。灌浆区域在保温期间，主要利用纤维保温毡。如果低温灌浆料使用强度没有达到35MPa，套筒内灌浆料的问题没有超过-5℃，需要对灌浆施工区域实施保温处理，运用暖风机进行蓄热。

在装配式建筑冬期灌浆施工过程中，需要严格依照流程操作，以便施工作业能有条不紊地进行。在施工期间将准备工作做好，顺利完成坐浆砂浆勾缝工作，同时对灌浆区域制定保温措施，制作好灌浆浆体。浆体制作完毕之后组织人员及时测温，随即开展套筒关键工作。施工结束后安排人员自检，并将工作面清理干净，再次对施工情况进行测温，合格后将保温拆除，装配式建筑冬期灌浆施工流程如图1 所示。需要明确的是，灌浆施工作业在完成后，施工人员应该及时做好封孔处理。在封孔前对浆体情况认真检查，测量所灌浆液是否达到施工标准，及时开展灌浆试验，了解灌浆区域是否存在漏浆或者下沉等问题，检查无误后再开展封孔作业。

图1 装配式建筑冬期灌浆施工流程

4.2 灌浆时间

在开展灌浆施工作业期间，时间的控制是关键，与灌浆效果息息相关。应该加大灌浆时间管控力度，将时间在安排在顶板叠合板浇筑后，让楼身自身形成封闭区域。对窗洞口及阳台口进行封堵，利用区域保温的办法，满足低温灌浆料施工规范与标准。在应用后灌浆工艺技术时，对墙体产生的负面影响较大，还需要依照实际情况，灵活制定解决办法。例如，在后灌浆过程中，墙体构件垂直度、位置在钢筋和模板施工期间会发生不同程度改变，特别是外墙会出现接缝不一致的问题。针对此类情况，在具体处理过阶段，应该加强对模板支设的管控，保证不会出现墙板变形问题，可以利用撬棍撬动、大锤敲砸等办法解决。

4.3 保温施工

在装配式建筑冬期灌浆施工环节，保温工作是不可缺少的关键一环，需要结合施工现场的具体情况，合理制定保温措施。

（1）施工区封闭。结合住宅主体预留的所有门窗阳台口过，对双层彩条布合理利用进行封堵。在完成混凝土顶板浇筑工作后，用彩条布、纤维保温毡覆盖。同时应用纤维保温毡将楼层分割成各个小区域，每个灌浆作业区域要控制在100m3之内。根据现场试验测温情况显示，套筒内的温度变化幅度小于大气温度变化，且套筒内温度基本接近2～3d 平均温度，当室外温度连续2～3d 以上平均温度低于0℃，套筒温度接近0℃。在未采取加热措施情况下，外墙外排套筒温度变化小于外墙内排和内墙套筒，主要因为外墙外侧保温的效果。

（2）施工机具和材料的保温。在机械设备、注浆管路保温期间，应用纤维保温毡包裹，保证在灌浆时，管路内不会出现热量大量散失的问题，让灌浆入套筒温度大于5℃。在预热时将材料摆放在封闭的正温库房或工作面。所有应用材料均要在5℃的环境中放置48h 以上，以便后续灌浆施工能顺利进行。测温以及注浆人员等出入口位置，设置活动门，保证冷空气不会进入，提升保温成效。在施工现场，每个施工段要设置4 台暖风机，同时确保各机械设备持续作业。如果遇到降温问题，可以结合施工现场的实际情况适当增加暖风机数量，确保室内环境温度能超过5℃。

4.4 灌浆料配置

结合相关规定和规范，依照温度配合比以及搅拌工艺，并在根据工程项目施工标准、现状的基础上合理配置灌浆材料。现阶段，灌浆材料的用水量为：干料质量×0.13=50kg×0.13=6.5kg。在配置半灌浆料过程中，自加水开始进行计时，搅拌的时间控制在10min。浆体应该静止消泡之后再使用，静止的时间控制在2min。浆体要随用随搅拌，搅拌后的浆体必须在30min 之内全部用完，超过30min 很容易出现凝固的情况，导致工程的质量受到影响，不利于施工效率的提高。

4.5 套筒灌浆

在开展套筒灌浆施工作业过程中，需要做好灌浆区域的保温工作，通过对纤维保温毡的利用，加强对灌浆区域的保温处理，保证散失的热量能得到及时补偿，不会对施工作业造成影响。通过对低压力灌浆工艺技术的科学运用，加强对灌浆压力的控制，确保灌浆期间的浆体流速能始终处在规定范围内。在开展此项工作期间，控制的标准是在灌浆腔内已经封堵的灌浆孔或者排浆孔橡胶塞可以承受住低压灌浆压力并且不脱落。倘若有脱落问题发生，需要第一时间塞堵，同时对压力合理调节，避免出现质量问题。在施工期间，后灌浆对斜撑的支撑力度要求较高，楼板上斜撑埋置螺母会因强度不够损坏，主要是预制楼板间现浇带部位的螺母。应加强浇筑前螺母定位的准确性和牢固性，增加和增大附加钢筋直径至16mm 或更大。控制顶板下加热温度，并在吊装墙板前采用回弹仪检测顶板强度，确保强度达到50%以上方可吊装。

为提高套筒灌浆施工效率和质量，要加强对灌浆过程的密切监督与管控。如果在灌浆期间出现漏洞问题，需要立即停止灌浆，结合漏浆的部位，有针对性地制定解决措施。在拔除灌浆管期间，到封堵橡胶塞的时间间隔应该在1s 之内。灌注工作结束后，外墙启动电伴热升温养护作业，以便浆体温度能够大于-5℃，不超过15℃。在此基础上，养护试件抗压强度超过35MPa，达到此标志后可以将养护工作停止[4]。

4.6 测温监测

为提高装配式建筑冬期灌浆施工效率，在施工阶段需要加强对温度的实时监测与管理，做好测温工作。在灌浆浆体搅拌结束、浆体注浆前，安排人员开展测温工作，做到每半个工作台班开展一次测温。灌浆工作开展前，在平面图的测温点中随机抽选一个点，对此位置灌浆区域连通腔、前后排套筒选取一个点开展测温作业，以便灌浆区域的温度要求能达到标准。灌浆作业结束后，结合灌浆测温平面布置图测温点，组织人员展开测温监测，测温的次数最好间隔4h。灌注完成，浆体的温度需要在-5℃之上，不超过10℃，强度超过35MPa，达到此标准后，可将测温工作停止。由于被特殊因素干扰，养护温度如果没有超过-5℃，可以利用取暖器，在内墙两侧或者外墙内页板一侧位置进行热敷加热，确保施工质量不会受到影响，满足装配式建筑冬期灌浆施工设计要求[5]。

4.7 拆除保温措施

结合相关标准要求，将冬期混凝土临界强度规定作为基础，混凝土的强度等级等于或大于C50 的材料，不宜小于设计强度等级的30%。通过灌浆试验，验证并确定的灌浆方案为固结灌浆，采用自上而下分段卡塞纯压式待凝方式，质量检查均采用钻检查孔分段单点压水法。最后对灌浆区域防渗性能严格检查，若有问题出现，务必及时优化和调整，当问题全部解决后灌浆施工工作才算彻底完成。

5 结语

综合而言，通过对丰台区小屯西路棚户区改造项目冬期灌浆施工的分析，施工阶段涉及的内容较多，需要对施工技术合理应用，强化对各个环节的控制，诸如灌浆时间、流程等。并结合施工现场的实际情况，将保温工作做到位，合理制定施工措施，严格监督各施工流程，把握好灌浆施工技术的应用方法，增强施工有效性，保证能源资源的消耗能整体降低，促进施工效率的提高，让施工效果和质量达到预期标准，以便整个项目能持续推进。通过对装配式建筑冬期灌浆施工技术的科学运用，对装配式产业化发展有积极影响。