4 鋼筋連接用套筒灌漿料

  4.1 灌漿料的成分與功能

  國家行業(yè)標準《鋼筋連接用套筒灌漿料》JG/T 408-2013對鋼筋套筒灌漿連接專用灌漿料的定義指明了其材料成本與功能：以水泥為基本材料，配以細骨料，以及混凝土外加劑和其它材料組成的干混料，加水攪拌后具有良好的流動性、早強、高強、微膨脹等性能，填充于套筒和帶肋鋼筋間隙內(nèi)，簡稱“套筒灌漿料”。

  灌漿料中使用的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥應符合GB175規(guī)定，使用的硫鋁酸鹽水泥應符合GB 20472的規(guī)定。灌漿料中使用的細骨料天然砂、人工砂應符合GB/T 14684的規(guī)定，最大粒徑不宜超過2.36mm。灌漿料中使用的混凝土外加劑應符合GB 8076和GB 23439的規(guī)定。

  4.2  JG/T 408的一般規(guī)定

  灌漿料應與鋼筋套筒匹配使用，鋼筋套筒灌漿連接接頭應符合JGJ 107中Ⅰ級接頭的規(guī)定。

  套筒灌漿料應按產(chǎn)品設計（說明書）要求的用水量進行配制。拌合水應符合JGJ 63的規(guī)定。套筒灌漿料使用溫度應不低于5℃。

  4.3  JG/T 408的對灌漿料性能要求及CGMJM系列套筒灌漿料

  JG/T 408標準對灌漿料的流動度、抗壓強度、膨脹性能等性能提出了明確要求，詳見表5。

  北京思達建茂在多年積累的特種水泥灌漿料產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗和技術基礎上，針對鋼筋套筒灌漿連接接頭，成功開發(fā)了CGMJM系列套筒灌漿料，其主要性能指標滿足或超過了JG/T 408標準的指標，見表5。

  表5  CGNJM系列套筒灌漿料的技術性能

  CGMJM系列套筒灌漿料特點是：

  1）流動度高，攪拌時間短，可操作時間長（達60分鐘以上），可保證各種施工作業(yè)條件下的灌漿連接順利完成，消除了因材料可操作時間短導致灌漿失敗的隱患。

  2）配方設計先進，已獲國家發(fā)明專利，抗壓強度、微膨脹性能穩(wěn)定，連接接頭的性能和質(zhì)量有保障。

  3）針對不同結(jié)構(gòu)應用而進行了專業(yè)設計，直徑在25mm以下鋼筋連接接頭，采用加水率高的85MPa級CGMJM-Ⅵ型灌漿料，以適應施工中可能出現(xiàn)的加水率偏差，有效保證連接質(zhì)量；直徑28mm以上的鋼筋連接接頭，采用加水率稍低的110MPa級CGMJM-Ⅷ型灌漿料，以減少接頭尺寸和灌漿料用量，提高施工效率和連接質(zhì)量。

  4) 與北京建茂獲的發(fā)明套筒接頭配套使用，在各種工況下均能完成具有充分安全度的接頭，其合格率在數(shù)十萬接頭的工程抽檢試驗中達到100%。

  5 連接材料的應用

  5.1 鋼筋套筒灌漿連接施工工藝

  鋼筋套筒灌漿連接施工工藝通常包括兩部分，第一部分是在預制構(gòu)件廠，進行灌漿套筒與預埋鋼筋的連接和安裝施工，第二部分是在構(gòu)件安裝施工現(xiàn)場，構(gòu)件安裝和灌漿連接施工。

  在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆段采用全灌漿時，鋼筋套筒灌漿連接施工工藝則包含以上第二部分的構(gòu)件安裝和灌漿連接施工。

  5.2 預制構(gòu)件廠的連接施工

  5.2.1 材料驗收

  預制構(gòu)件廠進行安裝或連接施工前，應對構(gòu)件接頭采用的連接材料進行以下驗收工作：

  1）灌漿接頭型式檢驗報告的驗收。

  預制構(gòu)件廠應對供應商提交的，由有資格的檢驗單位出具的各規(guī)格鋼筋連接接頭的Ⅰ級接頭型式檢驗報告進行驗收。接頭型檢報告中試件鋼筋的牌號、橫肋外形應與構(gòu)件中使用的鋼筋相同。灌漿套筒、套筒灌漿料應分別符合JG/T 398和JG/T 408的相關要求。

  2）接頭工藝檢驗

  預制構(gòu)件廠應抽取灌漿套筒，并用其配套的套筒灌漿料，由培訓合格的操作人員模擬構(gòu)件安裝時的工位情況，制作鋼筋的灌漿接頭。接頭試件在標準條件下養(yǎng)護28天后，進行JGJ107所規(guī)定的接頭工藝檢驗，檢驗結(jié)果合格后，方可使用該灌漿套筒進行預制構(gòu)件的生產(chǎn)加工。生產(chǎn)期間如更換鋼筋生產(chǎn)廠家，還需補充進行接頭工藝檢驗。

  5.2.2  生產(chǎn)加工

  預制墻、柱在工廠的預制加工，是將一端鋼筋與套筒進行連接或安裝。

  半灌漿接頭應先進行預埋鋼筋連接絲頭的加工和與灌漿套筒的連接。鋼筋螺紋加工和連接應由培訓合格的操作人員進行。鋼筋絲頭的螺紋牙型角度、螺紋直徑、螺紋長度均應符合接頭設計要求。鋼筋與灌漿套筒的連接的擰緊扭矩值、絲頭外露長度均應符合JGJ107的相關規(guī)定。

  預埋鋼筋與灌漿套筒進行螺紋連接后，應按批次對其連接質(zhì)量進行外觀檢驗，外觀檢驗合格的，再抽樣制作灌漿連接接頭，進行接頭抗拉強度試驗。

  預制構(gòu)件中采用全灌漿套筒時，其外觀檢驗主要是判定預埋連接鋼筋插入套筒內(nèi)的深度應符合接頭設計要求。

  鋼筋與套筒進行連接或安裝生產(chǎn)時，應按批抽樣制作灌漿連接接頭，進行接頭抗拉強度試驗，以確認灌漿套筒質(zhì)量和已完成的連接質(zhì)量。抽樣數(shù)量按《鋼筋套筒灌漿連接應用技術規(guī)程》（在編國家行業(yè)標準）或JGJ107標準執(zhí)行。

  構(gòu)件生產(chǎn)中，灌漿套筒和鋼筋應采用套筒固定件或其它可靠措施固定在模具上。灌漿套筒應與柱底、墻底模板垂直，并采取措施避免套筒和鋼筋移位。與灌漿套筒側(cè)壁的灌漿、排漿接頭（或孔）相連接的灌漿管、排漿管應定位準確，安裝牢固，設有防止混凝土澆筑漏漿的措施。

  圖4  灌漿連接預制構(gòu)件生產(chǎn)照片

  5.2.3 預制構(gòu)件出廠檢驗

  預制構(gòu)件出廠前，應對其外形尺寸、混凝土強度等進行檢驗。

  構(gòu)件上的套筒灌漿連接的相關尺寸及位置偏差應符合相關標準的要求。

  構(gòu)件上的灌漿套筒內(nèi)腔、灌漿管、排漿管內(nèi)應無異物，確保通暢。

  5.3 構(gòu)件安裝現(xiàn)場的連接施工

  5.3.1 材料驗收

  預制構(gòu)件進場后，在安裝和連接施工前，應對構(gòu)件接頭采用的連接材料進行以下驗收工作：

  1）灌漿接頭型式檢驗報告的驗收。

  施工單位和預制構(gòu)件廠一樣，應對供應商提交的，由有資格的檢驗單位出具的各規(guī)格鋼筋連接接頭的Ⅰ級接頭型式檢驗報告進行驗收。

  2）套筒灌漿料進場檢驗

  進場的套筒灌漿料應與預制構(gòu)件內(nèi)的灌漿套筒相匹配，進場后按批次抽樣，按JG/T 408的產(chǎn)品出廠標準對其主要性能指標進行復驗，合格后方可使用。

  如施工單位自行選擇與預制構(gòu)件內(nèi)套筒接頭型式檢驗報告不同的灌漿料，須用所選灌漿料與預制構(gòu)件中使用的灌漿套筒制作灌漿接頭，取得相應接頭的Ⅰ級接頭型式檢驗報告后，方可使用。在安裝過程中，還須重新按批制作接頭拉伸試驗試件，驗證灌漿料與預制構(gòu)件內(nèi)灌漿套筒的匹配性能和可靠性。

  5.3.2  構(gòu)件安裝與連接

  墻、柱預制構(gòu)件安裝前，應首先檢查構(gòu)件安裝部位的鋼筋和結(jié)構(gòu)表面質(zhì)量。

  1）構(gòu)件安裝面上伸出的連接鋼筋，其位置和長度均應符合設計要求，鋼筋表面不得有異物。

  2）連接面應干凈、平整，不得有異物或積水，碼放可牢固支撐構(gòu)件且符合標高要求的墊塊。

  構(gòu)件安裝后，應使用坐漿料或其它可靠密封措施，對構(gòu)件下方水平縫灌漿腔進行密封處理。尺寸大的墻體連接面，宜用坐漿料進行分倉處理。

  灌漿時，應由經(jīng)培訓合格的專業(yè)人員進行施工。灌漿料應按產(chǎn)品規(guī)定的加水率加水，使用電動高速攪拌器，將拌合水水與灌漿料干粉攪拌均勻，制成灌漿料拌合物（漿料）使用。每班應對灌漿料流動度進行檢驗，確認滿足使用要求后，方可進行灌漿作業(yè)。

  預制梁連接鋼筋部位安裝全灌漿接頭套筒，通過連接鋼筋上標畫的插入深度標記檢查套筒位置正確性，套筒灌漿接頭的灌漿和排漿孔端口超過套筒內(nèi)壁最高處，兩端密封圈位置正確、無破損。

  灌漿時，應用壓力灌漿設備通過接頭下方的灌漿孔灌入漿料，直至漿料依次從其它接頭的灌漿孔和排漿孔流出后，及時用密封膠塞封堵牢固。

  灌漿施工時宜旁站質(zhì)量監(jiān)督員，并記錄灌漿料流動度和接頭灌漿、排漿口出漿、封堵情況，確保作業(yè)無誤、記錄真實可信。有關現(xiàn)場灌漿作業(yè)照片，見圖5。

  圖5 現(xiàn)場接頭灌漿連接施工

  灌漿完成后，構(gòu)件根據(jù)灌漿料使用說明書要求，在抗壓強度達到35MPa不得受到?jīng)_擊或震動；溫度較低時，構(gòu)件防止擾動時間適當延長； 環(huán)境溫度在5℃以下不宜進行灌漿作業(yè)；低溫環(huán)境灌漿后，應對構(gòu)件灌漿部位進行加熱、保溫，防止接頭內(nèi)灌漿料漿料結(jié)冰。

  后澆段水平鋼筋全灌漿接頭連接時，應套筒灌江口和排漿口處于套筒最上方位置。灌漿時，漿料從套筒一端的灌漿口注入，從套筒另一端流出，灌漿口、排漿口漿料位置超過套筒最上外緣即可。

  5.3.3 施工驗收

  1）檢查施工記錄，判定施工中各項操作是否符合要求。

  2）檢查接頭內(nèi)灌漿料密實飽滿程度，排漿管口的灌漿料表面高度符合接頭設計要求為合格。

  3）灌漿料強度檢驗，施工中，在灌漿地點制取灌漿料抗壓強度試塊，每個工作班次取樣不得少于依次，每次1組（3塊），每樓層取樣不少于三次。將試塊置于標準養(yǎng)護條件下，28天后按照JGJ 408的規(guī)定進行抗壓強度試驗。

  各項檢驗結(jié)果合格后，構(gòu)件的灌漿連接接頭判定為合格。

  6 小結(jié)

  鋼筋套筒灌漿連接是保證裝配式混凝土結(jié)構(gòu)安全的一項關鍵技術，國家已頒布了指導該項技術和產(chǎn)品應用的行業(yè)標準，明確了相關產(chǎn)品的性能和使用要求。規(guī)范地應用該項技術和產(chǎn)品，是確保建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量和安全的基礎，也是套筒灌漿連接技術不斷創(chuàng)新和持續(xù)發(fā)展的前提。

  北京建茂將自有發(fā)明專利技術成果應用于灌漿套筒、灌漿料產(chǎn)品，在滿足現(xiàn)行國家行業(yè)標準的要求的同時，具有更為優(yōu)異的性能。北京建茂的先進技術和優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，配合其完善的施工工法，已在國內(nèi)20多個工程項目中成功應用鋼筋灌漿接頭數(shù)十萬個，解決了國內(nèi)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)重要技術難題。伴隨灌漿連接技術產(chǎn)品更廣泛的應用，北京建茂將通過開發(fā)創(chuàng)新和綜合技術提升，將產(chǎn)品成本不斷降低，為我國建筑工業(yè)化做出更大貢獻。