李滿瑞
摘要:本文在總結(jié)CGM高強(qiáng)灌漿料的特點(diǎn)、適用范圍和主要技術(shù)性能指標(biāo)的基礎(chǔ)上,詳細(xì)闡述了它在混凝土工程中應(yīng)用的具體施工方法及施工要點(diǎn),并提出了CGM高強(qiáng)灌漿料灌漿完成后的養(yǎng)護(hù)方法和驗(yàn)收檢驗(yàn)方法。
關(guān)鍵詞:高強(qiáng)灌漿料 施工工藝 施工要點(diǎn)
隨著社會(huì)日益迅速的發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)以其綠色、環(huán)保、可塑性強(qiáng)及可循環(huán)使用的的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)逐步在民用、工業(yè)建筑中占據(jù)了很大的市場(chǎng),但鋼結(jié)構(gòu)抵御火災(zāi)的能力較差,又使得其有一定的局限性。隨之而來(lái)的勁性鋼結(jié)構(gòu)集合了鋼結(jié)構(gòu)及混凝土的優(yōu)點(diǎn),巧妙的規(guī)避了鋼結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn),在目前的建筑中使用的較多。北京建筑工程學(xué)院圖書(shū)館為了達(dá)到大空間使用功能的要求,在勁性柱施工過(guò)程中,為了確保鋼柱底部的水平板與混凝土連接可靠且受力均衡,采取了類似設(shè)備基座的后灌漿法施工,從而確保鋼結(jié)構(gòu)底部與底板之間填充密實(shí),受力均衡,同時(shí)又能將底板混凝土與勁性混凝土柱鋼柱外的混凝土有效連接,取得了很好的效果。
1. 特點(diǎn)
CGM高強(qiáng)灌漿料以高強(qiáng)材料作為骨料,以水泥作為結(jié)合劑,具有流動(dòng)性好、微膨脹、強(qiáng)度增長(zhǎng)快、可調(diào)稠度、抗沖擊、耐振動(dòng)、無(wú)毒、無(wú)腐蝕性、施工簡(jiǎn)單等特點(diǎn),只需要加一定量的水,攪拌均勻即可使用。
2.適用范圍
a、 基礎(chǔ)二次灌漿
b、 地腳螺栓錨固、鋼筋載埋
c、 混凝土結(jié)構(gòu)加固和修補(bǔ)
3.CGM高強(qiáng)灌漿料的適用范圍和主要技術(shù)性能指標(biāo)(見(jiàn)表一、二)
表1 CGM灌漿料適用范圍
型號(hào) 適用范圍 最低施工溫度(℃)
CGM-I(普通型) 地腳螺栓錨固、栽埋鋼筋;灌漿厚度30mm<δ<150mm的設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿,有抗油要求的設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿。 -10
CGM-I(加固型) 灌漿厚度δ≥150mm的基礎(chǔ)二次灌漿,建筑物的梁、柱、板基礎(chǔ)和地坪的補(bǔ)強(qiáng)加固(修補(bǔ)厚度≥40mm);有抗油要求的設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿。 -10
CGM-II(普通型) 地腳螺栓錨固、栽埋鋼筋;灌漿厚度30mm<δ<150mm的設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿,有抗油要求的設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿。 5
CGM-II(加固型) 灌漿厚度δ≥150mm的基礎(chǔ)二次灌漿,建筑物的梁、柱、板基礎(chǔ)和地坪的補(bǔ)強(qiáng)加固(修補(bǔ)厚度≥40mm);有抗油要求的設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿。 5
表2CGM灌漿料的常規(guī)物理性能
型號(hào) 抗壓強(qiáng)度(MPa) 豎向膨脹率
(%) 流動(dòng)度
(mm) 坍落度
(mm)
1天 3天 28天
CGM-I(普通型) ≥30-50 ≥45-60 ≥65-90 ≥0.02 ≥300 /
CGM-I(加固型) ≥30-50 ≥40-55 ≥65-85 ≥0.02 / ≥270
CGM-II(普通型) ≥22-27 ≥38-45 ≥55-65 ≥0.02 ≥270 /
CGM-II(加固型) ≥22-27 ≥38-45 ≥55-65 ≥0.02 / ≥270
4施工工藝及施工要點(diǎn)
4.1基礎(chǔ)二次灌漿
4.1.1二次灌漿施工工藝
4.1.2施工要點(diǎn)
a、 應(yīng)將基礎(chǔ)表面進(jìn)行剔毛處理,清掃表面,不得有碎石、浮漿、浮灰、油污和脫模劑(若有可以用肥皂水或洗潔劑進(jìn)行清除)等雜物;灌漿前24小時(shí),基礎(chǔ)表面應(yīng)充分濕潤(rùn),灌漿前1小時(shí),清除積水。
b、 按灌漿施工圖支設(shè)模板;模板與基礎(chǔ)間的接縫處用水泥漿、膠帶等封縫,達(dá)到整體模板不漏水的程度。
c、 模板與底座四周的水平距離應(yīng)控制在100mm左右,以利于灌漿施工。
d、 模板頂部標(biāo)高應(yīng)高出底座上表面50mm。
e、 較大的基礎(chǔ)或較長(zhǎng)的軌道灌漿可采用分段施工,采用跳倉(cāng)法施工。
f、 常用的灌漿方法有自重法(利用材料流動(dòng)性好的特點(diǎn),在需灌漿范圍內(nèi)自由流動(dòng),滿足灌漿要求的方法)、高位漏斗法(僅靠流動(dòng)性無(wú)法滿足要求時(shí),利用提高灌漿的位能差,滿足灌漿要求的方法)、壓力灌漿法。
g、 采用二次灌漿必須從一側(cè)或相鄰的兩側(cè)多點(diǎn)灌漿,直到另一側(cè)溢出為止,以利于灌漿過(guò)程中排氣,絕不能從兩頭或四側(cè)同時(shí)灌漿。
h、 灌漿開(kāi)始后,必須連續(xù)灌漿,不能間斷,盡可能縮短灌漿時(shí)間。
i、 在灌漿過(guò)程中,嚴(yán)禁振搗,必要時(shí)可以采用竹片導(dǎo)流,加速流動(dòng)。
j、 對(duì)于設(shè)備基礎(chǔ)灌漿,灌漿完畢后,應(yīng)在灌漿后3-6小時(shí),沿著設(shè)備邊緣向外切45度斜角。以防止自由端產(chǎn)生裂縫;如無(wú)法進(jìn)行處理,應(yīng)在灌漿后3-6小時(shí)用抹刀將灌漿層表面壓光。
k、 灌漿完畢后,在24小時(shí)內(nèi),不得有使灌漿層產(chǎn)生振動(dòng)、碰撞,周圍不能有使其產(chǎn)生震動(dòng)的作業(yè),否則將影響灌漿質(zhì)量。
4.2地腳螺栓錨固及鋼筋載埋
4.2.1施工工藝
4.2.2施工要點(diǎn)
a、 鉆孔或預(yù)留孔,應(yīng)根據(jù)螺栓或鋼筋的直徑,孔徑應(yīng)符合下表要求。
表3
螺栓直徑
(mm) 螺栓表面至孔壁的距離
(mm)
10~14 ≥8
16~22 ≥15
24~42 ≥20
48~64 ≥30
76~100 ≥40
>100 ≥50
b、 螺栓錨固及載埋鋼筋的埋設(shè)深度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的要求,正式施工前應(yīng)做拉拔試驗(yàn)。推薦埋設(shè)深度≥15d(d為螺栓直徑)。
c、 成孔時(shí),基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度不得小于20MPa,螺栓的水平偏差不得大于2mm,垂直度不得大于1%。
d、 成孔后,應(yīng)除去孔內(nèi)雜物、檢測(cè)孔的深度,并用水充分潤(rùn)濕孔壁;灌漿前應(yīng)清除孔內(nèi)所有明水。
e、 螺栓或鋼筋插入后應(yīng)校正其水平位置及頂部的高度,并予以固定。
f、 將拌和好的CGM灌漿料灌入孔內(nèi),灌漿過(guò)程中嚴(yán)禁振搗、插搗。灌漿結(jié)束后不得調(diào)整螺栓或鋼筋。
5、養(yǎng)護(hù)、拆模
5.1灌漿完畢后30分鐘內(nèi),必須加改草袋或巖棉被,并保持濕潤(rùn),每天4-6次灑水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)溫度在15℃以上為宜。
5.2冬季施工時(shí),參照冬季施工,養(yǎng)護(hù)措施還應(yīng)符合《鋼筋混凝土工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204)的有關(guān)規(guī)定。
5.3CGM灌漿料達(dá)到拆模時(shí)間后,可進(jìn)行上部的設(shè)備、構(gòu)件的安裝,可參照下表,如有強(qiáng)度要求,應(yīng)根據(jù)同條件試塊強(qiáng)度情況。
表4 拆模和養(yǎng)護(hù)時(shí)間及環(huán)境的關(guān)系
日最低氣溫(℃) 拆模時(shí)間(小時(shí)) 養(yǎng)護(hù)時(shí)間(天)
-10~0 96 14
0-5 72 10
5-15 48 7
≥15 24 7
5.4如在灌漿的部分有需要進(jìn)行剔鑿的部分,可在灌漿完畢后3-6小時(shí)后,用抹刀或鐵鍬等工具輕輕鏟除。
6、施工驗(yàn)收及檢驗(yàn)方法
6.1施工驗(yàn)收應(yīng)按設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)行的《鋼筋混凝土工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
6.2CGM灌漿料主要檢驗(yàn)項(xiàng)目或坍落度、豎向膨脹率、抗壓強(qiáng)度等,檢驗(yàn)方法除執(zhí)行現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)定外,應(yīng)符合表1的有關(guān)規(guī)定。
6.3檢驗(yàn)內(nèi)容及方法可參照現(xiàn)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YB/T9261-98。
6.4實(shí)驗(yàn)室的溫度和濕度應(yīng)符合現(xiàn)行《水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)方法》(GB177)的有關(guān)規(guī)定。
6.5流動(dòng)度的檢驗(yàn)應(yīng)按現(xiàn)行《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法》(GB8077)的有關(guān)規(guī)定。但對(duì)11.3.1條款第一款改為攪拌35秒;對(duì)11.3.1條款修改為一次將料裝入試模并取消用搗棒插搗;對(duì)11.3.4修改為取消跳動(dòng)30次;對(duì)11.3.1條第6款-11.3.4條第4款僅保留11.3.4條第3款。(參照CGM高強(qiáng)灌漿料施工技術(shù)方法)
6.6(加固型)灌漿料坍落度及強(qiáng)度檢驗(yàn),依據(jù)GBJ80、GBJ81規(guī)定進(jìn)行。
結(jié)束語(yǔ)
CGM高強(qiáng)灌漿料的性能特點(diǎn):塑性膨脹與后期膨脹的有機(jī)結(jié)合,有效承載面可達(dá)95%以上,保證有效傳遞荷載、高流動(dòng)行、可施工時(shí)間長(zhǎng)、早強(qiáng)高強(qiáng)等性能,在基礎(chǔ)二次灌漿、混凝土結(jié)構(gòu)加固和修補(bǔ)等領(lǐng)域得到廣泛使用。