王 聰，王軍恒,燕雪騁，胡香港（中建八局浙江建設(shè)有限公司，杭州 311200)

民樂大型居住社區(qū) B 10-08 地塊裝配式項(xiàng)目位于上海市浦東新區(qū)惠南鎮(zhèn)，規(guī)劃用地面積16 750.3 m2，總建筑面積44 503.97 m2，其中地上住宅建筑面積為 38 198.37 m2，地下車庫面積為 3 485 m2。包含 4 幢裝配整體剪力墻結(jié)構(gòu)住宅及 1 幢單建式地下車庫。這是中建八局第一個(gè)獨(dú)立開發(fā)施工生產(chǎn)的裝配式住宅項(xiàng)目。

1 技術(shù)原理及產(chǎn)品特性

1.1 灌漿套筒

鋼筋套筒灌漿連接按照結(jié)構(gòu)形式分為半灌漿連接和全灌漿連接。

半灌漿連接通常是上端鋼筋采用直螺紋、下端鋼筋通過灌漿料與灌漿套筒進(jìn)行連接。一般用于預(yù)制剪力墻、框架柱主筋連接，所用套筒為 GT/CT 系列灌漿直螺紋連接套筒，簡稱灌漿套筒。

半灌漿連接的性能及適用范圍：套筒設(shè)計(jì)符合 JG/T 398—2012 《鋼筋連接用灌漿套筒》要求，接頭性能達(dá)到JGJ 107—2016 《鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程》規(guī)定最高級(jí) Ⅰ級(jí)要求。

半灌漿連接目前可連接 HRB 335 和 HRB 400 帶肋鋼筋，連接鋼筋直徑范圍為φ12 ～40 mm。

全灌漿連接的性能及適用范圍:全灌漿連接是兩端鋼筋均通過灌漿料與套筒進(jìn)行的連接。一般用于預(yù)制框架梁主筋的連接。

所用套筒為 CTH 系列灌漿連接套筒，簡稱灌漿套筒。

JM-CTH 系列套筒優(yōu)點(diǎn)：

（1）采用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼加工制造，比鑄造材料材質(zhì)更穩(wěn)定可靠、性能更好（特別是延性），機(jī)械加工比鑄造工藝更容易控制尺寸。

（2）內(nèi)部溝槽采用發(fā)明專利技術(shù)正反向斜坡設(shè)計(jì)，受力更合理科學(xué)。

（3）外徑全世界最小，質(zhì)量穩(wěn)定可靠。

性能及適用范圍：

（1）全灌漿連接接頭性能達(dá)到 JGJ 107—2016 規(guī)定的最高級(jí) Ⅰ 級(jí)要求。

（2）全灌漿連接目前可連接 HRB 335 和 HRB 400 帶肋鋼筋，連接鋼筋直徑范圍為φ16 ～ 40 mm。

1.2 灌漿料

JM 鋼筋套筒灌漿連接均常采用 CGMJM 系列接頭專用高強(qiáng)灌漿料，均滿足并部分指標(biāo)優(yōu)于 JG/T 408-2013《鋼筋連接用套筒灌漿料》規(guī)定。

該系列產(chǎn)品按強(qiáng)度分：高強(qiáng)型（CGMJM-VI 型）和超高強(qiáng)型（CGMJM-Ⅷ型）。高強(qiáng)型（CGMJM- VI型）按用途又分為：通用型（也稱泵送型）和低溫型。

（1）CGMJM-VI 通用型（泵送型）灌漿料，常溫下可操作時(shí)間 60 min，適用于正常施工場合，可采用機(jī)械泵灌漿，也可手動(dòng)灌漿。目前適用于直徑在 12 ～25mm鋼筋的灌漿連接。

（2）CGMJM-VI 低溫型灌漿料，主要用于溫度較低時(shí)（比如 5 ℃ 以下，甚至在 -10 ℃）還需要施工的場合。該型料在 5 ℃ 以下使用時(shí)，要與廠家溝通，制定專門的工藝。在日平均氣溫低于 0 ℃ 時(shí)，需要輔助加熱保溫措施。該型料在常溫下使用時(shí)，可操作時(shí)間較短（低于 30 min），只推薦用于小批量手動(dòng)灌漿、快速搶工期的場合。

（3）CGMJM-Ⅷ 型超高強(qiáng)灌漿料，常溫下可操作時(shí)間60 min，主要用于大直徑鋼筋（≥28 mm）的連接，機(jī)械泵送、手動(dòng)灌漿均可。

2 施工流程及注意事項(xiàng)

施工流程：連接部位清理潤濕→漿料分倉→構(gòu)件吊裝固定→接縫不嚴(yán)處塞實(shí)→攪拌漿料→灌漿料現(xiàn)場試驗(yàn)→注漿→養(yǎng)護(hù) 24 h（溫度較低時(shí)養(yǎng)護(hù)時(shí)間適當(dāng)增加）。

測(cè)量并計(jì)算需灌注的腔體積，計(jì)算灌漿料的總用量，總用量為聯(lián)通腔加上套筒腔用量，加水量為干料質(zhì)量的20%，拌和水必須稱量后加入，精確至 0.1 kg。拌和用水應(yīng)采用飲用水，使用其他水源時(shí)，應(yīng)符合 JGJ 63—2006 《混凝土拌和用水標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。攪拌機(jī)、灌漿泵就位后，將灌漿料倒入攪拌機(jī)內(nèi)，邊攪拌邊加水，加至 80% 水量，攪拌3～4 min 后再加所剩的 20% 水。一般情況攪拌約 5 min，攪拌均勻后，靜置約 2 min 排氣，然后灌入灌漿槍或灌漿泵中進(jìn)行灌漿作業(yè)。灌漿時(shí)，套筒的排漿孔溢出砂漿即應(yīng)立即封堵灌漿和排漿孔。多個(gè)接頭連通灌漿時(shí)，依接頭灌漿或排漿孔溢出砂漿的順序，依次將溢出砂漿的排漿孔用專用堵塞塞住，待所有套筒排漿孔均有砂漿溢出時(shí)，停止灌漿。按施工工藝要求批次與數(shù)量制做現(xiàn)場試塊，置于與結(jié)構(gòu)件臨近的環(huán)境下。灌漿完畢，立即用水清洗攪拌機(jī)、灌漿泵和灌漿泵管等器具。

CGMJM-Ⅵ 灌漿料可在 5～40 ℃ 下使用。攪拌完的砂漿隨停放時(shí)間延長，其流動(dòng)性降低。自加水算起應(yīng)在 30 min內(nèi)灌完（鑒于每批灌漿料的經(jīng)時(shí)性有所不同，為保證灌漿順利完成，建議施工前，按照加水比例預(yù)攪 2～3 kg 接頭灌漿料，放置同條件施工現(xiàn)場 30 min 觀察其凝固速度，作為實(shí)際施工時(shí)的參照）。剛攪拌完的拌合物表面上如果有浮水，表明水量過多，應(yīng)再加一些灌漿料干料，適當(dāng)攪拌將浮水“吃”光，有浮水會(huì)降低膨脹效果。聯(lián)通腔灌漿時(shí)，單個(gè)構(gòu)件的灌漿長度超過 2m時(shí)，宜采用分段灌漿，以保證施工質(zhì)量，否則會(huì)因攪拌、灌注時(shí)間過長，漿體流動(dòng)度下降造成灌漿失敗。灌漿料中嚴(yán)禁加入任何外加劑或外摻劑。

灌漿構(gòu)件同期養(yǎng)護(hù)的試塊強(qiáng)度達(dá)到 20 MPa 時(shí)，可以拆模。模板拆除后，灑水養(yǎng)護(hù)至 7 d，一般為 2～3 h 灑水一次。灌漿后 4 h 內(nèi)，構(gòu)件不可受到振動(dòng)。

3 現(xiàn)場灌漿施工質(zhì)量檢驗(yàn)項(xiàng)目及要求

3.1 灌漿料復(fù)試

灌漿料使用前，必須委托具備資質(zhì)的檢查單位進(jìn)行進(jìn)場復(fù)試，復(fù)試合格方可進(jìn)行現(xiàn)場施工。復(fù)試檢測(cè)項(xiàng)目及性能指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果符合 JG/T 408—2013 有關(guān)規(guī)定。

檢查數(shù)量：同一批號(hào)的灌漿料，檢驗(yàn)批量≤50 t。

檢驗(yàn)方法：每批按 JG/T 408—2013 的有關(guān)規(guī)定隨機(jī)抽取灌漿料制作試件并進(jìn)行檢驗(yàn)。

3.2 灌漿接頭試驗(yàn)

3.2.1 灌漿接頭工藝試驗(yàn)

灌漿施工前，應(yīng)對(duì)不同鋼筋生產(chǎn)企業(yè)的進(jìn)場鋼筋進(jìn)行接頭工藝檢驗(yàn)；施工過程中，如更換鋼筋生產(chǎn)企業(yè)、或同生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的鋼筋外形尺寸與已完成工藝檢驗(yàn)的鋼筋有較大差異時(shí)，應(yīng)補(bǔ)充工藝檢驗(yàn)。

(1）工藝檢驗(yàn)一般應(yīng)在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)前進(jìn)行。如現(xiàn)場灌漿施工單位與工藝檢驗(yàn)時(shí)的灌漿單位不同，灌漿前應(yīng)再次進(jìn)行工藝檢驗(yàn)。

(2）工藝檢驗(yàn)應(yīng)模擬施工條件制作接頭試件，并按接頭提供單位提供的施工操作要求進(jìn)行。

(3）每種規(guī)格鋼筋應(yīng)制作 3 個(gè)對(duì)中套筒灌漿連接接頭，并檢查灌漿質(zhì)量。

(4）每個(gè)接頭試件的抗拉強(qiáng)度和 3 個(gè)接頭試件殘余變形的平均值應(yīng)符合 JGJ 107—2016 中對(duì)Ⅰ級(jí)接頭的相關(guān)規(guī)定。

(5） 第一次工藝檢驗(yàn)中 1 個(gè)試件抗拉強(qiáng)度或 3 個(gè)試件的殘余變形平均值不合格時(shí)，可再抽 3 個(gè)試件進(jìn)行復(fù)檢，復(fù)檢仍不合格判為工藝檢驗(yàn)不合格。

3.2.2 灌漿接頭抗拉強(qiáng)度檢驗(yàn)

如果在構(gòu)件廠檢驗(yàn)灌漿套筒抗拉強(qiáng)度時(shí)，采用的灌漿料與現(xiàn)場所用一樣，試件制作也是模擬施工條件，那么，該項(xiàng)試驗(yàn)就不需要再做。否則就要重做，做法如下：

（1）檢查數(shù)量：同一批號(hào)、同一類型、同一規(guī)格的灌漿套筒，檢驗(yàn)批量≤1 000 個(gè)，每批隨機(jī)抽取 3 個(gè)灌漿套筒制作對(duì)中接頭。

（2）檢驗(yàn)方法：有資質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。

為縮短試驗(yàn)周期，在 28 d 內(nèi)，只要同步灌漿料試塊強(qiáng)度達(dá)到 85 MPa 就可送檢。檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合 JGJ 107—2016中對(duì) Ⅰ 級(jí)接頭抗拉強(qiáng)度的要求。

3.3 灌漿料流動(dòng)度試驗(yàn)

現(xiàn)場灌漿施工前，每臺(tái)班每次拌和灌漿料需進(jìn)行流動(dòng)度試驗(yàn)，初始流動(dòng)度＞ 300mm方可進(jìn)行現(xiàn)場灌漿。具體試驗(yàn)方法及規(guī)定如下：

（1）流動(dòng)度試驗(yàn)應(yīng)符合下列規(guī)定：①應(yīng)符合 JC/T 681—2005 《行星式水泥膠砂攪拌機(jī)》要求的攪拌機(jī)拌合灌漿料；②截錐圓模尺寸應(yīng)符合 GB 2419—2005《水泥膠砂流動(dòng)度測(cè)定方法》的規(guī)定，尺寸為下口內(nèi)徑（100±0.5）mm，上口內(nèi)徑 （70±0.5）mm，高（60±0.5）mm；②玻璃板尺寸 500 mm×500 mm，并應(yīng)水平放置。

（2）流動(dòng)度試驗(yàn)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：①稱取 1 800 g灌漿干粉料，精確到 5 g；按照產(chǎn)品設(shè)計(jì)（說明書）要求的用水量稱量好拌合用水，精確至 1 g。②濕潤攪拌鍋和攪拌葉，但不得有明水。將灌漿料倒入攪拌鍋中，開啟攪拌機(jī)，同時(shí)加入拌和水，應(yīng)在 10 s 內(nèi)完成。③加入約 70% 的灌漿干粉料，攪拌至大致均勻（1～ 2 min），最后將剩余干料全部加入，再攪拌 3～ 4 min 至漿體均勻。攪拌均勻后，靜置 2～ 3 min 排氣。④濕潤玻璃板和截錐圓模內(nèi)，但不得有明水；將截錐圓模放置在玻璃板中間位置。⑤將拌和好的灌漿料倒入截錐圓模內(nèi)，直至漿體與截錐圓模上口平；徐徐提起截錐圓模，讓漿體在無擾動(dòng)條件下自由流動(dòng)直至停止。⑥測(cè)量漿體最大擴(kuò)散直徑及其垂直方向的直徑，計(jì)算平均值，精確到 1 mm。作為流動(dòng)度初始值，應(yīng)在 6 min 內(nèi)完成上述攪拌和測(cè)量過程。⑦將玻璃板上的漿體裝入攪拌鍋內(nèi)，并采取防止?jié){體水分蒸發(fā)的措施。直加水拌合起 30 min時(shí)，將拌和鍋內(nèi)漿體按上面③～⑥步驟試驗(yàn)，測(cè)定結(jié)果作為流動(dòng)度30 min 保留值。

3.4 灌漿料試塊抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)

灌漿施工中，需要檢驗(yàn)灌漿料的 28 d 抗壓強(qiáng)度。用于檢驗(yàn)抗壓強(qiáng)度的灌漿料試件應(yīng)在施工現(xiàn)場制作、實(shí)驗(yàn)室條件下標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)[溫度 （20±1）℃，相對(duì)濕度≥95%]。

（1）抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)檢查數(shù)量：每工作班取樣≥1 次，每樓層取樣≥3 次。每次抽取 1 組 40 mm×40 mm×160mm的三聯(lián)試件，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù) 28 d 后進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。

（2）抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)步驟：①稱取 1 800 g 灌漿干粉料，精確到 5 g；按照產(chǎn)品設(shè)計(jì)（說明書）要求的用水量稱量好拌合用水，精確至 1 g。②濕潤攪拌鍋和攪拌葉，但不得有明水。將灌漿料倒入攪拌鍋中，開啟攪拌機(jī)，同時(shí)加入拌和水，應(yīng)在10 s 內(nèi)完成。③加入約 70% 的灌漿干粉料，攪拌至大致均勻（1～ 2 min），最后將剩余干料全部加入，再攪拌 3～ 4 min 至漿體均勻。攪拌均勻后，靜置 2～3 min 排氣。④將漿體灌入試模，至漿體與試模的上邊緣平齊，成型過程中不應(yīng)振動(dòng)試模。應(yīng)在 6 min 內(nèi)完成攪拌和成型過程。⑤試塊拆模后，移入實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)。⑥試塊齡期達(dá)到 28 d 后，委托實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。

4 使用前注意事項(xiàng)

灌漿料應(yīng)儲(chǔ)存于通風(fēng)、干燥、陰涼處，應(yīng)注意避免陽光長時(shí)間照射。氣溫高于 30 ℃，制漿拌和水應(yīng)避免陽光長時(shí)間照射，水溫應(yīng)盡量控制在 25 ℃ 以下；攪拌設(shè)備和灌漿泵（槍）等器具也要在使用前用水潤濕、降溫；漿料攪拌時(shí)也應(yīng)避免陽光直射。對(duì)灌漿構(gòu)件表面，也應(yīng)預(yù)先潤濕降溫。手動(dòng)灌漿槍為針管狀，靠人力將漿料壓入接頭套筒內(nèi)，適用于單個(gè)或少數(shù)接頭逐一灌漿；電動(dòng)灌漿泵適用于采用聯(lián)通腔方式對(duì)同一倉體的多個(gè)接頭進(jìn)行灌漿(見分倉要求)。使用電動(dòng)灌漿泵灌漿時(shí)，需要有停電應(yīng)急措施，以防灌漿過程中突然停電造成構(gòu)件灌漿連接中途停止。雨雪天氣，不宜進(jìn)行灌漿施工。

對(duì)多個(gè)連通接頭灌漿時(shí)，禁止從兩個(gè)灌漿口同時(shí)灌漿，以防窩氣而造成連通腔不能充滿。 在灌漿過程中，如發(fā)現(xiàn)漿料灌注阻力較大，確認(rèn)無法繼續(xù)灌漿時(shí)，應(yīng)立即停止作業(yè)，記錄情況，分析原因，根據(jù)具體情況采取措施。灌漿完成后，根據(jù)現(xiàn)場同條件灌漿料試塊強(qiáng)度和施工方案要求，確定拆除構(gòu)件固定支撐時(shí)間。現(xiàn)場灌漿料檢驗(yàn)試塊應(yīng)采用同現(xiàn)場攪拌工藝拌制的漿料制作。施工驗(yàn)收用試塊，在漿料凝固后放在標(biāo)準(zhǔn)室進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)；用于指導(dǎo)施工用試塊（比如確定拆除支撐時(shí)間）應(yīng)密封或水養(yǎng)在與構(gòu)件相同的溫度環(huán)境下。灌漿完畢，立即用水清洗攪拌機(jī)、灌漿泵、灌漿槍等器具，禁止干固后的漿料再混入新拌制的漿料中。

CGMJM 系列灌漿料規(guī)定了有效期，超出有效期的產(chǎn)品不得使用。現(xiàn)場灌漿施工人員須經(jīng)本公司技術(shù)培訓(xùn)，考試合格并取得《JM 水泥灌漿鋼筋連接技術(shù)操作上崗證》后，方可持證進(jìn)行灌漿施工作業(yè)。

安全事項(xiàng)：每個(gè)工藝環(huán)節(jié)操作時(shí)一定要保證安全，凡帶電設(shè)備，嚴(yán)格按電器通用要求和設(shè)備使用說明要求操作、管理。操作人員要接受安全培訓(xùn)并接受工廠和現(xiàn)場的安全監(jiān)督管理。

環(huán)保事項(xiàng)：使用操作本產(chǎn)品時(shí)產(chǎn)生的廢棄物要按要求處理回收?，F(xiàn)場剩余、遺撒和泄露的干料或漿料要隨時(shí)收集處理。

5 結(jié) 語

對(duì)于裝配式結(jié)構(gòu)而言，關(guān)鍵技術(shù)就是節(jié)點(diǎn)的連接。節(jié)點(diǎn)是裝配式結(jié)構(gòu)體系的傳力樞紐，也是最為薄弱的環(huán)節(jié)。灌漿料的高強(qiáng)性能和微膨脹性能，保證了套筒灌漿后填充密實(shí)，使節(jié)點(diǎn)連接緊密。這一技術(shù)保證了裝配式結(jié)構(gòu)的順利推行。由于灌漿料穩(wěn)定性好、無毒、無臭，不污染環(huán)境，固化后不收縮，材料來源豐富，配置方便，操作簡單，所以對(duì)建筑的發(fā)展有著深遠(yuǎn)的影響和不可忽視的意義。