装配式混凝土结构灌浆材料的性能试验与施工技术.pdf
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1、2 0 1 3年 第 1 0期 (总 第 2 8 8 期 J Nu mb e r 1 0 i 11 2 0 1 3 ( T o t a l No 2 8 8 ) 混 凝 土 Co nc r e t e 混凝土制品 CONCRETE PRODUCTS 装配式混凝土结构灌浆材料的性能试验与施工技术 王军强 。李清 ( 1 江苏建筑职业技术学 院,江苏 徐州 2 2 1 1 1 6 ;2 中煤第三建设集团有限责任公司,安徽 合肥 2 3 0 0 0 0 ) 摘要 : 浆锚连接是装配式混凝土结构的节点设计与构造中的湿法连接工艺 , 浆锚连接的质量与灌浆材料 的性能 、 质量和施工 水平有关。 以浆锚连
2、接和间接连接为对象, 研究了水泥基灌浆材料的试验内容、 方法和性能要求等。 结合套筒灌浆连接, 研究了水 泥基灌浆材料的施工与质量控制要求 , 对于装配式混凝土结构节点设计与施工提供了参考。 关键词 : 装配式混凝土结构 ;水泥基灌浆材料 ;套筒灌浆连接 ;绿色施工 中图分类号: T U5 2 8 7 文献标志码 : A 文章编号: 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 1 3 ) 1 0 0 1 4 2 0 3 P e r f o r ma n c e t e s t a n d t h e c on s t r u c t i o n t e c hn o l o g y o f c
3、 e m e n t i t i o u s g r o u t i n g m a t e r i a l u s e d i n p r e c a s t r e i n f or c e d c o n c r e t e s t r u c t u r e WTV GJ u n q i a n g , L I Qi n g 。 ( 1 J i a n g s uI n s t i t u t e o f Ar c h i c t u r a l Te c h n o l o g y , Xu z h o u2 2 1 1 1 6 , Ch i n a ; 2 C h i n a C
4、o a l N O 3 C o n s t r u c i t o n C o r p o r a t i o n L t d , H e f e i 2 3 0 0 0 0 , C h i n a ) Abs t r a ct : Gr o u t i n g a nc h o r c o n ne c t i o n s a r e n o d e s c o n ne c t e d b y we t p r o c e s s i n t h e d e s i g n a n d c o n s t r u c t i o n o f p r e f c a s t r e i n
5、f o r e e d c o n c r e t e s t r u c t u r e, g r o u t i n g a nc h o r c onn e c t i o n q u a l i t y a r e d e p e n d e d o n g r ou t i n g ma t e r i a l p e rfo r ma nc e, q u ali ty a n d c o n s t r u c t i o n l e v e 1 Ta k i ng gro u t i n g a n c h o r c o nne c t i o n s a n d i n d
6、i r e c t c o n n e c t i o n a s t h e o b j e c t , c e me n t i t i o u s gro u t i n g m a t e r i a l s , t e s t c o n t e n t , m e t h o d and p e r f o rm a n c e r e q u i r e me n t s , e t c we r e s tudi e d Co mb i ne d wi th pi p e c a s i n g c o n ne c t i o n, the c e me n t b a s
7、e d gro u t i n g ma t e r i a l s o f c o n s t r uc t i o n a n d q u a l i t y c o nt r o l r e q u i r e me n t swe r e r e s e a r c h e d, wh i c hp r o vi d e dr e f e r e n c ef o r d e s i gn an d c o ns t ru c t i o no fp r e c a s t r e i n f o r c e dc o n c r e t e s t r u c t u r e Key
8、wor ds : pr e c a s t r e i n f o r c e d c o n c r e t e s t r uc t ur e; c e me n t i t i o usgro u t ; pi p e c a s i ng c o nn e c t i o n; gre e n c o ns t ruc t i o n 0 引 言 在我国, 混凝 土结构主要采用现浇的施工方式来完成 , 预制装配施工所 占比例很少 , 在工业化建筑施工方 面相对 落后于发达 国家的装配化水平 。 随着建筑能耗 、 建筑碳排 放 问题 的凸显 , 混凝土结构湿作业施工周期长 、 劳动密集
9、、 施丁粗放 、 噪声扰民、 粉尘排放等问题 比较突出, 人们开始 重新关注装配式混凝土在结构 中的应用 , 并开展 了部分技 术研究和试点应用 , 如万科集团 、 南通建筑 工程 总承包有 限公司、 上海瑞安集团、 龙信建设集团有限公司等在其开 发的项 目中进行了一定规模 的示范和试点应用研究 。 装配 式混凝土结构要达到等同现浇装配式结构 , 必须采取措施 保证装配整体式钢筋混凝土结构中, 预制构件之间或者预 制构件与现浇构件之 间的节点或接缝的承载力 、 刚度和延 性不低于现浇钢筋 昆 凝土结构, 使装配整体式钢筋混凝土 结构的整体性能与现 浇钢筋混凝土结构基本相同 , 可见节 点或接缝
10、的设计十分关键 。 对于装配式钢筋混凝土结构的 连接节点采用浆锚连接、 间接搭接或其他连接方式, 通过后 浇混凝土或灌浆使预制构件具有可靠传力和承载要求是非 常重要 的。 研究适用于装配式混凝土结构的灌浆材料 、 适宜 的施工技术和灌浆材料成型后的质量控制与检验等 , 对于 装配混凝土结构的发展提供技术支持有现实应用价值。 1 水泥基灌浆材料性能试验 水泥基灌浆材料在混凝土梁 、 柱采用加大截面法加固, 楼板采用叠合层法增加板厚加固 , 混凝土结构施工 中出现 的蜂窝 、 孔洞 、 柱子烂根的修补 , 后张预应力混凝土结构孔 道灌 浆 , 机械设备 的底 座灌浆 、 地脚 螺栓 的固定 、 梁
11、柱接 头 、 构件补强 、 加固等方面有广泛的应用 。 在施 工实践过程 中存在浆液质量稳定性差 、 泌水率大 、 强度低 、 压浆孔道密 实性差等缺 陷, 而孔道灌浆为隐蔽工 程 , 施 工完成后 的孔 道质量检测和评定还不成熟 , 存在的这些 问题 会形成安全 隐患。 对于装配式混凝土结构 , 水泥基灌浆材料主要应用于 孔道灌浆、 节点和接缝处理等方面, 对于其性能、 工艺技术 和质量检测的研究是非常重要的。 1 1 水泥基灌浆材料配置依据 依据 装配式混凝土结构技术规程 、 G B T 5 0 4 4 8 -2 0 0 8 水泥基灌浆材料应用技术规范 、 G B 5 0 1 l 9 2
12、o 0 3 混凝 收稿 日期 :2 O l 3 _ J0 4 _ 2 5 基金项 目:住房和城乡建设部2 0 1 1 年研究开发项 目( 2 0 1 1 - K 3 2 5 ) ; 徐州市节能技术进步专项资金计划项 目( X J 1 1 B 0 1 2 ) 1 4 2 土外加剂应用技术规范 、 G B T 5 0 0 8 2 -2 0 0 9 ( 普通混凝土 长期性能和耐久性能试验方法标准 、 J G J 5 5 2 0 1 1 普通 混凝土配合比设计规程 、 G B 5 0 2 0 4 ( 混凝土结构工程施工 质量验收规范 、 J T G T F 5 O 一2 0 1 1 公路桥涵施工技术规
13、范 等进行水 泥基灌浆 材料 的配 合 比设计 、 试验 和施工技 术 控 制。 1 2 水泥基灌浆材料的要求 G B T 5 0 4 4 8 -2 0 0 8 ( 水 泥基灌浆 材料应用 技术规 范 术 语 中的水泥基灌浆材料是指一种 由水 泥 、 集 料( 或不含 集料) 、 外加剂和矿物掺合料等原材料, 经工业化生产的具 有合理级分的干混料 。 加水拌 和均匀后具有可灌注 的流动 性 、 微膨胀 、 高的早期和后期强度、 不泌水等性能。 结合某 装 配式 混凝土结构工程 , 构件节点采用浆锚连 接 , 孔道 灌 复合活性矿物掺合料 、 水以及其他一些原材料组成。 采用的水泥为普通硅酸盐水
14、泥 , 强度等级为 4 2 5 MP a , 初凝时间为 1 4 1 mi n , 终凝时间为 2 2 4 mi n , 标准稠度用水量 为 2 8 1 , 3 、 2 8 d抗折强度 分别为 5 2 1 MP a 和 7 5 4 MP a , 3 、 2 8 d 抗压 强度分别 为 2 5 5 、 4 8 _ 3 MP a , 安定性合格 , 其他 性能指标符合要求。 采用正交试验方法, 试验确定的灌浆材 料水胶 比为 0 _ 3 1 。 灌浆剂采用高性能灌浆外加剂 J M H F , 具有减水 、 膨胀 和增稠的复合功能, 其氯离子含量为 0 0 3 5 0 0 5 合格, 膨 胀率、 泌
15、水率等指标符合 混凝土外加剂应用技术规范 的相 应要求。 复合矿物掺合料采用 I 级粉煤灰, 水采用一般饮用水。 所配置的水泥基灌浆材料用于装配式混凝土结构钢 筋的浆锚连接和间接连接 , 需要满足强度 、 工作性能 、 膨胀 浆材料采用水泥基灌浆材料。 本灌浆材料由水泥、 灌浆剂、 率等要求, 具体需要满足表 1 的性能指标要求。 表 1 灌浆料性能要求 1 3 水泥基灌浆材料的试验检测 内容与方法 ( 1 ) 灌浆材 料流动度测试 。 试验 中主要 测试灌浆材料 流 动度初始值 和流 动度 3 0 mi n保 留值 。 采用 截锥 圆模 测 试 , 即将搅 拌好 的灌浆材料迅速倒满截锥 圆模
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