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摘要：灌浆套筒连接具有适用性好，安装方便的优点，已成为装配式建筑中钢筋连接的主要方式。作为竖向构件主要连接方式，有必要对灌浆套筒连接方式进行分析探究。本文通过分析两种套筒连接的施工工艺的方法以及特点，总结出了两种施工工艺的难点。施工应根据具体条件特点选择适当的施工工艺以提高施工效率。
关键词：套筒连接；坐浆法；连通腔灌浆法
0 引言
随着建筑行业不断发展，人们对住房的使用要求也日益提高，传统施工方式已经越来越难以满足人们的住房需求。因此，为了解决这一问题，装配式建筑应运而生[1]。
在传统的现浇混凝土结构中，钢筋多采用机械连接方法，例如搭接、焊接或挤压套筒，而且钢筋连接工作需在混凝土浇筑前完成，因此施工过程较为复杂。而在装配式结构施工中钢筋主要采用灌浆套筒连接[2]。近年来，装配式结构在国内逐渐兴起，套筒灌浆接头在我国内地也开始应用。
钢筋套筒灌浆连接技术由余占疏博士（Dr.Alfred A.Yee）在20世纪60年代所发明，目前广泛应用于日、美等高烈度地震设防地区的多高层装配式混凝土结构工程[6]。
1 钢筋套筒灌浆连接技术原理与优势
1.1 技术原理
钢筋套筒灌浆连接的基本原理是：带肋钢筋从套筒两端插入内部，无需搭接，只需要在钢筋与套筒间填充高强微膨水泥基灌浆料并充满套筒与钢筋之间的间隙，协助钢筋完成连接。灌浆料在凝固硬化后与钢筋和套筒内壁紧密咬合。钢筋由于具有微膨胀特性，通过砂浆受到套筒的围束作用，
使其与套筒内侧间的正向作用力增大，从而产生摩擦力，进而传递钢筋应力[3]。
1.2技术优势
灌浆套筒连接技术作为装配式建筑主流的钢筋连接技术在国外被广泛应用。套筒通常采用经过机械加工的优质碳素钢或金属钢原材料，因此在使用性能方面稳定可靠。同时与钢筋套筒配接头配套研制的灌浆料由于流动性大、早强性能好、终期强度高且施工简便，大大降低了施工的复杂程度[4]。
钢筋套筒灌浆连接技术经过多年的发展，已经成为一项较为成熟的技术，有着较高的可靠性。在世界范围内已成为应用最为广泛的PC构件钢筋连接技术[5]。
2 套筒连接不同施工工艺分析
2.1坐浆法施工工艺分析
坐浆法是指竖向预制构件在吊装之前在相应结合面上铺满坐浆料，构件就位后每个灌浆套筒下口用坐浆料封堵，等坐浆料凝固硬化后对灌浆套筒单独进行灌浆的施工工艺，因此又叫独立灌浆工艺。
坐浆法施工工艺流程见图1。
图1 坐浆法施工工艺流程
施工工艺特点[5]：①采用底部坐浆的方式填充接缝，每个套筒下部密实封堵，不相互连通。因此一旦发生个别套筒灌浆困难并不会影响其他套筒的正常灌浆，便于单独处理问题套筒。
②用封浆塞封堵出浆孔后，需要立即封堵灌浆孔以防止灌浆料倒流从而影响灌浆饱满度。而坐浆法采用的逐一灌浆方式使得灌浆孔数量增加，倒流风险增大。
③预制剪力墙吊装就位后，接缝坐浆层可能会由于构件平面位置和垂直度的微小改变产生扰动，影响界面粘结性能。
2.2连通腔灌浆法施工工艺分析
连通腔灌浆法是指竖向预制构件吊装就位后，用封缝材料将构件底面下端空腔分隔密封成多段，使底面下端的空腔同时连接一组灌浆套筒下口，灌浆时通过构件下端空腔可同时向一组灌浆套筒内灌浆的施工工艺。
《装配式混凝土结构技术规程》（JGJ 1— 2014）规定：预制剪力墙底部接缝宜采用灌浆料填实。《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》（JGJ 355—2015）规定：竖向构件宜采用连通腔灌浆，连通灌浆区域应形成密闭空腔，不应漏浆。
连通腔灌浆法施工工艺流程见图2。
图2 连通腔灌浆法施工工艺流程
施工工艺特点[5]：①由于接缝封堵不严引起的漏浆、爆仓导致灌浆饱满度低。连通灌浆腔越大、灌浆压力越大，要求的封缝质量越好，也因此增加了灌浆饱满度低的概率。
②密闭空腔内界面不易润湿，可能对灌浆料拌合物流动性和强度产生一定影响。
③采用砂浆塞缝会造成技术间歇而影响作业连续性。
3 结论
（1）坐浆法施工的难点在于连通腔边缘的密封处理，因此可以使用一种便于安装、密封性好的封堵构件来增加密闭性。
（2）连通腔灌浆法施工难点在于控制灌浆饱满度，防止灌浆料发生倒流。可使用具有防倒流功能的堵头[5]可以有效提高施工效率，提高灌浆饱满度。
（3）由规定可以看出，国家现行有关标准对于预制剪力墙竖向钢筋套筒灌浆施工时推荐采用连通腔灌浆工艺[6]。但两种施工工艺有各自的特点，同时有着各自适用环境，因此施工人员在施工时根据具体条件应选择适当的施工方法，提高施工效率，保证施工质量。
参考文献
[1]王军.装配式建筑结构设计中必须考虑的施工因素[J].智能城市，2019，5（20）：67-68.
[2]朱万旭，邵炼，汪洋，付委.钢筋的半灌浆式套筒连接技术研究[J].建筑技术，2015，46（10）：937-940.
[3]李慧娴，张佩，张宇.装配式建筑节点湿连接方式研究综述[J].科技风，2019（06）：97-98.
[4]官林，颜欢，孙楠，汪丽丽.套筒灌浆连接技术与施工工艺[J].民营科技，2018（04）：66-67.
[5]肖阿林，唐雄，马江波.装配式剪力墙套筒灌浆施工工艺适用性研究[J].结构工程师，2019，35（04）：225-230.
[6]肖阿林，唐雄，马江波.连通腔简化灌浆工艺试验与应用研究[J].住宅与房地产，2019（20）：47-49.
论文作者:崔一凡,王茁伊,佟德源
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年18期
论文发表时间:2019/12/10
标签：套筒论文; 钢筋论文; 施工工艺论文; 构件论文; 技术论文; 空腔论文; 方式论文; 《建筑学研究前沿》2019年18期论文;