預(yù)制墻體冬期灌漿施工關(guān)鍵技術(shù)探析

王仲陽(yáng)

（中鐵十八局集團(tuán) 第四工程有限公司， 天津 300300）

建筑工程項(xiàng)目冬期施工需要嚴(yán)格控制施工細(xì)節(jié)，有效避免低溫對(duì)混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)的影響。受低溫影響，裝配式建筑工程預(yù)制墻體冬期灌漿施工難度大幅提升，必須采取特殊工藝和溫控技術(shù)保證施工質(zhì)量。本文以某預(yù)制墻體工程為例，圍繞灌漿冬施的重點(diǎn)難點(diǎn)，探討灌漿料制備、灌漿套筒控制、加熱保溫等關(guān)鍵施工技術(shù)，并對(duì)施工效果進(jìn)行分析，以期為類似冬季灌漿施工工程提供借鑒。

1 工程概述

大興區(qū)黃村鎮(zhèn)興華大街DX00-0202-0305地塊R2 為二類居住用地，DX00-0202-0308 地塊A33 為基礎(chǔ)教育用地。項(xiàng)目中3#、4#、6#、7#均為住宅樓（自持），其墻體采用預(yù)制墻體施工技術(shù)。具體預(yù)制構(gòu)件情況如表1 所示。

表1 各住宅樓標(biāo)準(zhǔn)層預(yù)制構(gòu)件情況

表1 中，預(yù)制墻板共6 種型號(hào)，其高度、寬度、厚度尺寸分別為：

2 740 mm×1 300 mm×200 mm，

2 740 mm×2 100 mm×200 mm，

2 740 mm×2 500 mm×200 mm，

2 740 mm×2 900 mm×200 mm，

2 740 mm×3 200 mm×200 mm，

2 740 mm×2 300 mm×300 mm。

灌漿套筒距離外墻皮及端部50 mm，間距400 mm。

2 預(yù)制墻體冬期灌漿重難點(diǎn)分析

為不耽誤工期，兼顧經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，大量裝配式混凝土工程需進(jìn)行冬期施工。預(yù)制墻體冬期灌漿施工的難點(diǎn)主要體現(xiàn)在加熱保溫、灌漿套筒控制等方面。

（1）施工部位加熱保護(hù)難。施工中，主體預(yù)留門洞口未完成封閉操作，增加了預(yù)制墻體灌漿施工部位加熱保護(hù)難度。

（2）施工機(jī)器和材料加熱保溫難。外界環(huán)境溫度越低，混凝土漿液黏度越高，流動(dòng)性越差。因此，須采取有效的加熱保溫措施，確保施工機(jī)器和材料的正常使用，從而提高冬期灌漿效率，保證施工質(zhì)量。

（3）灌漿套筒縫隙寬度控制難。冬季氣溫低，漿液易快速固結(jié)，難以順利注入預(yù)制墻體。為保證混凝土順利灌注至預(yù)制墻體底部，要嚴(yán)格控制灌漿套筒縫隙寬度，以減少溫度對(duì)灌漿質(zhì)量造成的不良影響。

3 冬期灌漿施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1 基礎(chǔ)處理

墻體預(yù)制構(gòu)件在出廠前，需要對(duì)灌漿套筒的灌漿孔、出漿孔等進(jìn)行全方位透光檢查，并及時(shí)清理灌漿套筒中的雜物，有效提升預(yù)制墻體冬期灌漿施工質(zhì)量。

3.2 分倉(cāng)施工

一般對(duì)于長(zhǎng)度超過(guò)1.5 m 的墻體必須采取分倉(cāng)施工，以避免空間過(guò)大導(dǎo)致散熱過(guò)快。分倉(cāng)需在各構(gòu)件全部安裝穩(wěn)定后才能進(jìn)行，且單倉(cāng)長(zhǎng)度不超過(guò)1.5 m。本工程采取的分倉(cāng)施工示意如圖1所示。施工時(shí)，須在兩側(cè)加PVC 內(nèi)襯，并使用專用工具將封堵料塞入內(nèi)襯中。封堵料寬度不小于20 mm，封堵高度為接縫高度。塞滿充填密實(shí)后，再抽出內(nèi)襯，以達(dá)到對(duì)漿液保溫的效果，保證冬期灌漿施工質(zhì)量。

圖1 分倉(cāng)施工示意

3.3 勾縫封堵處理

墻體預(yù)制構(gòu)件吊裝固定完成后，要及時(shí)對(duì)灌漿的接縫外檐進(jìn)行封堵處理，施工示意如圖2 所示。封堵寬度控制為15～20 mm，封堵高度為接縫高度[1]。封堵操作中，為填抹密實(shí)，避免封堵過(guò)深堵住套筒里孔，需增加內(nèi)襯。內(nèi)襯材料可選PVC管或橡膠帶。封堵結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)抽出內(nèi)襯。抽取內(nèi)襯時(shí)，須緩慢抽動(dòng)以免擾動(dòng)已抹好的封堵材料。分段施工的封堵料接縫位置要密實(shí)?，F(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)墻側(cè)可采取PE 條進(jìn)行封堵，封堵直徑不小于30 mm。預(yù)制墻體吊裝的位置要準(zhǔn)確無(wú)誤，墻體灌漿縫位置需設(shè)置加熱帶。在氣溫驟降或灌漿養(yǎng)護(hù)溫度下降至接近下限時(shí)，立即啟動(dòng)加熱帶進(jìn)行升溫處理，以保證養(yǎng)護(hù)溫度。

圖2 灌漿接縫外檐封堵施工示意

3.4 灌漿套筒技術(shù)處理

3.4.1 灌漿料制備

制備灌漿料前，需對(duì)漿料進(jìn)行溫度試配。拌和水溫度為0～10 ℃，灌漿料注入套筒時(shí)的溫度為0～8 ℃，最高不超過(guò)15 ℃。須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程進(jìn)行漿料的拌和操作，滿足配合比、漿體溫度等要求。本工程所采取的灌漿材料用水量為：干料質(zhì)量×（11.5±0.5）%，可按照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況合理調(diào)整用水量，以保證灌漿料的初始流動(dòng)度不小于300 mm。從加水開(kāi)始計(jì)時(shí)，灌漿料攪拌時(shí)間控制為5～10 min。漿體須靜置約2 min，待消泡后方可使用，同時(shí)測(cè)試灌漿料流動(dòng)度。配制的漿液要隨拌隨用，配制好的漿體須在20 min 內(nèi)使用完[2]。

3.4.2 灌漿時(shí)間選擇

針對(duì)主體預(yù)留門洞尚未封閉，灌漿保溫部位加熱保護(hù)難度大等問(wèn)題，采用后灌漿工藝施工，待頂板疊合樓板澆筑完成后灌漿。因樓座自身形成密封區(qū)域，只需對(duì)門窗洞口和陽(yáng)臺(tái)口做好封堵，再采取加熱措施，即可營(yíng)造出局部正溫環(huán)境，為灌漿提供良好條件[3]。但疊合吊裝會(huì)對(duì)墻體施工造成一些不良影響，可采取如下措施處理。

（1）為避免墻體構(gòu)件的垂直度、位置等在鋼筋和模板施工中發(fā)生變化，要合理調(diào)整斜撐間距，降低非施工偏差，保證施工準(zhǔn)確性。同時(shí)，要結(jié)合實(shí)際情況，選擇合適的模板支撐體系，在保證模板穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，減少支撐體系對(duì)模板擠壓的影響。

（2）工程對(duì)斜撐支撐力要求較高，施工時(shí)易因斜撐埋置螺母強(qiáng)度不足導(dǎo)致破壞。要嚴(yán)格控制頂板加熱溫度，并在墻板吊裝施工前，采用回彈儀檢測(cè)，確保頂板強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50 %后，再進(jìn)行吊裝操作[4]。

（3）要重點(diǎn)檢查臨時(shí)斜支撐預(yù)埋套管的安裝質(zhì)量和準(zhǔn)確性，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)混凝土的保溫和養(yǎng)護(hù)，以保證斜支撐的強(qiáng)度能滿足施工要求。

3.4.3 灌漿操作

為解決灌漿材料用量小，漿體流入灌漿倉(cāng)位后溫度下降快的問(wèn)題，采用可調(diào)機(jī)械壓力灌漿工藝施工。通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制漿液流速，當(dāng)灌漿腔內(nèi)已封堵的灌漿孔或排漿孔的橡膠塞不能耐住低壓灌漿壓力，出現(xiàn)脫落時(shí)，須立即塞堵并調(diào)節(jié)壓力。灌漿機(jī)出口開(kāi)始均勻出漿后，從分割倉(cāng)中間選擇灌漿口進(jìn)行灌漿操作。一個(gè)灌漿單元只能從一個(gè)灌漿口注入，若其余灌漿孔和出漿口都均勻出漿，應(yīng)采用橡膠塞及時(shí)封堵[5]。灌漿完成后，啟動(dòng)墻體加熱帶，確保漿料在硬化過(guò)程中溫度保持在5 ℃以上。嚴(yán)格監(jiān)測(cè)漿體溫度，每隔2 h 測(cè)溫一次。當(dāng)漿體同條件試件強(qiáng)度不小于35 MPa 時(shí)，停止測(cè)溫及墻體加熱，再拆除構(gòu)件支撐體系。

3.5 加熱保溫措施

為解決冬期施工機(jī)器、材料等加熱保溫較難問(wèn)題，施工時(shí)所有機(jī)具用保溫棉包裹，與灌漿料接觸時(shí)間長(zhǎng)的設(shè)備用電加熱帶包裹，以便隨時(shí)加熱；灌漿材料置于室內(nèi)儲(chǔ)存，采用可封閉的吊運(yùn)設(shè)備倒運(yùn)時(shí)，吊運(yùn)設(shè)備外部用纖維保溫氈包裹。

（1）低溫型灌漿料及其施工溫控。當(dāng)環(huán)境溫度低于5 ℃時(shí)，使用低溫型灌漿料。當(dāng)灌漿部位溫度低于-5 ℃時(shí)，施工中及施工完成24 h 內(nèi)，灌漿套筒部位應(yīng)采取加熱保溫措施?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)施溫控標(biāo)準(zhǔn)如表2 所示。

表2 低溫型灌漿料施工溫控標(biāo)準(zhǔn)

（2）空間封閉措施。產(chǎn)業(yè)化住宅主體預(yù)留的門窗洞口、陽(yáng)臺(tái)口、電梯井口、樓梯口、通道口及必要預(yù)先留置洞口等，采用巖棉保溫氈進(jìn)行封閉。待頂部疊合板澆筑作業(yè)完成后，立即使用保溫棉氈進(jìn)行覆蓋，即可形成相對(duì)封閉的保溫空間。

（3）控溫措施。當(dāng)灌漿當(dāng)日大氣溫度24 h 內(nèi)可能出現(xiàn)-5 ℃以下時(shí)，可采用熱風(fēng)機(jī)提前對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行加熱處理，保證施工溫度不低于0 ℃。灌漿前，須每30 min 測(cè)溫一次，確保連續(xù)三次溫度穩(wěn)定在0 ℃以上。預(yù)制墻體可通過(guò)溢漿孔監(jiān)測(cè)溫度，當(dāng)溫度超過(guò)0 ℃時(shí)，才能正式開(kāi)展注漿施工。灌漿后，每間隔2 h 測(cè)溫一次，保證灌漿區(qū)域溫度24 h 內(nèi)不低于-5 ℃。當(dāng)漿液強(qiáng)度達(dá)到35 MPa 后，不再繼續(xù)測(cè)溫[6]。當(dāng)漿液強(qiáng)度不足35 MPa，且筒內(nèi)灌漿料的溫度低于-5 ℃時(shí)，要立即采用工程電熱風(fēng)機(jī)對(duì)灌漿作業(yè)區(qū)進(jìn)行蓄熱保溫，同時(shí)用巖棉保溫氈覆蓋保溫。為有效控制灌漿區(qū)域溫度，可加設(shè)溫度傳感器，并結(jié)合具體的現(xiàn)場(chǎng)情況合理放置和調(diào)整加熱設(shè)備。若采取上述保溫升溫措施后，灌漿區(qū)域仍不能達(dá)到灌漿溫度要求或周圍環(huán)境低于-10 ℃，應(yīng)立即停止施工。

4 施工效果分析

為檢驗(yàn)預(yù)制墻體冬期灌漿施工質(zhì)量，預(yù)制墻板安裝完畢后，對(duì)構(gòu)件安裝尺寸允許偏差進(jìn)行檢驗(yàn)。因檢查數(shù)量較大，按樓層、施工段劃分檢驗(yàn)批次，實(shí)施分批檢驗(yàn)。同一檢驗(yàn)批次內(nèi)，須全數(shù)檢查。本工程檢驗(yàn)結(jié)果如表3 所示。

表3 構(gòu)件安裝尺寸偏差檢驗(yàn)結(jié)果

從表3 可看出，構(gòu)件安裝尺寸實(shí)際偏差均在允許偏差范圍內(nèi)，表明本工程采取的預(yù)制墻體冬期灌漿施工措施有效，施工質(zhì)量較高，滿足驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

5 結(jié) 語(yǔ)

冬季低溫對(duì)灌漿施工質(zhì)量帶來(lái)不利影響，但若完全在冬季停工則影響施工進(jìn)度，造成經(jīng)濟(jì)損失。為解決質(zhì)量與工期的矛盾，結(jié)合實(shí)際工程案例，對(duì)預(yù)制墻體冬期灌漿施工關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了探究。實(shí)踐表明，在施工中合理把控關(guān)鍵環(huán)節(jié)，科學(xué)配置灌漿料，合理選擇灌漿時(shí)間，注重對(duì)套筒灌漿的施工控制，加強(qiáng)對(duì)勾縫的封堵處理，選擇合適的加熱保溫措施等，能有效規(guī)避低溫影響，保障施工質(zhì)量。全面分析施工重點(diǎn)難點(diǎn)，再結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，采取科學(xué)有效的施工工藝和保溫措施，可有效提升工程施工質(zhì)量和安全性，也為類似工程冬期施工提供了有益參考。