裝配式建筑冬期灌漿施工技術(shù)及應用

王旭

（北京城建道橋建設(shè)集團有限公司，北京 100000）

0 引言

裝配式建筑是現(xiàn)代化建筑中應用比較廣泛的形式，在國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的指引下，裝配式建筑環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)勢得到充分展現(xiàn)。為進一步提升到裝配式建筑發(fā)展水平，應該加強對裝配式建筑施工技術(shù)的研究?；诖?，將豐臺區(qū)小屯西路棚戶區(qū)改造項目作為研究重點，分析了工程冬期灌漿施工期間應用的技術(shù)和方法，對各個環(huán)節(jié)進行深入剖析，在明確施工要求的基礎(chǔ)上，制定可行的施工方案，保證施工進度，提升施工質(zhì)量。

1 工程概況

本工程項目名稱為豐臺區(qū)小屯西路棚戶區(qū)改造項目，屬于回遷安置房，總建筑面積為77256.39m2，工程結(jié)構(gòu)為筏板基礎(chǔ)；地上住宅為裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)。工程項目1#、2#樓地上5 層墻體及以上，4#樓地上3 層及以上墻體采用裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)，采用灌漿套筒連接，目前施工層數(shù)為5～7 層。本工程冬期灌漿施工采用低溫灌漿料，低溫灌漿料適用溫度為-5～10℃（不應高于15℃）。

2 裝配式建筑冬期灌漿施工的重點和難點

在裝配式建筑冬期灌漿施工中，需要對施工重點明確掌握，諸如普通灌漿料不適合在5℃以下的環(huán)境溫度中施工，會導致施工進度無法正常推進，影響施工的整體效率。在結(jié)構(gòu)施工作業(yè)開展期間，門窗洞口沒有完全封閉，使得施工區(qū)域的保溫效果無法達到最佳。項目在實施階段，灌漿套筒縫隙寬度在6～12mm，不需要應用大量灌漿材料，漿體流入灌漿倉位后，溫度有明顯下降的趨勢。灌漿倉位于預制構(gòu)件底部，倉寬度為200mm，高度為20mm，灌漿腔豎向，施工結(jié)束后，灌漿材料的保溫存在較大難度。為確保冬季產(chǎn)業(yè)化工程施工效率、質(zhì)量、水平能全面提高，應用的大部分材料必須做好保溫工作，結(jié)合以往施工經(jīng)驗，在對工程情況充分了解的基礎(chǔ)上，合理制定應急預案，為后續(xù)施工的順利進行提供保障。

在施工過程中存在的難點較多，如灌漿料的選擇、建筑主體葉防風保溫、機械設(shè)備、材料保溫等。為有效解決這些問題，應該依照實際情況，有針對性地制定應對辦法。在灌漿材料選擇過程中可選擇專用低溫型灌漿料。這類材料在-5℃以上的環(huán)境中具有較強適應性。針對建筑主體防風保溫問題，可以對彩條布、纖維保溫氈合理應用，封閉好主體的門窗洞口。同時借助后灌漿法在頂板施工結(jié)束后再開展灌漿施工作業(yè)，以便灌漿施工區(qū)域能始終處于密閉的環(huán)境中。針對墻體溫度下降快的問題，可利用纖維保溫氈對灌漿區(qū)域進行保溫，確保損失的熱量能得到補償。針對材料以及機械設(shè)備的保溫，采取纖維保溫氈包裹，以便將溫度影響下的設(shè)備能平穩(wěn)運行。

3 裝配式建筑冬期灌漿施工準備

在工程項目實施過程中，施工準備是關(guān)鍵，關(guān)系到后續(xù)施工作業(yè)的順利開展。所以在此環(huán)節(jié)中，需要加強管理與控制，以便后續(xù)作業(yè)能有序推進。做好相應的防范措施。結(jié)合施工范圍、工程特點等，對施工方案合理編制。依照冬期施工特征，選擇利用可行的方式提高工程整體質(zhì)量與安全[1-3]。灌漿施工技術(shù)類型較多，選擇何種施工技術(shù)開展工程施工，還需要施工人員提前勘察施工現(xiàn)場，對工程結(jié)構(gòu)全面掌握，熟知施工現(xiàn)場的具體現(xiàn)狀，依照收集到的數(shù)據(jù)制定施工計劃，為后續(xù)打孔、灌漿等施工環(huán)節(jié)的順利實施奠定基礎(chǔ)。同時將試驗管理工作提前做好，對低溫灌漿料的性能要求明確了解。要復核現(xiàn)場的供電量，管控好供電線路與施工現(xiàn)場的距離。做好現(xiàn)場水泵房的保溫工作，利用電暖器進行保溫。水泵房開水管道在保溫過程中，可借助巖棉滿足冬期施工期間的用水需求。

4 裝配式建筑冬期灌漿施工的方法

灌漿施工的專業(yè)性和技術(shù)性很強，整個施工過程較為煩瑣，與工程穩(wěn)定性密切相關(guān)，施工人員要熟練掌握施工方案，嚴格依照施工流程作業(yè)。在施工期間打孔、灌漿液配置、灌漿等環(huán)節(jié)必須加強重視，依照規(guī)范操作，堅決不能出現(xiàn)憑借經(jīng)驗施工的情況，提高施工質(zhì)量和效果。

4.1 裝配式建筑冬期灌漿施工流程

在本工作項目實施過程中，主要為裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)，墻體在預制期間，通過對灌漿套筒連接方式的利用，提升施工便捷性。為確保冬期施工過程中的質(zhì)量、效率能達到設(shè)計要求，對灌漿作業(yè)展開全封閉處理。灌漿區(qū)域在保溫期間，主要利用纖維保溫氈。如果低溫灌漿料使用強度沒有達到35MPa，套筒內(nèi)灌漿料的問題沒有超過-5℃，需要對灌漿施工區(qū)域?qū)嵤┍靥幚?，運用暖風機進行蓄熱。

在裝配式建筑冬期灌漿施工過程中，需要嚴格依照流程操作，以便施工作業(yè)能有條不紊地進行。在施工期間將準備工作做好，順利完成坐漿砂漿勾縫工作，同時對灌漿區(qū)域制定保溫措施，制作好灌漿漿體。漿體制作完畢之后組織人員及時測溫，隨即開展套筒關(guān)鍵工作。施工結(jié)束后安排人員自檢，并將工作面清理干凈，再次對施工情況進行測溫，合格后將保溫拆除，裝配式建筑冬期灌漿施工流程如圖1 所示。需要明確的是，灌漿施工作業(yè)在完成后，施工人員應該及時做好封孔處理。在封孔前對漿體情況認真檢查，測量所灌漿液是否達到施工標準，及時開展灌漿試驗，了解灌漿區(qū)域是否存在漏漿或者下沉等問題，檢查無誤后再開展封孔作業(yè)。

圖1 裝配式建筑冬期灌漿施工流程

4.2 灌漿時間

在開展灌漿施工作業(yè)期間，時間的控制是關(guān)鍵，與灌漿效果息息相關(guān)。應該加大灌漿時間管控力度，將時間在安排在頂板疊合板澆筑后，讓樓身自身形成封閉區(qū)域。對窗洞口及陽臺口進行封堵，利用區(qū)域保溫的辦法，滿足低溫灌漿料施工規(guī)范與標準。在應用后灌漿工藝技術(shù)時，對墻體產(chǎn)生的負面影響較大，還需要依照實際情況，靈活制定解決辦法。例如，在后灌漿過程中，墻體構(gòu)件垂直度、位置在鋼筋和模板施工期間會發(fā)生不同程度改變，特別是外墻會出現(xiàn)接縫不一致的問題。針對此類情況，在具體處理過階段，應該加強對模板支設(shè)的管控，保證不會出現(xiàn)墻板變形問題，可以利用撬棍撬動、大錘敲砸等辦法解決。

4.3 保溫施工

在裝配式建筑冬期灌漿施工環(huán)節(jié)，保溫工作是不可缺少的關(guān)鍵一環(huán)，需要結(jié)合施工現(xiàn)場的具體情況，合理制定保溫措施。

（1）施工區(qū)封閉。結(jié)合住宅主體預留的所有門窗陽臺口過，對雙層彩條布合理利用進行封堵。在完成混凝土頂板澆筑工作后，用彩條布、纖維保溫氈覆蓋。同時應用纖維保溫氈將樓層分割成各個小區(qū)域，每個灌漿作業(yè)區(qū)域要控制在100m3之內(nèi)。根據(jù)現(xiàn)場試驗測溫情況顯示，套筒內(nèi)的溫度變化幅度小于大氣溫度變化，且套筒內(nèi)溫度基本接近2～3d 平均溫度，當室外溫度連續(xù)2～3d 以上平均溫度低于0℃，套筒溫度接近0℃。在未采取加熱措施情況下，外墻外排套筒溫度變化小于外墻內(nèi)排和內(nèi)墻套筒，主要因為外墻外側(cè)保溫的效果。

（2）施工機具和材料的保溫。在機械設(shè)備、注漿管路保溫期間，應用纖維保溫氈包裹，保證在灌漿時，管路內(nèi)不會出現(xiàn)熱量大量散失的問題，讓灌漿入套筒溫度大于5℃。在預熱時將材料擺放在封閉的正溫庫房或工作面。所有應用材料均要在5℃的環(huán)境中放置48h 以上，以便后續(xù)灌漿施工能順利進行。測溫以及注漿人員等出入口位置，設(shè)置活動門，保證冷空氣不會進入，提升保溫成效。在施工現(xiàn)場，每個施工段要設(shè)置4 臺暖風機，同時確保各機械設(shè)備持續(xù)作業(yè)。如果遇到降溫問題，可以結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況適當增加暖風機數(shù)量，確保室內(nèi)環(huán)境溫度能超過5℃。

4.4 灌漿料配置

結(jié)合相關(guān)規(guī)定和規(guī)范，依照溫度配合比以及攪拌工藝，并在根據(jù)工程項目施工標準、現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上合理配置灌漿材料?，F(xiàn)階段，灌漿材料的用水量為：干料質(zhì)量×0.13=50kg×0.13=6.5kg。在配置半灌漿料過程中，自加水開始進行計時，攪拌的時間控制在10min。漿體應該靜止消泡之后再使用，靜止的時間控制在2min。漿體要隨用隨攪拌，攪拌后的漿體必須在30min 之內(nèi)全部用完，超過30min 很容易出現(xiàn)凝固的情況，導致工程的質(zhì)量受到影響，不利于施工效率的提高。

4.5 套筒灌漿

在開展套筒灌漿施工作業(yè)過程中，需要做好灌漿區(qū)域的保溫工作，通過對纖維保溫氈的利用，加強對灌漿區(qū)域的保溫處理，保證散失的熱量能得到及時補償，不會對施工作業(yè)造成影響。通過對低壓力灌漿工藝技術(shù)的科學運用，加強對灌漿壓力的控制，確保灌漿期間的漿體流速能始終處在規(guī)定范圍內(nèi)。在開展此項工作期間，控制的標準是在灌漿腔內(nèi)已經(jīng)封堵的灌漿孔或者排漿孔橡膠塞可以承受住低壓灌漿壓力并且不脫落。倘若有脫落問題發(fā)生，需要第一時間塞堵，同時對壓力合理調(diào)節(jié)，避免出現(xiàn)質(zhì)量問題。在施工期間，后灌漿對斜撐的支撐力度要求較高，樓板上斜撐埋置螺母會因強度不夠損壞，主要是預制樓板間現(xiàn)澆帶部位的螺母。應加強澆筑前螺母定位的準確性和牢固性，增加和增大附加鋼筋直徑至16mm 或更大?？刂祈敯逑录訜釡囟龋⒃诘跹b墻板前采用回彈儀檢測頂板強度，確保強度達到50%以上方可吊裝。

為提高套筒灌漿施工效率和質(zhì)量，要加強對灌漿過程的密切監(jiān)督與管控。如果在灌漿期間出現(xiàn)漏洞問題，需要立即停止灌漿，結(jié)合漏漿的部位，有針對性地制定解決措施。在拔除灌漿管期間，到封堵橡膠塞的時間間隔應該在1s 之內(nèi)。灌注工作結(jié)束后，外墻啟動電伴熱升溫養(yǎng)護作業(yè)，以便漿體溫度能夠大于-5℃，不超過15℃。在此基礎(chǔ)上，養(yǎng)護試件抗壓強度超過35MPa，達到此標志后可以將養(yǎng)護工作停止[4]。

4.6 測溫監(jiān)測

為提高裝配式建筑冬期灌漿施工效率，在施工階段需要加強對溫度的實時監(jiān)測與管理，做好測溫工作。在灌漿漿體攪拌結(jié)束、漿體注漿前，安排人員開展測溫工作，做到每半個工作臺班開展一次測溫。灌漿工作開展前，在平面圖的測溫點中隨機抽選一個點，對此位置灌漿區(qū)域連通腔、前后排套筒選取一個點開展測溫作業(yè)，以便灌漿區(qū)域的溫度要求能達到標準。灌漿作業(yè)結(jié)束后，結(jié)合灌漿測溫平面布置圖測溫點，組織人員展開測溫監(jiān)測，測溫的次數(shù)最好間隔4h。灌注完成，漿體的溫度需要在-5℃之上，不超過10℃，強度超過35MPa，達到此標準后，可將測溫工作停止。由于被特殊因素干擾，養(yǎng)護溫度如果沒有超過-5℃，可以利用取暖器，在內(nèi)墻兩側(cè)或者外墻內(nèi)頁板一側(cè)位置進行熱敷加熱，確保施工質(zhì)量不會受到影響，滿足裝配式建筑冬期灌漿施工設(shè)計要求[5]。

4.7 拆除保溫措施

結(jié)合相關(guān)標準要求，將冬期混凝土臨界強度規(guī)定作為基礎(chǔ)，混凝土的強度等級等于或大于C50 的材料，不宜小于設(shè)計強度等級的30%。通過灌漿試驗，驗證并確定的灌漿方案為固結(jié)灌漿，采用自上而下分段卡塞純壓式待凝方式，質(zhì)量檢查均采用鉆檢查孔分段單點壓水法。最后對灌漿區(qū)域防滲性能嚴格檢查，若有問題出現(xiàn)，務必及時優(yōu)化和調(diào)整，當問題全部解決后灌漿施工工作才算徹底完成。

5 結(jié)語

綜合而言，通過對豐臺區(qū)小屯西路棚戶區(qū)改造項目冬期灌漿施工的分析，施工階段涉及的內(nèi)容較多，需要對施工技術(shù)合理應用，強化對各個環(huán)節(jié)的控制，諸如灌漿時間、流程等。并結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況，將保溫工作做到位，合理制定施工措施，嚴格監(jiān)督各施工流程，把握好灌漿施工技術(shù)的應用方法，增強施工有效性，保證能源資源的消耗能整體降低，促進施工效率的提高，讓施工效果和質(zhì)量達到預期標準，以便整個項目能持續(xù)推進。通過對裝配式建筑冬期灌漿施工技術(shù)的科學運用，對裝配式產(chǎn)業(yè)化發(fā)展有積極影響。