水泥基灌浆料与灌浆剂概述
一、水泥基灌浆料与灌浆剂概念
水泥基灌浆材料是由水泥、集料(或不含集料)、外加剂和矿物掺合料等原材料,经混合生产而成的具有合理级配的干混料。水泥基灌浆材料加水拌和均匀后具有可灌注的流动性、不离析、不泌水、早强、高强、无收缩、微膨胀等性能。因其具有自流性好、无毒、无害、**化、对水质及周围环境无污染、绿色环保且在施工方面具有质量可靠、降低成本、缩短工期和使用方便等优点而 被广泛应用于灌浆工程、设备安装以及混凝土加固修补等工程。 而在后张预应力孔道中,为防止预应力筋锈蚀,并通过凝结后的浆体将预应力传递至混凝土结构中。为保证预应力构件的强度、密实性、耐久性等性能,一般采用压浆料与压浆剂用于后张法预应力孔道的注浆。而压浆料是指由水泥、高效减水剂、膨胀剂和矿物掺合料等多种材料干拌而成的混合料,在施工现场按一定比例加水并搅拌均匀后,用于充填后张预应力孔道的压浆材料;而压浆剂是指由高效减水剂、膨胀剂和矿物掺合料等多种材料干拌而成的混合剂,在施工现场按一定比例与水泥、水混合并搅拌均匀后,用于充填后张预应力孔道的压浆材料。所谓,是指 专门用于后张预应力孔道的压浆,且均应由工厂化制造生产。
水泥基灌浆材料在公路工程上的应用有:地脚螺栓锚固、设备基础或钢结构柱脚底板的灌浆、混凝土结构加固改造及后张预应力混凝土结构孔道灌浆。但后张预应力混凝土结构孔道灌浆涉及 多,要求严格,因此,应重点研究。
套筒灌浆料
钢筋连接用套筒灌浆料是一种由水泥、细骨料、多种外加剂复配而成的水泥基灌浆材料,现场按照要求加水搅拌均匀后形成自流浆体,具有黏度低、流动性好、强度高、微膨胀无收缩等特点。
一、产品特点
流动性好:初始流动度大于300mm,还可定制流动度为340、380两种型号; 施工简单:用水量过大也不会导致沉降和泌水,保证材质均匀性和施工; 塑性膨胀:浆体制拌完成后即开始膨胀,补偿水分蒸发等带来的塑性收缩; 后期膨胀:复合膨胀机制,在密闭条件下的后期膨胀(硬化后膨胀),保证钢筋与套筒连接牢固; 早强高强:3天强度可达普通灌浆料的28天强度,终强度可达100MPa以上; 绿色环保:套筒灌浆料无毒、无味、无污染、不含可燃成分,对环境及操作人员无危害。
二、适用范围
1、装配式住宅、产业化住宅预制框架柱、剪力墙等预制混凝土构件与基础的套筒连接;
2、大型设备基础的二次灌浆、高层钢结构柱脚螺栓灌浆;
3、其它对灌浆材料强度要求较高、流动度要求较好的场合灌浆。
三、技术指标
项目 标准要求
流动度,mm 初始值 ≥300 30min ≥260 抗压强度,MPa 1d ≥35 3d ≥60 28d ≥85 塑性膨胀率,% 3h ≥0.02 24h与3h差值 0.02~0.5 氯离子含量,% ≤0.03 泌水率,% 0
注:1、钢筋连接用套筒灌浆料技术规范:JG/T 408-2013《钢筋连接用套筒灌浆料》。 2、以上指标是在标准实验室测试结果。
四、套筒灌浆螺纹连接连接套筒采用优质结构钢,套筒内为空腔,端口加工配制内螺纹,与加工好外螺纹的钢筋连接,是灌浆和直螺纹连接的复合连接接头,适用于大小不同直径钢筋的连接。
五、施工工艺
1、检查钢套筒的灌浆孔及出气孔是否有堵塞的情况,如有堵塞需先清理疏通;
2、连接灌浆管并准备好堵头;
3、制浆办法
①、按照推荐用水量加水搅拌套筒灌浆料,推荐使用低速强制式搅拌机,一般搅拌3min左右,如果采用手电转搅拌,搅拌后浆体可能会出现气泡较多的现象,需要静置两分钟左右待气泡破后再灌浆;
②、如果采用人工搅拌,须严格执行用水量,套筒灌浆料为多种外加剂复合而成,搅拌时间越长有效成分被充分融合,效果越佳。
4、采用人工或机械灌浆的方法,从一端灌浆,待另一端溢出浆体后封闭灌浆口和出气口。
5、灌浆24小时内不能搅动灌浆部位。
六、包装与贮存
套筒灌浆料采用复合牛皮纸袋包装,50kg/袋。 套筒灌浆料应贮存在阴凉、干燥、通风的库房中,不可曝晒,不可雨淋。 套筒灌浆料自生产之日起有效贮存期为6个月。
钢筋套筒灌浆技术专项方案
根据工程特点和设计方案,本工程钢筋套筒灌浆技术主要针对套筒剪力墙。
1、施工准备
1.1施工机具及器械准备
封仓准备:电动搅拌机、座浆料、电子称、搅拌浆料的塑料桶、量杯、清水、橡胶条、抹铲及其他辅助材料等。
灌浆准备:灌浆机(包括过滤筛网等)、灌浆料、电子称、搅拌浆料的塑料桶、量杯、清水、橡皮塞、玻璃片(500mm×500mm)、截锥圆模、量尺、灌浆料试块模具(40mm×40mm×160mm)、小铁锤、钢丝球、海绵球及其他辅助材料等。
1.2人员准备
封仓班组(每组):组长1人,封仓工人3人,记录员1人,摄像人员1人。
灌浆班组(每组):组长1人,灌浆工人3人,记录员1人,水电工1人,摄像人员1人。
注:施工作业人员必须熟练掌握操作要领,经培训考核通过后持证上岗,所有配培训上岗人员名单均在本公司备案。
2、总施工流程:
3、封仓
3.1施工流程:接缝内清理干净→冲水湿润接触面及构件→搅拌浆料→放置根接缝相应尺寸的PVC管或钢筋→塞实接缝→内墙抹压座浆料成一个倒角,外边垂直处抹平→缓慢抽出PVC管或钢筋→养护24小时(温度较低时养护时间适当增加)
3.2 施工
a 先将预制构件吊装到底部构件地梁上,将预制构件的水平、竖向位置调整到符合要求,用四根PVC 管作为座浆料封堵模具塞入构件与地梁的20mm 水平缝中。一般情况下PVC 管的外缘与构件外缘距离不小于15mm(用直尺测量)。
b 对于双排钢筋构件,可采用图1 方案,每根PVC 管一端伸出构件边缘,另一端**在另一方向的PVC 管上,管内侧紧靠纵向连接钢筋(保证填塞座浆料时PVC 管能可靠支撑,位置不移动,座浆料不会进入水泥灌浆套筒的灌浆腔内),四面同时封堵座浆料,封堵后,抽出PVC 管,在用少量座浆料封堵PVC 管抽出后留下的4 个洞口。
(2)注意事项:
①冲水湿润:在封浆前数小时内冲水,采用带压力水管将接缝内冲水湿润(不应存在明水),并保证接缝内无油污、浮渣等。
②搅拌座浆料:按说明书比例添加水,采用机械搅拌3-6min 直至均匀(手握成团)为止。
③封仓:用PVC 管或钢筋等作为座浆料封堵模具塞入构件与地面的水平缝中。一般情况下PVC 管的外缘与构件外缘距离未20mm左右,用手将座浆料握成团后塞入接缝内,并保证接缝塞实,然后抽出PVC管,尽量不要扰动抹好的座浆料。
④座浆料宜抹压成一个倒角,可增加与楼地面的摩擦力,保证灌浆时不会因灌浆压力大造成座浆料整体被挤出的情况。
⑤分仓:根据现场经验分仓距离宜为1.5m-2m,分仓距离过小易造成灌浆时密封舱内压力过大将座浆料长裂或挤出,分仓距离过大可能会造成密封舱内浆料不密实。
4、灌浆
4.1施工流程:
拌制灌浆料→现场流动度检测→采用机械灌浆→封堵→半小时左右检查灌浆情况→存在灌浆不密实情况采用手动二次灌浆→封堵记录
钢筋套筒灌浆操作要点
4.2操作要点:
①灌浆料搅拌:按灌浆料检测报告添加相应水量搅拌均匀,静置2-3分钟,待气泡自然排除。
②灌浆:
a、灌浆前应将灌浆机冲水湿润并循环几次后将水排出。
b、拌制好的灌浆料在倒入灌浆机时应经过滤筛网,防止大颗粒堵塞灌浆机。
c、将灌浆料倒入灌浆机内循环几次后开始灌浆。
d、一个灌浆单元只能从一个灌浆口注入,不得同时从多个灌浆口注浆。
③封堵:套筒排浆孔成柱状流出砂浆后,立即用橡皮塞封堵,如一次对多个接头灌浆时,应依次封堵已排出水泥砂浆的灌浆或排浆孔,直至封堵完所有接头的排浆孔。
④检查灌浆密实情况:在灌浆完成后拔出橡皮塞观察排浆孔内浆料密实情况,如不密实需要手动二次注浆,并记录。
⑤灌浆机的清洗:灌浆机清洗时可加入海绵球,循环多次,至清水为止,防止管道内存在泥浆。
4.3注意事项
4.3.1气温**25℃时,灌浆料应储存于通风、干燥、阴凉处,运输过程中应注意避免阳光长时间照射。
4.3.2夏季晴天时,由于阳光照射,预制构件表面温度远**气温。当表面温度**30℃时,应预先采取降温措施。拌合水水温应控制在20℃以下,不得**过25℃,尽可能现 用。搅拌机和灌浆泵应尽可能存放在阴凉处,使用前应用水降温并润湿,搅拌时应避免阳光直射。
4.3.3构件安装前,应把构件与灌浆料接触面润湿,并检查构件待连接钢筋的伸出长度,保证插入套筒的长度达到8d(d 为钢筋公称直径)。
4.3.4竖向灌浆接头施工,将待连接构件一侧外露的钢筋插入另一构件的套筒灌浆腔内,对套筒进行灌浆,完成接头灌浆端连接。待连接钢筋插入连接套筒灌浆腔内。
4.3.5对于因连通腔过长,腔内压力较大,造成个别接头砂浆未灌满时,应先堵死已完成灌浆的接头的注浆口,然后针对未完成的接头进行单一灌浆,直至砂浆从排浆口溢出。
4.3.6按照现场检验规定,利用同一班次同一批号的灌浆料应至少作一次流动度测试。
4.3.7灌浆后24h内,构件不可受到振动。
5、质量控制
5.1灌浆料、座浆料
5.1.1 钢筋接头灌浆料及配套干粉产品应有合格证和出厂检测报告,其材料性能应符合《钢筋连接用套筒灌浆料》JG/T408-2013的相关要求。
套筒灌浆料技术性能
检测项目 性能指标
流动度 初始 ≥300
30min ≥260
抗压强度/Mpa 1d ≥35
3d ≥60
28d ≥85
竖向膨胀率/% 3h ≥0.02
24h与3h差值 0.02-0.5
氯离子含量/% ≤0.03
泌水率/% 0
5.1.2 钢筋接头灌浆料及配套干粉产品采用防潮袋包装。
5.1.3 运输和贮存时不得受潮,避免阳光长时间照射,应储存于通风、干燥、阴凉处。贮存时间**过保质期后,应重新检验合格方可使用。灌浆料开袋即用,以免受潮。
5.2封仓
5.2.1预制墙板底部应根据设计和实际要求进行分仓。
5.2.2采用座浆料通过座浆方式在构件底部形成封闭的槽形空间,且空间与构件下部预留孔孔道、套筒孔相互贯通,24h以后方可进行灌浆作业;预制墙板下部宜分割成几个密封空间分别进行灌浆;
5.2.3在封仓时座浆料宜抹压成一个倒角,增加与接触面的摩擦,防止灌浆时压力过大将座浆料挤破或胀裂。
5.3灌浆
5.3.1应按产品要求计量灌浆料和水的用量并分搅拌均匀,搅拌时间从开始加水到搅拌结束应不少于5min,然后静置2~3min;搅拌后的灌浆料应在30min内使用完毕,每个构件灌浆总时间应控制在30min以内;
5.3.2灌浆必须采用机械压力注浆法从下口灌注,灌浆应连续、缓慢、均匀地进行,直至排气孔排出浆液后,立即封堵排气孔,再将灌浆孔封闭,持压30s以上,再封堵下口,确保灌浆料能充分填充密实
5.3.3灌浆结束后应及时将灌浆口及构件表面的浆液清理干净,并将灌浆口表面抹压平整;
5.3.4灌浆作业应及时做好施工质量检查记录,留存影像资料,并按要求每工作班制作一组且每层不应少于三组40mmX40mmX160mm的长方体试件;标准养护28d后进行抗压强度试验,抗压强度满足设计要求;
5.3.5冬季施工时环境温度宜在5℃以上;
5.3.6散落的灌浆料不得二次使用,剩余的拌合物不得再次添加灌浆料、水后混合使用。
6、安全措施
6.1施工人员进入施工现场必须戴好安全帽,灌浆工要做到持证上岗,进场新工人必须进行安全教育。
6.2采用电动灌浆泵灌浆,灌浆泵应有接地装置;
6.3 更换灌浆泵挤压胶管时,手避免伸入泵体内以免受伤
6.4装配式混凝土结构连接部位灌浆料强度达到设计要求时,方可进行上部结构吊装施工或拆除支撑。
7、环保措施
6.1按操作规程工作,尽量减少噪音和震动;
6.2废弃的座浆料及剩余灌浆料集中处理,污水不直接排入**管道;
CGM灌浆料施工方案 工程的二次灌浆 灌浆料灌浆
灌浆施工时应符合下列要求:
1).浆料应从一侧灌入,直至另一侧溢出为止,以利于排出设备机座与混凝土基础之间的空气,使灌浆充实,不得从四侧同时进行灌浆。
2).灌浆开始后,必须连续进行,不能间断,并应尽可能缩短灌浆时间。
3).在灌浆过程中不宜振捣,必要时可用竹板条等进行拉动导流。
4).每次灌浆层厚度不宜**过100mm。
5).较长设备或轨道基础的灌浆,应采用分段施工。每段长度以10m为宜。
6).灌浆过程中如发现表面有泌水现象,可布撒少量CGM干料,吸干水份。
7)对灌浆层厚度大于1000mm大体积的设备基础灌浆时,可在搅拌灌浆料时按总量比1:1加入0.5mm石子,但需经试验确定其可灌性是否能达到要求。
8).设备基础灌浆完毕后,要剔除的部分应在灌浆层终凝前进行处理。
9).在灌浆施工过程中直至脱模前,应避免灌浆层受到振动和碰撞,以免损坏未结硬的灌浆层。
10)模板与设备底座的水平距离应控制在100mm左右,以利于灌浆施工。
11)灌浆中如出现跑浆现象,应及时处理。
12)当设备基础灌浆量较大时,应采用机械搅拌方式,以保证灌浆施工。
6、养护
1)灌浆完毕后30分钟内,应立即喷洒养护剂或覆盖塑料薄膜并加盖岩棉被等进行养护,或在灌浆层终凝后立即洒水保湿养护。
2)冬季施工时,养护措施还应符合现行《钢筋混凝土工程施工验收规范》(GB50204)的有关规定。
3)在不同温度条件下的养护时间和拆模时间表
日低气温(℃) 拆模时间(h) 养护时间(d)
-10~0 96 14
0~5 72 10
5~15 48 7
≥15 24 7
灌浆料灌浆
1、灌浆施工前应准备搅拌机具、灌浆设备、模板及养护物品。
2、二次灌浆时,模板与设备底座四周的水平距离宜控制在100mm左右;模 板**部标高应不低于设备底座上表面50mm。
3、混凝土结构改造加固时,模板支护应留有足够的灌浆孔及排气孔,灌浆孔径不小于50mm,间距不**过1000mm。
4、水泥基灌浆材料拌和时,应按照产品要求的用水量加水。宜采用机械拌和。拌和时宜先加入2/3的水拌和约3min,然后加入剩余水量 拌和直至均匀,拌和地点宜靠近灌浆地点。
5、地脚螺栓锚固灌浆:
⑴地脚螺栓成孔时,螺栓孔壁粗糙,应将孔内清理干净,不得有浮灰、油污等杂质,灌浆前用水浸泡8~12h,清除孔内积炎。
⑵灌浆前应清除地脚螺栓表面的油污和铁锈。
⑶将拌和好的水泥基灌浆材料灌入螺栓孔内时,可根据需要调整螺栓的位置。灌浆过程中严禁振捣,可适当插捣,灌浆结束后不得再次调整螺栓。
6、灌浆料 设备基础二次灌浆:灌浆料灌浆
⑴灌浆前,应将与灌浆材料接触的设备底板和混凝土基础表面清理干净,不得有松动的碎石、浮浆、浮灰、油污、蜡质等。灌浆前24h,基础混凝土表面应充分润湿,灌浆前1h,清除积水。
⑵二次灌浆时,应从一侧进行灌浆,直到从另一侧溢出为止,不得从相对两侧同时进行灌浆。灌浆开始后,必须连续进行,并尽可能缩短灌浆时间。
⑶轨道基础或灌浆距离较长时,视实际工程情况可分段施工,每段长度不应**过5米。如设备底板具有复杂结构,宜采用压力灌浆。
⑷在灌浆过程中严禁振捣,必要时可采用灌浆助推器,助推器沿浆体流动方向的底疗推动灌浆材料,严禁从灌浆层的中、上部推动。
⑸设备基础灌浆完毕后,宜在灌浆料初凝后沿底板边缘向外地人切45°斜角(如图),如无法进行切边处理的,应在初凝后用抹刀将灌浆层表面压光。
7、灌浆料 混凝土结构改造和加固灌浆:
⑴水泥基灌浆材料接触的混凝土表面应充分凿毛。
⑵混凝土结构缺陷修补,应剔除酥松的混凝土并使其露出钢筋,将修补区域边缘切成垂直形状。
⑶灌浆前应清除所有有碎石、粉尘或其它杂物,并湿润基层混凝土表面。
⑷将拌和均匀的灌浆料灌入模板中并适当敲击模板。
⑸灌浆层厚度大于150mm时,应采取相关措施,防止产生温度裂缝。
8、 灌浆料施工养护措施:灌浆料灌浆
⑴灌浆时,日平均匀温度不应低于5℃,灌浆完毕后部分应及时喷洒
养护剂或覆盖塑料薄膜,加盖湿草袋保持湿润。采用塑料薄膜覆盖时,水泥
基灌浆材料的表面应覆盖严密,保持塑料薄膜内有凝结水。灌浆料表面
不便浇水时,可喷洒养护剂。
⑵应保持灌浆材料处于湿润状态,养护时间不得少于7d。
⑶当采用快凝快硬型水泥基灌浆材料时,养护措施应根据产品要求的方法
执行。
⑷冬季施工,工程对强度增长无特殊要求时,[1]灌浆完毕后部分应及
时覆盖塑料薄膜并加盖保温材料。起始养护温度不应低于5℃。在负温度条件
养护时不得浇水。
⑸拆模后水泥基灌浆材料表面温度与环境温度之差大于20℃时,应采用
保温材料覆盖养护。
⑹如环境温度低于水泥基灌浆材料要求的低施工温度或需要加快强度
增长时,可采用人工加热养护方式;养护措施应符合国家现行标准《建筑工
程冬期施工规程》JGJ104的有关规定。
灌浆料施工养护措施:
⑴灌浆时,日平均匀温度不应低于5℃,灌浆完毕后部分应及时喷洒养护剂或覆盖塑料薄膜,加盖湿草袋保持湿润。采用塑料薄膜覆盖时,水泥基灌浆材料的表面应覆盖严密,保持塑料薄膜内有凝结水。灌浆料表面不便浇水时,可喷洒养护剂。
⑵应保持灌浆材料处于湿润状态,养护时间不得少于7d。
⑶当采用快凝快硬型水泥基灌浆材料时,养护措施应根据产品要求的方法执行。
⑷冬季施工,工程对强度增长无特殊要求时,灌浆完毕后部分应及时覆盖塑料薄膜并加盖保温材料。起始养护温度不应低于5℃。在负温度条件养护时不得浇水。
⑸拆模后水泥基灌浆材料表面温度与环境温度之差大于20℃时,应采用保温材料覆盖养护。
⑹如环境温度低于水泥基灌浆材料要求的施工温度或需要加快强度增长时,可采用人工加热养护方式;养护措施应符合国家现行标准《建筑工程冬期施工规程》JGJ104的有关规定。
东北的冬天灌浆料如何施工
进入10月中旬,东北天气逐渐转凉,昼夜温差较大,有时夜间会达到零下的温度,按对气候分区,属严寒地区。
按现行行业标准《建筑工程冬期施工规程》JGJ/T104,当室外日平均气温连续5d稳定低于5℃即进入冬期施工。
那么面对即将迎来的冬季,灌浆料施工又该如何进行呢?
由于饱和灌浆料的服役环境温度降低时,吸附于硬化水泥浆中毛细孔的水结冰,与岩石孔隙的冻结相似,将导致灌浆料膨胀。若随后解冻在结冰,膨胀将继续加大。由此可见,反复冻融循环具有累积效应,这种作用主要发生在硬化水泥浆中。灌浆料因不完全密实形成的较大孔常充满空气,因而并不致遭受明显的冰冻作用。
那么灌浆料在冬季施工时如何防冻呢?
1、施工前应将灌浆料存放在暖屋内24小时。
2、在搅拌过程中可使用不**65℃的温水进行拌和。
3、在冬季浇筑完成的灌浆料,如果在室内施工可在其表面覆盖电热毯或用碘钨灯照射来保证灌浆料的早期强度。
4、室外施工应覆盖棉被,或选用早强型灌浆料,以保证早期强度施工质量。
5、注意拆模时间,灌浆料浇筑完成按标准养护时间拆除模板,在气温低的环境中应适当推迟拆模时间。
所以冬季灌浆施工,要选择更适合的早强型的灌浆料,保证抗压强度尽早达到5MPa以上,避免受冻,并尽量做好保温措施。特点是:早强、高强、自流性高、微膨胀性、抗开裂能力、耐久性强、可冬季施工(可以在-10℃以上环境温度施工)、绿色环保等特点,2小时抗压强度可以达到20MPa以上,1-3天抗压强度可以达到40MPa-60MPa以上,28天抗压强度可以达到60MPa-85MPa以上,各型号灌浆料的流动度均达到国标标准,经上百万次疲劳试验、50次冻融循环试验、3000小时抗老化快速试验均未出现外观缺陷,且在机油中浸泡30天后强度明显提高。在现场加水搅拌即可使用,材料经过严格配比调制。
所以在面对这样的天气情况下,选择??灌浆料??的时候,尽可能的选择早强高强抢修型的灌浆料,这样才可以在短的时间内,达到应有的强度,同时更好的达到施工要求
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