灌漿套筒裝配式橋墩施工工藝及應(yīng)用

孫博軒

（石家莊市公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司，河北 石家莊 050000）

0 引言

裝配式橋墩在當(dāng)前橋梁建設(shè)領(lǐng)域中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。該技術(shù)可提高施工效率和施工安全性，在施工現(xiàn)場僅需進(jìn)行吊裝與灌漿，其中吊裝可實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，能在加快施工效率的同時(shí)減少安全隱患，無論是鋼筋綁扎還是混凝土澆筑，都可以在工廠內(nèi)完成，對保證施工質(zhì)量與安全起到了重要作用。為了確保裝配式橋墩施工順利完成并達(dá)到預(yù)期質(zhì)量效果，需對其施工工藝尤其灌漿套筒施工給予足夠的重視。

1 灌漿套筒

全灌漿套筒主要包含灌漿料、帶肋鋼筋與套筒3個(gè)部分，在連接兩端部件中發(fā)揮著重要作用，其連接原理為：在預(yù)埋鋼筋套筒中插入帶肋鋼筋，然后在套筒中灌入灌漿料（灌漿料一般為水泥砂漿），待其將套筒和鋼筋之間的縫隙完全填充并逐漸硬化后，使鋼筋橫肋和套筒內(nèi)壁逐漸達(dá)到緊密結(jié)合。該連接方式能很好地滿足裝配式施工要求，但需注意，連接套筒所用鋼筋必須帶肋，以確保灌漿料和連接鋼筋之間有良好的約束力[1]。

2 接頭施工

在接頭實(shí)際施工中，需要注意以下幾方面問題：

（1）采用構(gòu)件制作預(yù)埋套筒的過程中，應(yīng)保證套筒所在位置鋼筋實(shí)際長度與設(shè)計(jì)要求完全相符，同時(shí)避免套筒出現(xiàn)橫向位移對定位造成影響，比如可以在柱底模處設(shè)置橡膠環(huán)等。

（2）構(gòu)件在現(xiàn)場安裝前，應(yīng)先清潔連接面，并將筒內(nèi)存在的雜物和垃圾清理干凈。將構(gòu)件吊裝至指定位置后，立即在兩個(gè)方向設(shè)置臨時(shí)斜撐，同時(shí)適當(dāng)調(diào)整構(gòu)件的實(shí)際標(biāo)高與垂直度。完成調(diào)整后，還需在柱的四角處增設(shè)墊片，用于提高穩(wěn)定性[2]。

（3）灌漿開始前，再次清理套筒，同時(shí)在套筒的底部進(jìn)行封模（封模所用材料應(yīng)能承受后續(xù)灌漿過程中產(chǎn)生的壓力）。開始灌漿后，通過下方灌漿孔向套筒內(nèi)注入灌漿料，在排漿孔處連續(xù)流出灌漿料后，利用橡膠塞將排漿孔封堵。在完成灌漿后，需對構(gòu)件加強(qiáng)保護(hù)，防止受到太大的沖擊。在灌漿料硬化且強(qiáng)度滿足要求后，即可開始上部結(jié)構(gòu)施工，并拆除臨時(shí)斜撐。在灌漿施工中，若發(fā)現(xiàn)無法正常出漿，應(yīng)立刻終止灌漿，在明確原因后采取針對性措施加以處理[3]。

3 技術(shù)要點(diǎn)

3.1 鋼筋籠綁扎

經(jīng)橋墩的縱向鋼筋與箍筋經(jīng)拉伸試驗(yàn)檢測，確定與設(shè)計(jì)及力學(xué)要求完全相符后，開始進(jìn)行鋼筋籠綁扎，并注意下列幾點(diǎn)：

（1）鋼筋不能存在任何有害缺陷，包括裂紋或疊層等，經(jīng)過除銹和除污的鋼筋，拉伸性能、規(guī)格尺寸與橫截面等必須與設(shè)計(jì)要求相符。

（2）根據(jù)設(shè)計(jì)要求對鋼筋進(jìn)行固定，避免在澆筑時(shí)發(fā)生移位[4]。

3.2 模板安裝

模板安裝是整個(gè)施工過程中的重要環(huán)節(jié)，如果模板安裝不到位，則可能產(chǎn)生漏漿，對墩柱質(zhì)量造成很大影響。如果施工地面不平，但高低差不大，則可通過在平面粘貼海綿條來防止漏漿。

3.3 混凝土澆筑

混凝土澆筑關(guān)乎整體施工質(zhì)量，在實(shí)際澆筑過程中要注意以下幾點(diǎn)：

（1）下料方式可采用泵送或吊車吊斗與串筒，當(dāng)采用泵送方式時(shí)，泵管和墩底之間的距離應(yīng)按照30cm控制，以免由于混凝土下落高度過大發(fā)生離析。

（2）澆筑開始前應(yīng)認(rèn)真檢查模板與鋼筋，確保模板安裝牢固且?guī)缀纬叽缗c要求相符等。若檢查發(fā)現(xiàn)問題，則應(yīng)立即予以解決。在墩柱和承臺(tái)之間的交界處，于模板下部粘貼海綿條，并在正式澆筑前，先灌注厚度為1～2cm，配比和澆筑用混凝土完全相同的水泥砂漿，以有效避免爛根。

（3）通過多點(diǎn)布料可使混凝土分布均勻，防止因長距離流動(dòng)導(dǎo)致離析。在施工過程中應(yīng)保持下料均勻，澆筑連續(xù)，不能發(fā)生中斷。

（4）分層澆筑時(shí)，每層的厚度按不超過30cm控制。

（5）嚴(yán)格控制澆筑速度，以免速度過大給模板造成沖擊。

3.4 模板拆除

在混凝土強(qiáng)度切實(shí)達(dá)到要求后方可拆除模板，并注意對模板進(jìn)行必要的保護(hù)，使其可重復(fù)利用。施工中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

（1）在拆除模板之前，應(yīng)先將螺栓與螺母拆除，然后使模板和混凝土表面脫離，緩慢起吊模板。模板的拆除應(yīng)逐塊進(jìn)行，所有拆除下來的模板不可直接向下拋擲，以免損壞。

（2）在拆除墩身上的模板之前，應(yīng)先用吊機(jī)將模板吊住，然后再拆除固定件。吊機(jī)的吊鉤和模板之間應(yīng)保持垂直，不能傾斜，以免與相鄰模板及結(jié)構(gòu)發(fā)生碰撞。

3.5 養(yǎng)護(hù)

為保證澆筑完成的混凝土達(dá)到良好狀態(tài)，滿足質(zhì)量要求，必須做好養(yǎng)護(hù)。完成澆筑與振搗后，混凝土之所以可以達(dá)到硬化，是因?yàn)樗喟l(fā)生水化作用，但水化要在適宜的溫濕度條件下完成，為此要給混凝土創(chuàng)造良好的硬化條件，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，確?；炷翉?qiáng)度得以持續(xù)增長?；炷翝仓瓿珊?，若氣溫較高且空氣干燥且混凝土養(yǎng)護(hù)不到位將會(huì)使混凝土內(nèi)部水分大量蒸發(fā)，導(dǎo)致水泥無法充分水化，難以轉(zhuǎn)化成處于穩(wěn)定狀態(tài)的結(jié)晶，使黏結(jié)力降低，最終使混凝土脫落。另外，在混凝土達(dá)到足夠強(qiáng)度前，如果水分大量流失，還有可能發(fā)生明顯的收縮變形，產(chǎn)生干縮裂縫，對混凝土整體性與耐久性造成影響。因此，在澆筑完成后必須加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。具體的養(yǎng)護(hù)方法以自然養(yǎng)護(hù)為主，澆水次數(shù)按照使混凝土表面始終處于濕潤狀態(tài)為準(zhǔn)。

3.6 墩柱拼裝與灌漿

這是橋墩施工的最終環(huán)節(jié)，施工中要注意下列幾點(diǎn)：

（1）因構(gòu)件體積和質(zhì)量都很大，所以運(yùn)輸時(shí)要充分考慮限載及管線安全，將墩柱平放在船上進(jìn)行運(yùn)輸，并采取措施防止?jié)L落。

（2）構(gòu)件到場后要檢查其杯口底部標(biāo)高，并對高出的部分修鑿處理。然后，在杯口的底部使用厚度各異的鋼板將其完全墊平，在鋼板之間使用強(qiáng)度等級較高的水泥砂漿將其完全抹平，以確保底部標(biāo)高與相關(guān)設(shè)計(jì)要求安全相符。杯口和墩柱之間的接觸面應(yīng)提前做好鑿毛處理，并對各類預(yù)埋件進(jìn)行必要的除銹和位置復(fù)核，之后即可開始安裝。在安裝過程中，借助起重機(jī)吊起墩柱后，與軸線位置完全對準(zhǔn)，然后沿垂直方向緩慢下放至杯口中，在起吊過程中現(xiàn)場施工人員要提供必要的輔助，下落速度不可過快，同時(shí)還要在容易損壞的位置墊好木板。吊裝完成后，在兩面通過吊線檢查并校正位置，若有必要，還需借助經(jīng)緯儀沿橫縱兩個(gè)方向?qū)嵤﹦?dòng)態(tài)監(jiān)測，確定墩柱是否保持垂直；若經(jīng)監(jiān)測發(fā)現(xiàn)誤差過大，則應(yīng)起吊重新進(jìn)行就位；若誤差相對較小，則可通過絲桿千斤頂予以適當(dāng)調(diào)整，在就位達(dá)到準(zhǔn)確無誤后，在每側(cè)通過設(shè)置鋼楔進(jìn)行固定，并按照要求增設(shè)斜撐，確保柱體保持穩(wěn)定后，方可摘除吊鉤。

（3）按照要求的水膠比制作灌漿料。相較于普通砂漿，本次灌漿所用灌漿料不僅強(qiáng)度高，而且早強(qiáng)，基本沒有收縮。在灌漿料配制過程中，應(yīng)使用電子秤進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)量，一般先放水，然后放入70%灌漿料，連續(xù)攪拌1～2min的時(shí)間使達(dá)到均勻，然后放入剩余的灌漿料，再連續(xù)攪拌3～4min，直至徹底均勻，最后需靜置一段時(shí)間，確保氣泡完全排出。配制完成的灌漿料需在30min之內(nèi)用完。在使用灌漿泵之前，應(yīng)用清水對其進(jìn)行沖洗，以清除灰塵。對于灌漿料數(shù)量，需達(dá)到以下要求：一桶正在使用、一桶正在攪拌、一桶處于準(zhǔn)備狀態(tài)。通過接頭下方預(yù)留孔進(jìn)行壓力灌漿。對于同一倉位，其灌漿必須保持連續(xù)，不可發(fā)生中斷。灌漿時(shí)上部排漿孔開始連續(xù)流出灌漿料后，使用專門的橡膠塞將排漿孔封堵。此操作，需按照漿料排出順序依次進(jìn)行。在灌入的灌漿料達(dá)到初凝狀態(tài)之前，檢查灌漿接頭，若發(fā)現(xiàn)漏漿，應(yīng)立即處理。

4 結(jié)語

綜上所述，在裝配式橋墩施工中通過引入灌漿套筒能很好地滿足施工要求，具有簡化施工和有利于提高工程質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)，可在裝配式橋墩施工中推廣應(yīng)用。