装配式结构钢筋套筒灌浆连接在低温 条件下的可行性研究
张海波，陈杭，朱清华”
（1.北京住总第三开发建设有限公司，北京100048；2.北京思达建茂科技发展有限公司，北京100088）
【摘要】针对低湿环境下装配式结构灌浆施工的可行性进行研究，在负温灌浆料未发布明确标准前，又因各种原因必须进行冬期施工的灌浆施工，提供一种可行性技术方案.主要介绍了模拟冬期施工，进行结构灌浆的试验研究工作，包括试验原理、试验准备、试件制作及试验数据的采集和分析，得出通过构件内部电伴热加热的方法，能够保 证施工质量.
[关键词]预制装配式：低温；钢筋套筒：灌浆；冬期施工；试验
[中图分类号]TU756.4 [文献标识码]A [文章编号]1002-8498（2017)04-0018-03
FeasibilityStudy on GroutingSplicing ofRebar Couplerin PrecastStructure UnderLow Temperature
Zhang Haibo' Chen Hang' Zhu Qinghua²(1. Bejing Usi-construction 3d Deselpment and Construetion Ge. Lad. Bejing 100048 Chine; 2. Bejing Sida Jianmao Seience Technology Deselopmen Co. Lad. Bejing 10088 China)
Before the standard on grouting materials under negative temperature is not issued but the grouting must Abstract; The feasibility of grouting construction of precast structure under low temperature is studied.be constructed in winter because of various reasons a kind of feasibility technique scheme is put forward.In this paper the authors mainly introduces winter construction simulation and the test of structuregrouting including test principle test equipment test member prefabrication and test data collection andanalysis. By electric heating method in member the grouting construction quality can be assured.
浆套筒对施工环境要求较高，不适宜在5℃以下环性，本文研究通过提升灌浆施工作业环境温度达到低温条件下进行灌浆施工的可行性，达到冬期施工的目的.
随着国家倡导大力发展装配式结构体系，以及强度增长较慢，特别是在负温时，灌浆料可能因受对产业化住宅开发的优惠政策，大量房地产开发商冻造成最终强度大幅降低，很多灌浆料生产单位也顺应形势开发装配式住宅建设，使装配式结构在整对低温灌浆料进行研究，通过使用特种水泥替换灌 个建筑行业中所占比重越来越大.钢筋灌浆套筒浆料内普通水泥来提升灌浆料在低温环境下的强连接是当今装配式结构钢筋连接的主流方式，套筒度增长速度，以求使灌浆料在低温环境下更快凝结境进行施工，给施工组织和工期安排造成很大局限满足该指标可保证施工时，在正常时间内顺利压 标：30min流动度，30min流动度保留值是操作指标，浆.《钢筋连接用套筒灌浆料》JG/T408-2013中规定，灌浆料材料检测成型温度应为（20±2）℃，相对湿度应>50%，养护室温度应为（20±1）℃，相对湿的强度增加，但在试验检测条件下会因为强度增加 度应>90%，使用特种水泥可以保证在低温环境下过快造成灌浆料凝结速度过快，无法达到30min流动度要求，而目前我国尚未发布低温灌浆料材料检测标准，仅依据《水泥基灌浆材料应用技术规范》
1水泥基灌浆料低温特性
低温情况下，水泥水化反应速度放缓，灌浆料
2试验
2.1试验原理
2.2试验准备
2.3试验方法
万方数据
GB/T50448-2015中表4.1.1注释6对用于冬期施工的水泥基灌浆材料的30min流动度保留值和24h与3h膨胀值之差可不做要求”一句并不足以证明低温灌浆料的材料检验标准，所以目前的低温灌浆料难以通过现行灌浆料材料标准检测.
在外部环境温度为负温情况下，通过工程常用电伴热对套筒、构件进行升温，通过电伴热的持续升温抵消外界低温带来的温度损失，保证灌浆施工 作业温度直至灌浆料达到强度要求.
模拟装配式剪力墙结构制作预埋套筒的墙板试件1块，规格为300mm×200mm×200mm，试件内 预理GT14灌浆套筒4支，套筒壁贴设电伴热线，加热功率为15W/m，同时埋设测温探头用于试验检测温度变化（见图1），另制作墙板底座1块，用于模拟灌浆条件（见图2）.
图1电伴热带和测温探头布置Fig. 1 Arrangement of electric heating belt
and temperature measure probe
图2预制构件试件Fig.2 The test precast member
拆模后，检测构件内部温度变化，待构件内部温度与室温平衡时，将构件移人-10℃C的冰柜中，模拟低温环境，待构件温度达到-10℃时，符合现场实际施工条件，试验开始.构件水化温升和放人冰柜后降湿曲线如图3所示.
用快硬坐浆料进行水平缝的封堵，并同时安装水平缝内测温线，封缝完成后，在坐浆料外侧紧贴1根长约300mm的电伴热线，并在构件周围缠绕橡塑棉，以保证电伴热效果达到最佳.
注：通道1-4为4支套筒中部测温点：通道5为构件中心：通道6为构件底部中心（余同）
Fig.3 Hydration temperature rising and temperature 图3构件水化温升和放入冰柜后降温曲线dropping curves after putting freezer of members
构件安装完成后开启电伴热，设定温度15~20℃，电伴热的温控线塞人其中1支套筒的排浆口处.
预热，并开始观察并记录试验数据，预埋构件中的 构件安装完成、水平缝密封后开启电伴热进行预热阶段测温点温度变化曲线如图4所示.电伴热开启后，构件整体温度上升，待构件整体温度达到15~20℃，达到灌浆料施工环境温度要求，开始灌浆.
注：通道19为构件侧面中心：通道20为构件梭角：通道7为套简出浆口处：通道8为水平接键中心：通道9为水平接缝边角：通道10为冰柜中部：通道11为冰柜顶部（余网）
Fig.4 Temperature change curves at pre-heating stage
图4预热阶段温度变化曲线
灌浆作业全过程均在-10℃的冰柜中进行，灌浆时浆料采用温水拌合，控制浆体温度在30℃，灌浆后密封冰箱，继续监测各测点温度变化，持续24h 后关闭电伴热，试验结束（见图5）.
接进行升温，故现场需在坐浆料外侧单独贴设电伴热线并采取保温措施，保证电伴热更有效地对水平缝内灌浆料进行升温，最大限度降低温度损失.
4结语
在国家未发布相关低温灌浆料检测标准之前，提升灌浆作业环境温度是冬季低温施工的主要途径，本文中提出的通过构件内部电伴热加热的方法相比于常规施工现场通过封闭结构周边采取提升环境温度措施的方法，更加简便快捷，对质量保证 也更加有效.
参考文献：
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图5养护阶段温度变化曲线
Fig.5Temperature change curves at curing stage
3结果分析与讨论
全球最大无轴式摩天轮迎客在即
通过试验显示，施工前预热可以保证灌浆套筒内部和构件边缘温度达到浆料需用温度，避免灌浆料浇筑后温失过快或在套管壁形成冰膜夹层，影响灌浆套筒质量.试件预热时间为300min，即5h，但 考虑试件尺寸有限，表面系数较大，施工现场实际构件尺寸大，表面系数较小，温度变化速率与试件略有不同，具体现场预热时间还应通过现场实际测温确定.
白浪河大桥摩天轮已进人最后的轿厢安装调试阶段.这座目前世界最大的无轴式摩天轮在完 成调试后即将迎接游人.
白浪河大桥摩天轮又被称为“未来之眼”，位于流经山东省潍坊市的白浪河流人渤海湾的人海口处，摩天轮落成后将成为潍坊滨海的城市景观地标性建筑.
设计师从风筝中获得灵感将位于风筝之都潍坊的白浪河大桥摩天轮设计为无轴式摩天轮.常规的摩天轮多是中间有轴，或刚性或柔性支撑绕轴转动.白浪河大桥摩天轮轮盘自身不转动，而是通 过轿厢自带行走机构沿轮盘转动.白浪河大桥摩天轮轮盘直径达125m，总高度为145m，比享誉世界的伦敦眼还高出10m，被业界公认为世界最大的无轴式摩天轮.
灌浆施工及电伴热升温全过程中，构件内温度曲线稳定，通过灌浆料自身水化热作用及电伴热升温作用，构件浆料内测温点均保持在10℃以上，满足灌浆料强度增长的环境温度需求，结合自身的灌浆料强度增长情况，24h后正常强度均在35MPa以 上，大大超越抗冻临界强度要求，不会再受到冻害，也可满足后续工序施工要求.从原理上分析，在浆料达到抗冻临界强度后即可停止升温措施，浆料也不会受到冻害，但根据规范要求，灌浆强度达到 35MPa后方可进行下一道工序施工，为更早地使浆料强度达到后续施工要求，宜保持浆料温度在有利于强度增长的温度下，使工期组织更为紧密.
式建筑，摩天轮坐落于白浪河大桥中央.白浪河大 白浪河大桥摩天轮是世界上最高的轮桥合一桥全长190m的主桥为双层桁架桥，上层为机动车专用道路，下层为人行道桥，也是摩天轮的人口.在下层人口附近中间部分，还将打造一个小型的商 业区.
试验中因条件所限未留置同条件试件检测强度，但通过温度曲线可以明确显示，整个灌浆料成 型过程均在10~30℃，满足灌浆料成型最佳温度，同批灌浆料标准养护试块24h强度>35MPa.
白浪河大桥摩天轮的轮盘造型理念来源于中国传统文化”龙”，整个轮盘如一个首尾相合的“龙脊”.负责具体施工的中建六局土木公司和安装公地”纺织”出了这个世界上独一无二的钢铁“龙脊”. 司的建设者用用两年时间，将重达4600t钢管完美
根据温度曲线分析，温度较为薄弱、温失较快部位为水平缝位置，但受限于混凝土结合面面积要求，无法在构件底面留置电伴热对水平缝灌浆料直
