装配式混凝土构件连接方式调研

装配式混凝土结构连接方式概述国内外的研究人员和工程设计人员依据桥型特点、施工条件和所处环境等因素，对预制拼装墩柱（包含立柱及盖梁）连接构造提出很多类型。主要可归结为有粘结后张预应力钢绞线（精扎螺纹钢）、灌浆套筒连接、波纹管连接、湿接缝连接、插槽式连接、承插式连接以及混合式连接等。由此实现了预制墩柱之间、预制墩身与盖梁、预制墩身与承台的连接，而拼装接触面采用砂浆垫层或环氧胶接缝。预制构件的连接方式需根据结构形式、抗震设防烈度、施工、运输、拼装等因素综合考虑，主要连接方式如下表所示。表1.1装配式结构预制构件间主要连接方式呈编号毒连接方式估适用范围盖抗震设防烈揭度排/拳加速度峰值秀1丸灌浆套筒语桥台各构件竖晴向连接，桥墩写各构件竖向连添接押≤炒7较0.1g(0寺.15g)凶2爸灌浆金属波纹股管历墩柱、台身与干承台、盖梁连跨接驱≤采7腔0.1g(0倚.15g)甩3些插槽式迎桩基与承台、缎承台连接袜≤衡7筒0.1g(0其.15g)蹈4尼承插式岸墩柱与承台连趋接，桩基与承肚台连接罩≤剩6周0.05g穿5鄙后张预应力筋谋墩柱与承台、茂盖梁连接，盖滔梁、墩柱节段星连接挽≤邀7纸0.1g(0汪.15g)暑6冤湿接缝泡盖梁间、墩柱坚与承台侦≤跳8肉0.2g根据国内外的试验研究及应用调研，通过上述几种连接构造的对比，考虑到国外既有经验的可靠度及国内理念接受度，国内城市桥梁快速连接接头多选用灌浆套筒连接构造。表3.2.4各种连接构造比较榴编号费连接方式辟抗震性能皆（与现浇相比自）过耐久性坝（与现浇相比朽）配精度要求茎施工速度勺1垃灌浆套筒冷稍逊五相当捐最高爆快积2狡灌浆金属波纹钞管温稍逊袋相当种高枣快侨3犹插槽式燥稍逊袍相当睡略低宴较慢捐4挨承插式束较差慈略好笔低挤快但5器后张预应力筋把稍逊灭相当淋高妻较慢掏6清湿接缝详相当糊相当吼低万最慢灌浆套筒和灌浆金属波纹管技术是目前国内装配式建筑竖向连接常用的两种方式。虽然灌浆金属波纹管相对于灌浆套筒存在较大优势，但是它不如灌浆套筒设置灵活，且钢筋的插入深度比灌浆套筒钢筋插入深度长1倍多，构件过长的外露钢筋加大了吊装、运输过程中的弯折、损坏风险。相比较而言，钢筋套筒灌浆连接技术更加成熟，适用于较大直径钢筋的连接；广泛应用于装配式混凝土结构中剪力墙、柱等纵向受力钢筋的连接。钢筋浆锚搭接连接适用于较小直径的钢筋（d≤20mm）的连接，连接长度较大，不适用于直接承受动力荷载构件的受力钢筋连接。国内应用较多的连接方式为灌浆套筒连接。对于灌浆套筒连接，套筒腔体内部灌浆密实是灌浆套筒连接有效的先决条件，国内外试验室内的灌浆套筒连接是十分有效的，然而受工地现场施工人员素质等因素的影响，腔体密实难以保证，且目前缺乏有效的检测手段，验收时也没有足够依据。因此，应加强施工人员技术培训，同时健全监督监管体系。（市市政设计院）构件连接方式2.1灌浆套筒连接套筒灌浆技术的定义为：钢筋套筒灌浆连接技术是指带肋钢筋插入内腔为凹凸表面的灌浆套筒，通过向套筒与钢筋的间隙灌注专用高强水泥基灌浆料，灌浆料凝固后将钢筋锚固在套筒内实现针对预制构件的一种钢筋连接技术。无收缩灌浆料是以高强度材料作为骨料（如：石英砂、金刚砂等），以水泥、灌浆母料等为介质，辅以高流态、微膨胀、防离析等外加剂（如：减水剂）配制而成。钢筋套筒灌浆连接施工流程主要包括：预制构件在工厂完成套筒与钢筋的连接、套筒在模板上的安装固定和进出浆管道与套筒的连接，在建筑施工现场完成构件安装、灌浆腔密封、灌浆料加水拌合及套筒灌浆。2.1.1全灌浆套筒▲灌浆套筒连接模型示意图辉▲羡现场拼接仆图死▲情套筒艳▲兔预制构件制坏作幕▲活水平灌浆它2.1.竟2干半灌浆套筒连螺接固半灌浆套筒的眼施工工艺即在什工厂预制的时转候把套筒连接辰到钢筋上预制容成型拉到现场世组装井。可▲歌半灌浆套筒连南接愧逢宽冷隔▲冶直螺纹套筒和榜灌浆套筒连接政钢筋对位之后许灌浆前有一项谜重要工擦作亩—蒸—孤吹灰，即用高薪压气泵把里面标的东西全部吹债出来。这里面辆的东西，也包燕括了空气，灌锹浆的时候如果绢空气不能排出顷来，就会导致拴灌浆料不密实喇，因此我们一期般在套筒灌浆拦预留两个孔出似浆孔和灌浆孔革。坊2.1.昏3辈倒插法灌浆工嚼艺捎把套筒预埋在除构件的上部，模插筋预留在构烤件的下部，构熄件吊装时将插侧筋对准下层构花件露明的套筒暗插入，降低了狠构件生产和施避工安装的难度颈。剧倒插法预制剪腥力墙基本构件孝图卵邮套筒在上，插棒筋在下：特点：领1雪.摆这样的预制剪果力墙因为不需蛛要留注浆孔和搬排气孔，因此跪可以采用不留就侧孔的套筒，尾降低了套筒成悄本鹿。矛搬由于构件表面话不需要留孔，觉可以任一面朝额下生产（正反搭打工艺均可）致，表面平整容副易收光，降低赌了构件生产难溉度、节约成本歪，特别是采用水正打工艺使构娃件的外立面装熄饰有了更多的侨选择性茫。脑计套筒与构件中锣钢筋的连接可揪以选择螺纹连改接或者熔焊连浑接，降低生产崖难度节约成本车。旦梦钢管套筒在构强件上表面的留异出长度由楼板鸟的现浇叠合层灿厚度决定，高蜡出现浇后的楼豆面亲1愚0灭～悟20m写m腐为好蜻。减为2.隆2励浆锚搭接连接抱浆锚搭接连接售是指在预制混三凝土构件中采查用特殊工艺制沃成的孔道中插苗入需搭接的钢痰筋，并灌注水邪泥基灌浆料而该实现的钢筋搭雾接连接方式。悦这种搭接技术押在欧洲有多年乱的应用历史，分也被称之为间烂接搭接或间接轧锚固。我国已猴有多家单位对够间接搭接技术齐进行了一定数果量的研究工作汇，如哈尔滨工逢业大学、黑龙纤江宇辉新型建押筑材料有限公捉司等对这种技蒸术进行了大量承试验研究，也伪取得了许多试当验研究成果。男2.2.葱1眨浆锚搭接预留松孔洞的成型方求式料1.唇寒埋置螺旋的金歌属内模，构件咸达到强度后旋粱出内模；的2.垦味预埋金属波纹涌管做内模，完递成后不抽出。跳炊存两种成型方式双对比：采用金站属内膜旋出时遣容易造成孔壁逆损坏，也比较承费工，因此金保属波纹管方式丙可靠简单。帜2.2.示2毙约束浆锚连接至的原理聋浆锚搭接连接冻是基于黏结锚版固原理进行连施接的方法，在野竖向结构构件柏下段范围内预化留出竖向孔洞购，孔洞内壁表炒面留有螺纹状出粗糙面，周围靠配有横向约束冰螺旋箍筋，将肤下部装配式预屑制构件预留钢繁筋插入孔洞内贱，通过灌浆孔枣注入灌浆料将成上下构件连接屯成一体的连接灿方式。迎浆锚搭接灌浆顾料：森灌浆料是以水敞泥为基本原料曾，其性能应符屋合下表的规定柏。骑2.2.使3依钢筋约束浆锚述搭接连接现在预制构件中狠有螺旋箍筋约笔束的孔道中进妖行搭接的技术趴，称为钢筋约搏束浆锚搭接连碑接。据2.2.野4给金属波纹管浆督锚搭接连接障金属波纹管浆图锚搭接连接：担墙板主要受力堤钢筋采用插入旺一定长度的钢票套筒或预留金预属波纹管孔洞丰，灌入高性能言灌浆料形成的星钢筋搭接连接宜接头残。拍呀金属波纹浆锚阶管：采用镀锌链钢带卷制形成亿的单波或双波茄形咬边扣压制甜成的预埋于预解制钢筋混凝土骄构件中用于竖垄向钢筋浆锚接她的金属波纹管章。寻▲谣预制外墙板间商竖向钢筋的金遥属波纹管浆锚昼搭接连接攀（外墙拼缝截符面采用内高外盾低的防雨水渗巡漏构造）购2.2.芳5煮有关要求诱浆锚搭接连技鹰术的关键刃在于孔洞的成球型技术、灌浆案料的质量以及告对被搭接钢筋拔形成约束的方鸡法等各个方面货。律目前我国的孔温洞成型技术种判类较多，尚无朋统一的论证，稳因此《装配式伞混凝土结构设妥计规程》要求哀纵向钢筋采用验浆锚搭接连接使时，对预留孔缎成孔工艺、孔磨道形状和长度屠、构造要求、后灌浆料和被连怪接钢筋，应进赶行力学性能以盐及适用性的试钢验验证。滋试验验证胆是指需要验证页的项目必须经使过相关部门组唤织的专家论证彻或鉴定后方可吃使用。柱2.哲3帐后浇混凝土连薯接幻后浇混凝土是袭指预制构件安约装后在预制构厨件连接区域或茂叠合层现场浇展注的混凝土。叛在装配式结构带中，基础、首区层、裙房、顶参层等部位的现全浇混凝土成为担现浇混凝土。册连接区域或叠铲合部位的现场乎浇注的混凝土臭称为后浇混凝雷土。撕后浇混凝土连够接时装配式混睛凝土结构中非名常重要的连接粪方式，基本上薪所有的装配式裹混凝土结构建采筑都会有后浇驰混凝土。导后浇混凝土钢恭筋连接是后浇幻混凝土连接节珍点最重要的环圣节。想后浇混凝土钢尝筋连接方式可玉采用现浇结构猛钢筋的连接方轰式，主要包括虚：机械螺纹套鱼筒连接、钢筋炉搭接、钢筋焊待接等。惊预制混凝土构盗件与后浇混凝粒土的接触面须票做成粗糙面或趴键槽面，或两炉者兼有，以提纠高混凝土抗剪甘能力。撤平面、粗糙面湿和键槽面混凝魂土抗剪能力的头比例矮为增1:1.逮6:界3榴，即粗糙面抗传剪能力是平面裕的钥1.畜6龄倍，键槽面是款平面着的喷3仆倍。颗▲虾梁端键槽构造扣示意音键槽庸；少2避-婆梁端面摆粗糙面的处理想方法：购人工凿毛法：远人工使用铁锤辫和凿子剔除预负制构件结合面聋的表皮，露出陕碎石骨料。续机械凿毛法：恋使用专门的小组型凿岩机配置窜梅花平头钻，谷剔除结合面混店凝土表皮。策缓凝水冲法：评在预制构件混尊凝土浇注前，兵将含有缓凝剂倡的浆液涂刷在惨模板上，浇注畜混凝土后，利姥用已浸润缓凝广剂的表面混凝江土与内部混凝暮土的缓凝时间第差，用高压水根冲洗未凝固的筝表层混凝土，讲冲掉表面浮奖蒙露出骨料形成滩粗糙表面。软2.车4眼螺栓连接慌螺栓连接是指钥用螺栓和预埋桂件将预制构件祝与预制构件或拜预制构件与主添体结构进行连柏接的一种连接宜方式浆。