新型振動棒對灌漿套筒密實度的影響
時間:2022-07-04 10:16:50
導語:新(xin)型振動棒對(dui)灌漿套筒密實度的影響一文(wen)(wen)來源于網友上傳(chuan),不代表本站觀點,若需要原創文(wen)(wen)章可(ke)咨詢客服老師(shi),歡迎參考。
【摘要】在目前預制裝配(pei)式(shi)建筑的(de)(de)(de)發展中,鋼筋灌(guan)(guan)漿(jiang)套筒(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)使用(yong)最(zui)廣(guang)泛。灌(guan)(guan)漿(jiang)套筒(tong)(tong)(tong)鋼筋連(lian)接技術可(ke)有效(xiao)保證鋼筋間的(de)(de)(de)連(lian)接強度(du),然而在鋼筋套筒(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)灌(guan)(guan)漿(jiang)施工過(guo)程(cheng)中,常(chang)常(chang)會出現密(mi)實度(du)不(bu)足(zu)的(de)(de)(de)情(qing)況。為改善這一(yi)現象,文(wen)章介紹了一(yi)種微型(xing)振(zhen)動(dong)棒,通(tong)過(guo)制成4組灌(guan)(guan)漿(jiang)套筒(tong)(tong)(tong)進行(xing)密(mi)實度(du)檢測試驗,結果發現:該(gai)微型(xing)振(zhen)動(dong)棒可(ke)以顯(xian)(xian)著提升灌(guan)(guan)漿(jiang)套筒(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)密(mi)實度(du);對于尺寸越大的(de)(de)(de)鋼筋套筒(tong)(tong)(tong),密(mi)實度(du)的(de)(de)(de)提升越明(ming)顯(xian)(xian);通(tong)過(guo)該(gai)振(zhen)動(dong)棒進行(xing)振(zhen)搗可(ke)以顯(xian)(xian)著提升同一(yi)批灌(guan)(guan)漿(jiang)套筒(tong)(tong)(tong)灌(guan)(guan)漿(jiang)質量的(de)(de)(de)均勻性。因(yin)此該(gai)新微型(xing)振(zhen)動(dong)棒能(neng)滿足(zu)工程(cheng)應(ying)用(yong)要求,可(ke)以廣(guang)泛應(ying)用(yong)于實際工程(cheng)。
【關鍵詞】裝配式(shi);微(wei)型振動棒(bang);灌漿套筒;密實(shi)度
裝配預制混凝土結構時,通常是先進行裝配,然后再將各個相對獨立的預制混凝土結構連接起來。在預制裝配式結構中,構件之間連接的核心是鋼筋之間的連接,傳統的鋼筋連接方式有焊接、搭接和機械連接,在目前預制裝配式建筑的發展中,鋼筋灌漿套筒的使用最廣泛[1]。灌漿套筒鋼筋連接技術可有效保證鋼筋間的連接強度,是各種裝配式整體混凝土結構的重要接頭形式,如全灌漿套筒連接、半灌漿套筒連接、約束鋼筋漿錨搭接連接、波紋管漿錨搭接連接等。目前常見的鋼筋套筒主要是鑄鐵制造,與鋼材相比鑄鐵塑性差、組織不均勻、焊接性差、抗拉強度和韌性比碳鋼低等缺點。同時,采用這種方法制作鋼筋套筒時,制作工序復雜、工藝較難,而且需要使用大型制作設備和熱處理熱備,同時通過這種方法制得的鋼筋套筒耗鋼量較大,成本高,經濟效益低。在鋼筋套筒的灌漿施工過程中,常常還會出現密實度不足的情況,套筒密實度直接決定著建筑物體的承載能力和使用壽命。現有技術采用插入式混凝土振動棒對混凝土進行振動搗實,插入式混凝土振動棒通過在振動棒內部設置電機驅動,或通過外部電機驅動,由內部軟軸傳動,通過行星機構增速,獲得高頻振動,從而提高了作業效率,但插入式混凝土振動棒都是體型較大的振動棒,其需要垂直或傾斜的插入混凝土中,而灌漿套筒內的漿液從套筒下部側面的注漿孔注入,從套筒上部側面的排漿孔排出,故現有的插入式混凝土振動棒無法對灌漿套筒內的混凝土漿液進行密實,且其振動力較大,均是直接作用于混凝土漿液,無法作用于鋼筋上,否則容易造成鋼筋結構損壞[2]。因此,本課題組研發了一款新型半灌漿套筒和用于鋼筋套筒灌漿連接振搗的微型振動棒。本文以該新型半灌漿套筒和微型振搗棒為研究對象,設置4組灌漿套筒進行密實度試驗研究,研究微型振搗棒對灌漿套筒密實度的影響
1密實度測量試驗
1.1微型振動棒(bang)介紹
微型振動(dong)(dong)(dong)棒(bang)(bang)(圖1)以電鉆驅動(dong)(dong)(dong),振動(dong)(dong)(dong)棒(bang)(bang)本(ben)體(ti)內部(bu)(bu)(bu)設(she)有(you)轉(zhuan)軸(zhou)(zhou),轉(zhuan)軸(zhou)(zhou)用(yong)于連接(jie)轉(zhuan)動(dong)(dong)(dong)源,轉(zhuan)軸(zhou)(zhou)上(shang)(shang)套(tao)(tao)(tao)設(she)有(you)至少2個軸(zhou)(zhou)承,軸(zhou)(zhou)承連接(jie)于所述振動(dong)(dong)(dong)棒(bang)(bang)本(ben)體(ti)上(shang)(shang),轉(zhuan)軸(zhou)(zhou)上(shang)(shang)連接(jie)有(you)偏心體(ti),振動(dong)(dong)(dong)棒(bang)(bang)的(de)一端用(yong)于抵(di)(di)接(jie)灌(guan)漿(jiang)(jiang)套(tao)(tao)(tao)筒(tong)內的(de)鋼(gang)筋(jin)(jin)(jin)。結構(gou)灌(guan)漿(jiang)(jiang)時打開電鉆電源,將微型振動(dong)(dong)(dong)棒(bang)(bang)自(zi)鋼(gang)筋(jin)(jin)(jin)套(tao)(tao)(tao)筒(tong)上(shang)(shang)部(bu)(bu)(bu)的(de)排漿(jiang)(jiang)口伸入套(tao)(tao)(tao)筒(tong)內部(bu)(bu)(bu)并(bing)抵(di)(di)住套(tao)(tao)(tao)筒(tong)下部(bu)(bu)(bu)的(de)鋼(gang)筋(jin)(jin)(jin)上(shang)(shang),使下部(bu)(bu)(bu)鋼(gang)筋(jin)(jin)(jin)振動(dong)(dong)(dong),同時自(zi)鋼(gang)筋(jin)(jin)(jin)套(tao)(tao)(tao)筒(tong)下部(bu)(bu)(bu)灌(guan)漿(jiang)(jiang)口注漿(jiang)(jiang),待漿(jiang)(jiang)料自(zi)排漿(jiang)(jiang)口溢出后(hou),抽出微型振動(dong)(dong)(dong)棒(bang)(bang)停止注漿(jiang)(jiang)并(bing)堵塞(sai)鋼(gang)筋(jin)(jin)(jin)套(tao)(tao)(tao)筒(tong)的(de)灌(guan)漿(jiang)(jiang)口及注漿(jiang)(jiang)口。
1.2試件設計與(yu)制作
本(ben)次試驗(yan)共設(she)計了4組(zu)(zu)(zu),共16個鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)套(tao)(tao)筒(tong)試件(jian),分(fen)為A、B、C、D4組(zu)(zu)(zu),其中A組(zu)(zu)(zu)、C組(zu)(zu)(zu)為GT14鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)套(tao)(tao)筒(tong)(用(yong)于連(lian)接(jie)?14mm鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin))各4個,B組(zu)(zu)(zu)、D組(zu)(zu)(zu)為GT16鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)套(tao)(tao)筒(tong)(用(yong)于連(lian)接(jie)?16mm鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin))具(ju)體尺寸見表1。試件(jian)灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)料(liao)等級為C80,鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)均采(cai)用(yong)HRB400,套(tao)(tao)筒(tong)材料(liao)為45優質碳素鋼(gang)(gang)(gang)。試驗(yan)灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)時(shi)(shi),灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)料(liao)嚴格按產品出(chu)(chu)(chu)(chu)廠(chang)檢(jian)驗(yan)報告要求的水(shui)料(liao)比分(fen)別稱(cheng)量灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)料(liao)和水(shui);先(xian)將(jiang)水(shui)倒入(ru)攪(jiao)拌(ban)桶,然后(hou)加(jia)入(ru)約(yue)70%料(liao),用(yong)專(zhuan)用(yong)攪(jiao)拌(ban)機攪(jiao)拌(ban)1~2min大致均勻后(hou),再(zai)將(jiang)剩余料(liao)全(quan)部(bu)(bu)(bu)加(jia)入(ru),再(zai)攪(jiao)拌(ban)3~4min至徹底均勻。攪(jiao)拌(ban)均勻后(hou),靜置約(yue)2~3min,使漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)內(nei)氣泡自然排出(chu)(chu)(chu)(chu)后(hou)再(zai)使用(yong),隨后(hou)進行(xing)流(liu)動(dong)(dong)(dong)度檢(jian)驗(yan)。在正式灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)前(qian),逐個檢(jian)查各接(jie)頭(tou)的灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)孔和出(chu)(chu)(chu)(chu)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)孔內(nei)有無(wu)影響漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)料(liao)流(liu)動(dong)(dong)(dong)的雜(za)物,確(que)保孔路(lu)暢通。A組(zu)(zu)(zu)、B組(zu)(zu)(zu)鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)套(tao)(tao)筒(tong)在灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)過(guo)程中采(cai)用(yong)微(wei)型(xing)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)棒(bang)(bang)進行(xing)振(zhen)(zhen)搗(dao),灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)前(qian)將(jiang)微(wei)型(xing)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)棒(bang)(bang)插入(ru)出(chu)(chu)(chu)(chu)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)口(kou)(kou)并抵住(zhu)內(nei)部(bu)(bu)(bu)的鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin),使下(xia)部(bu)(bu)(bu)鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong);用(yong)灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)槍從鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)套(tao)(tao)筒(tong)下(xia)部(bu)(bu)(bu)灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)口(kou)(kou)注(zhu)(zhu)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang),同時(shi)(shi)用(yong)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)棒(bang)(bang)進行(xing)振(zhen)(zhen)搗(dao),待(dai)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)料(liao)自出(chu)(chu)(chu)(chu)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)口(kou)(kou)溢(yi)出(chu)(chu)(chu)(chu)時(shi)(shi)緩慢抽出(chu)(chu)(chu)(chu)微(wei)型(xing)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)棒(bang)(bang),停止注(zhu)(zhu)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)并堵塞鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)套(tao)(tao)筒(tong)的灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)口(kou)(kou)及出(chu)(chu)(chu)(chu)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)口(kou)(kou)(圖2);C組(zu)(zu)(zu)、D組(zu)(zu)(zu)鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)套(tao)(tao)筒(tong)為參照組(zu)(zu)(zu),用(yong)傳(chuan)統工藝灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang),灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)槍從鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)套(tao)(tao)筒(tong)下(xia)部(bu)(bu)(bu)灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)口(kou)(kou)注(zhu)(zhu)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang),待(dai)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)料(liao)自出(chu)(chu)(chu)(chu)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)口(kou)(kou)溢(yi)出(chu)(chu)(chu)(chu)時(shi)(shi)停止注(zhu)(zhu)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)并堵塞鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)套(tao)(tao)筒(tong)的灌(guan)(guan)(guan)(guan)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)口(kou)(kou)及出(chu)(chu)(chu)(chu)漿(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)口(kou)(kou)(圖3)。
1.3試驗結果
灌(guan)漿3天后(hou)(hou),待鋼(gang)筋套(tao)(tao)(tao)筒(tong)灌(guan)漿料硬化(hua),強度達(da)到100%后(hou)(hou),對(dui)(dui)4組灌(guan)漿后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)筋套(tao)(tao)(tao)筒(tong)做橫(heng)切(qie),各組灌(guan)漿后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)筋套(tao)(tao)(tao)筒(tong)橫(heng)切(qie)面的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)見(jian)圖4,通過(guo)對(dui)(dui)橫(heng)截(jie)(jie)面孔隙面積進(jin)行計算(suan),統計出各組橫(heng)切(qie)面處(chu)灌(guan)漿料的(de)(de)(de)(de)(de)密(mi)(mi)實情(qing)況(kuang)見(jian)表(biao)(biao)2。由以上試驗結果分析(xi),振(zhen)搗(dao)(dao)后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)GT14套(tao)(tao)(tao)筒(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)密(mi)(mi)實度表(biao)(biao)現最好(hao),GT16的(de)(de)(de)(de)(de)套(tao)(tao)(tao)筒(tong)不振(zhen)搗(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下,密(mi)(mi)實度表(biao)(biao)現最差;經(jing)(jing)振(zhen)動棒振(zhen)搗(dao)(dao)后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)套(tao)(tao)(tao)筒(tong),橫(heng)截(jie)(jie)面處(chu)孔隙面積顯著小于未(wei)經(jing)(jing)振(zhen)搗(dao)(dao)灌(guan)漿的(de)(de)(de)(de)(de)套(tao)(tao)(tao)筒(tong);振(zhen)搗(dao)(dao)后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)套(tao)(tao)(tao)筒(tong)密(mi)(mi)實度會比(bi)未(wei)經(jing)(jing)振(zhen)搗(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)套(tao)(tao)(tao)筒(tong)密(mi)(mi)實度提升至少20%;套(tao)(tao)(tao)筒(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)規格(ge)越(yue)大,振(zhen)搗(dao)(dao)對(dui)(dui)密(mi)(mi)實度的(de)(de)(de)(de)(de)影響越(yue)大,GT16套(tao)(tao)(tao)筒(tong)相對(dui)(dui)與GT14套(tao)(tao)(tao)筒(tong),經(jing)(jing)振(zhen)搗(dao)(dao)后(hou)(hou),密(mi)(mi)實度有15%的(de)(de)(de)(de)(de)提升。
2結論
本課題組制作的(de)(de)用(yong)于鋼(gang)筋(jin)套筒(tong)灌漿(jiang)連接(jie)振(zhen)搗(dao)(dao)(dao)(dao)的(de)(de)微型振(zhen)動棒(bang)可(ke)以(yi)有(you)效的(de)(de)提(ti)升鋼(gang)筋(jin)灌漿(jiang)套筒(tong)的(de)(de)灌漿(jiang)密(mi)(mi)實(shi)(shi)度(du)(du)(du),可(ke)以(yi)廣泛應用(yong)于實(shi)(shi)際工程(cheng)(cheng),能滿足(zu)工程(cheng)(cheng)應用(yong)要(yao)求。(1)經振(zhen)動棒(bang)振(zhen)搗(dao)(dao)(dao)(dao)灌漿(jiang)的(de)(de)鋼(gang)筋(jin)套筒(tong),密(mi)(mi)實(shi)(shi)度(du)(du)(du)顯(xian)著(zhu)(zhu)高于未經振(zhen)搗(dao)(dao)(dao)(dao)灌漿(jiang)的(de)(de)鋼(gang)筋(jin)套筒(tong),這一結(jie)果在更高規格的(de)(de)套筒(tong)中,表(biao)現更為顯(xian)著(zhu)(zhu)。(2)未經振(zhen)搗(dao)(dao)(dao)(dao)灌漿(jiang)的(de)(de)套筒(tong),密(mi)(mi)實(shi)(shi)度(du)(du)(du)表(biao)現并不(bu)均勻,存(cun)在較(jiao)大(da)差(cha)異,經振(zhen)搗(dao)(dao)(dao)(dao)灌漿(jiang)的(de)(de)套筒(tong),密(mi)(mi)實(shi)(shi)度(du)(du)(du)表(biao)現均勻,不(bu)存(cun)在較(jiao)大(da)的(de)(de)個體差(cha)異,因(yin)(yin)此更適用(yong)于實(shi)(shi)際工程(cheng)(cheng)。(3)本次試驗試件(jian)數量較(jiao)少(shao),存(cun)在偶然(ran)性因(yin)(yin)素(su)影(ying)響(xiang),因(yin)(yin)此為研究振(zhen)搗(dao)(dao)(dao)(dao)對密(mi)(mi)實(shi)(shi)度(du)(du)(du)的(de)(de)影(ying)響(xiang)程(cheng)(cheng)度(du)(du)(du),還(huan)需設置更多的(de)(de)對照組排除偶然(ran)因(yin)(yin)素(su)的(de)(de)影(ying)響(xiang)。
參考文獻
[1]徐(xu)巍.鋼筋套(tao)筒灌漿連接(jie)技(ji)術在裝(zhuang)配整體式混凝土結(jie)構中的應用[J].施工技(ji)術,2014,43(S):567-569.
[2]鄭羽,翁雯(wen).鋼筋套筒灌(guan)漿密實度質量(liang)控制措施研究[J].工程質量(liang),2018,36(1):62-64,69.
[3]鋼筋套筒灌漿連接(jie)應用技(ji)術規程:JGJ355—2015[S].北京:中國建(jian)筑工(gong)業出版社,2015:5.
作者:鄭永麗 唐樂 劉(liu)超 陳(chen)坷 劉(liu)佳 單位:成(cheng)都(dou)建工(gong)集團(tuan)第六建筑工(gong)程有限公司 成(cheng)都(dou)建工(gong)集團(tuan)有限公司