装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法
阅读说明：本技术 装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法 (Low-temperature grouting construction method for assembled shear wall sleeve ) 是由 戚彩兰 戚进兵 杨培越 郑永槟 戚武强 于 2021-07-28 设计创作，主要内容包括：本申请涉及剪力墙施工领域,更具体地说,它涉及装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法。一种装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法,包括以下步骤：步骤1)：将两相邻的剪力墙通过插筋和套筒连接；步骤2)：完成维护结构外墙与内墙的安装；步骤3)：采用保温材料对结构外墙上的窗口进行临时封堵；步骤4)：对保温暖棚空间进行加热；步骤5)：往套筒灌浆室内浇筑混凝土；步骤6)：养护；步骤7)：当混凝土达到设定强度后,停止保温措施,将保温材料拆除；其中,混凝土由混凝土拌合料制备而成,混凝土拌合料包括水、细骨料、粗骨料、膨润土、硅酸盐水泥、萘系减水剂、有机硅流平剂、葡萄糖酸钠。本申请具有提高在低温时的施工进度的优点。(The application relates to the field of shear wall construction, in particular to a low-temperature grouting construction method for a sleeve of an assembled shear wall. A low-temperature grouting construction method for an assembled shear wall sleeve comprises the following steps: step 1): connecting two adjacent shear walls with a sleeve through a dowel; step 2): the installation of the outer wall and the inner wall of the maintenance structure is completed; step 3): temporarily plugging a window on the outer wall of the structure by adopting a heat insulation material; step 4): heating the space of the heat preservation greenhouse; step 5): pouring concrete into the sleeve grouting chamber; step 6): maintaining; step 7): stopping heat preservation measures after the concrete reaches the set strength, and removing the heat preservation material; the concrete is prepared from concrete mixture, wherein the concrete mixture comprises water, fine aggregate, coarse aggregate, bentonite, portland cement, a naphthalene water reducer, an organosilicon leveling agent and sodium gluconate. The construction progress at low temperature is improved.)
技术领域
本申请涉及剪力墙施工领域，更具体地说，它涉及装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法。
背景技术
装配式建筑是指用工厂中预制好的构件在施工现场经装配、连接以及部分现浇而成的混凝土建筑，它可实现批量生产，具有建筑速度快、环境污染小等优点。
剪力墙又称抗风墙或抗震墙、结构墙，是房屋或构筑物中主要承受由风荷载或地震作用所引起的水平荷载和竖向荷载(重力)的墙体，用于防止结构剪切破坏。
根据行业标准，灌浆施工时，环境温度不应低于5℃，但是冬天在气温低的地方，时常会出现低于5℃的情况。当低于5℃时不宜施工，相关技术中采用局部加热保温措施，导致施工进度慢。
发明内容
为了提高在低温时的施工进度，本申请提供装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法。
本申请提供的装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法采用如下的技术方案：
一种装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法，包括以下步骤：
步骤1)：将两相邻的剪力墙通过插筋和套筒连接；
步骤2)：吊装叠合板，完成维护结构外墙与内墙的安装；
步骤3)：采用保温材料对结构外墙上的窗口进行临时封堵，使结构外墙、内墙形成一个相对封闭的保温暖棚空间；
步骤4)：对保温暖棚空间进行加热，使得套筒灌浆室内的温度保持在8-15度；
步骤5)：往套筒灌浆室内浇筑混凝土；
步骤6)：养护；
步骤7)：当混凝土达到设定强度后，停止保温措施，将保温材料拆除；
其中，混凝土由混凝土拌合料制备而成，按重量份数，混凝土拌合料包括102-123份水、650-720份细骨料、688-765份粗骨料、5-8份膨润土、138-148份硅酸盐水泥、6-10份萘系减水剂、3-6份有机硅流平剂、4.5-7.0份葡萄糖酸钠。
优选的，按重量份数，所述混凝土拌合料包括112-118份水、685-705份细骨料、712-736份粗骨料、6.5-7.0份膨润土、141-145份硅酸盐水泥、7.8-8.6份萘系减水剂、4.2-5.5份有机硅流平剂、5.3-6.0份葡萄糖酸钠。
通过采用上述技术方案，将窗口封堵，构成一个保温暖棚空间，然后对其进行加热，有效提高套筒灌浆室的温度，即使在低温条件下，也可以实现作业，提高工作效率。
同时，在萘系减水剂、有机硅流平剂、葡萄糖酸钠的共同配合下，使硅酸盐水泥与其它原料充分混合、分布均匀，从而提高了硅酸盐水泥在低温下缓凝的能力，具有较好的缓凝效果。反应更加充分、凝结时间长的混凝土拌合料在浇筑的过程中，具有良好的流动性，从而减少了气泡、空鼓的现象，使得浇筑结束后的套筒处于饱满的状态，提高连接质量，延长结构体的使用寿命。
混凝土的流动性、缓凝效果被加强，使得浇筑时，混凝土可以更好地适应低温，更加有利于作业，从而进一步提高低温下的施工进度。
优选的，所述步骤5)进行前，从套筒上方的出浆口向其内部下方伸入钢丝，在浇筑混凝土的过程中振动钢丝，然后当套筒的出浆口有混凝土溢出时，将钢丝从套筒中缓慢拉出。
通过采用上述技术方案，通过振动钢丝对混凝土进行搅拌，使得混入套筒灌浆室内混凝土中的空气容易溢出，从而保证了套筒灌浆室内混凝土的密实度，减少气泡、空鼓现象。
优选的，所述步骤5)中，使用灌浆机浇筑混凝土，灌浆速度为22-24dm3/min，且灌浆时保持匀速。
通过采用上述技术方案，在特定速度下进行浇筑，在尽可能快速完成作业的前提下，减少了混凝土浇筑时的湍流度，减少了空气混入的概率，减少气泡、空鼓的现象。
优选的，所述有机硅流平剂为聚苯基甲基硅氧烷、聚二甲基硅烷中的一种或两种。
优选的，所述聚苯基甲基硅氧烷与聚二甲基硅烷的重量比为1：(1.8-2.5)。
通过采用上述技术方案，采用特定的有机硅流平剂，可以更好地与萘系减水剂、葡萄糖酸钠共同配合，能够进一步降低表面张力、使得表面张力均匀化，从而使得各原料之间更加充分混合，从而充分发挥流平、缓凝等效果。
优选的，所述混凝土拌合料中还包括有0.5-1.2份氯菊酯。
通过采用上述技术方案，在氯菊酯与萘系减水剂、有机硅流平剂、葡萄糖酸钠的共同配合下，进一步提高了混凝土对虫类、尤其是白蚁的抵御能力，从而延长了结构体的使用寿命。
优选的，所述混凝土拌合料的制备方法包括以下步骤：
步骤a)：将水泥、膨润土、细骨料混合，得到初混料；
步骤b)：把水加热，待用；
步骤c)：把除初混料、粗骨料外的原料混合，得到中混料。
步骤d)：将初混料与中混料混合，得到混合料。
步骤e)：往混合料内加入粗骨料，混合，得到成品。
通过采用上述技术方案，将水泥、膨润土、细骨料初步混合，再将除粗骨料外的原料混合，使得各种原料之间可以更加充分反应，然后再加入粗骨料，使中混料可以均匀地包裹在粗骨料外，从而提高混凝土缓凝、流动性等方面的性能。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、将窗口封堵，构成一个保温暖棚空间，然后对其进行加热，有效提高套筒灌浆室的温度，即使在低温条件下，也可以实现作业，提高工作效率。
2、在萘系减水剂、有机硅流平剂、葡萄糖酸钠的共同配合下，使硅酸盐水泥与其它原料充分混合、分布均匀，从而提高了硅酸盐水泥在低温下缓凝的能力，具有较好的缓凝效果。反应更加充分、凝结时间长的混凝土拌合料在浇筑的过程中，具有良好的流动性，从而减少了气泡、空鼓的现象，使得浇筑结束后的套筒处于饱满的状态，提高连接质量，延长结构体的使用寿命。
3、在氯菊酯与萘系减水剂、有机硅流平剂、葡萄糖酸钠的共同配合下，进一步提高了混凝土对虫类、尤其是白蚁的抵御能力，从而延长了结构体的使用寿命。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
以下实施例及对比例中所用原料的来源信息详见表1。
表1
原料
型号
来源信息
膨润土
325目/二级
灵寿县奥太矿产品加工厂
硅酸盐水泥
P.W52.5级
金华市晨明建材有限公司
萘系减水剂
/
济南市莱芜翰赢商贸有限公司
葡萄糖酸钠
国标工业级
济南瑞林化工有限公司
聚苯基甲基硅氧烷
084853
上海紫一试剂厂
聚二甲基硅烷
工业级
山东鑫赢舜新材料有限公司
氯菊酯
有效成分含量1.40％
湖北玖丰隆化工有限公司
木质磺酸钙
/
济南汇盛化工有限公司
丙烯酸酯流平剂
尚高Sago-3554
广州市斯涂源化工有限公司
实施例
实施例1-5
一种装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法，包括以下步骤：
步骤1)：将两相邻的剪力墙通过插筋和套筒连接。
步骤2)：清理套筒、结构外墙、内墙的结合面，利用吊装机吊装叠合板，完成维护结构外墙与内墙的安装。
步骤3)：采用保温材料对结构外墙上的窗口进行临时封堵，使结构外墙、内墙形成一个相对封闭的保温暖棚空间。保温材料可以为硬泡聚氨酯板、岩棉被。
步骤4)：利用热风炮对保温暖棚空间进行加热，使得套筒灌浆室内的温度保持在指定温度。
步骤5)：利用灌浆机往套筒灌浆室内浇筑混凝土，灌浆速度为30dm3/min。
步骤6)：在指定温度下对混凝土进行养护。
步骤7)：当混凝土达到工程所需的设定强度后，停止保温措施，将保温材料拆除。
其中，混凝土由混凝土拌合料制备而成，混凝土拌合料包括水、细骨料、粗骨料、膨润土、硅酸盐水泥、萘系减水剂、有机硅流平剂、葡萄糖酸钠。
细骨料为河砂、海砂中的一种或多种；
粗骨料为破碎砾石、碎石中的一种或多种；
有机硅流平剂为聚苯基甲基硅氧烷、聚二甲基硅烷中的一种或两种。
混凝土拌合料的制备方法包括以下步骤：
步骤a)：将水泥、膨润土、细骨料在转速48r/min的条件下搅拌2分钟，得到初混料。
步骤b)：把水加热到80℃，待用。
步骤c)：把除初混料、粗骨料外的原料在转速55r/min的条件下混合，搅拌2分钟，得到中混料。
步骤d)：保持转速55r/min，将初混料与中混料混合搅拌2分钟，得到混合料。
步骤e)：往混合料内加入粗骨料，在转速48r/min的条件下搅拌3分钟，得到成品。
步骤4)/6)的指定温度、具体原料的选择及用量参照表2。
表2
实施例6-7
一种装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法，与实施例5的不同之处在于，聚苯基甲基硅氧烷与聚二甲基硅烷的投入量、重量比参照表3。
表3
实施例8-10
一种装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法，与实施例5的不同之处在于，步骤c)中还投入有氯菊酯与其它原料混合，氯菊酯具体投入量参照表4。
表4
实施例8
实施例9
实施例10
投入量(kg)
0.5
0.9
1.2
实施例11
一种装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法，与实施例5的不同之处在于，步骤5)进行前，从套筒上方的出浆口向其内部下方伸入钢丝，在浇筑混凝土的过程中利用振荡器在转速60r/min的条件下振动钢丝，然后当套筒的出浆口有混凝土溢出时，将钢丝从套筒中缓慢拉出。
往套筒灌浆室浇筑混凝土时，通过振动钢丝使混入混凝土内的空气溢出，从而提高混凝土密实度、减少空鼓的现象。
实施例12
一种装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法，与实施例5的不同之处在于，步骤5)中，使用灌浆机浇筑混凝土，灌浆速度为23dm3/min，且灌浆时保持匀速。
实施例13
一种装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法，与实施例7的不同之处在于，
步骤c)中还投入有1.2kg氯菊酯与其它原料混合。
步骤5)进行前，从套筒上方的出浆口向其内部下方伸入钢丝，在浇筑混凝土的过程中利用振荡器在转速60r/min的条件下振动钢丝，然后当套筒的出浆口有混凝土溢出时，将钢丝从套筒中缓慢拉出。
步骤5)中，使用灌浆机浇筑混凝土，灌浆速度为23dm3/min，且灌浆时保持匀速。
对比例
对比例1
一种装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法，与实施例5的不同之处在于，将萘系减水剂替换为等量的木质磺酸钙。
对比例2
一种装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法，与实施例5的不同之处在于，将有机硅流平剂替换为等量的丙烯酸酯流平剂。
对比例3
一种装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法，与实施例5的不同之处在于，将葡萄糖酸钠替换为等量的硫酸铜。
对比例4
一种装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法，与实施例5的不同之处在于，萘系减水剂为14.6kg、聚苯基甲基硅氧烷为0.5kg、聚二甲基硅烷为1.5kg、葡萄糖酸钠为2kg。
对比例5
一种装配式剪力墙套筒低温灌浆施工工法，与实施例5的不同之处在于，
将萘系减水剂替换为等量的木质磺酸钙。
将有机硅流平剂替换为等量的丙烯酸酯流平剂。
将葡萄糖酸钠替换为等量的硫酸铜。
步骤c)中还投入有1.2kg氯菊酯与其它原料混合。
性能检测试验
1、流动性检测：根据GB/T50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》对实施例1-10、13与对比例1-5的混凝土拌合料进行坍落度检测。
2、抗压强度检测：根据GB/T50081-2019《混凝土物理力学性能试验方法标准》对实施例1-10、13与对比例1-5进行检测，将对应的混凝土拌合料制成边长为150mm的立方体试件，对立方体试件进行检测。
3、抗虫效果检测：将实施例1-5、实施例8-10、13与对比例5的混凝土拌合料制成边长为30cm的立方体试件，将对应的立方体试件与50只白蚁与立方体试件放在一块，24小时后观察白蚁的存活数量。
4、凝结时间检测：根据GB/T1346-2011《水凝标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》对实施例1-10、13与对比例1-5的混凝土拌合料进行检测，记录其初凝与终凝时间。
5、空鼓观察检测：将实施例1-10、13与对比例1-5混凝土拌合料制成边长为150mm的立方体试件，立方体试件养护成型后，目测是否有空鼓。
检测结果详见表5。
表5
从实施例1-5与对比例1-4的检测数据对比可知，实施例1-5所制得的混凝土拌合料较对比例1-4的具备良好的流动性，实施例1-5也具备良好的缓凝效果。
葡萄糖酸钠含有羟基等活性基团，它们选择性地吸附在水泥的矿物上，与水泥粒子表面的钙离子吸附形成膜，并且羟基可与水泥表面形成氢键阻止水化进行，使晶体相互接触收到屏蔽，改变结构形成的过程。发明人猜测，可能是因为在萘系减水剂、有机硅流平剂、葡萄糖酸钠的共同配合下，使葡萄糖酸钠发生了某些改性，进一步提高了葡萄糖酸钠中羟基等基团与钙离子形成膜的能力，从而延长了缓凝时间。
同时，萘系减水剂、有机硅流平剂、葡萄糖酸钠的共同配合可能还加强了硅酸盐水泥在缝隙中流动的能力，从而提高了坍落度。
坍落度和缓凝效果均得到提高的混凝土拌合料，在浇筑时，具有更好的流动性，减少了气泡和空鼓的现象，同时也具有更长的反应时间，使得浇筑结束后的套筒处于饱满的状态，提高连接质量，延长结构体的使用寿命。
从实施例6-7与对比例1-4的检测数据对比可知，特定的有机硅流平剂在特定的混合比例配合下，制得的混凝土拌合物具备更好的流动性、缓凝效果更好。
从实施例1-5、8-10与对比例5的检测数据对比可知，往混凝土拌合料内加入氯菊酯，在不影响混凝土拌合料其它性能的前提下，还可以提高混凝土拌合料的抗虫效果。在氯菊酯与萘系减水剂、有机硅流平剂、葡萄糖酸钠的共同配合下，对氯菊酯发生了某些改性，进一步提高了氯菊酯作用于虫类神经系统的能力，使得大量的钠离子流入至虫类的神经细胞，破坏虫类的神经元，导致虫类肌肉痉挛、麻痹，最终死亡。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
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