CN113668898B - 一种针对套筒中部存在窝气型灌浆缺陷的补灌整治方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种针对套筒中部存在窝气型灌浆缺陷的补灌整治方法，先通过数字成像图中的黑度差分界线定位上段灌浆料的下表面对应套筒上的位置，再采用钢筋扫描仪定位套筒在构件背面上的投影位置，然后在套筒的投影位置上确定黑度差分界线的位置，根据黑度差分界线向下按下移尺寸钻取注浆孔道，采用内窥镜通过注浆孔道进入套筒内测量上段灌浆料位于套筒背面一侧的下表面至内窥镜的距离，并根据测量结果钻取抽气孔道，在抽气孔道上扩孔并安装L形外接延长管，随后将注浆管插入注浆孔道内，将抽气管插入L形外接延长管的竖直段的端口上，开始补浆，完成补灌。本发明有效适应窝气型灌浆缺陷工况，对套筒损伤小、且能够保证补灌质量。

Description

一种针对套筒中部存在窝气型灌浆缺陷的补灌整治方法

技术领域

本发明涉及预制装配式建筑技术领域，具体涉及一种针对套筒中部存在窝气型灌浆缺陷的补灌整治方法。

背景技术

在装配式建筑结构中，尤其是在装配式混凝土结构中，构件连接是保证结构整体质量的关键节点。钢筋套筒灌浆连接是在装配式混凝土结构中常用的钢筋连接形式，是通过特殊设计的柱状套筒和作为粘结剂的无收缩灌浆料组合而成的钢筋连接装置。为确保钢筋有效锚固长度满足设计要求，套筒内部灌浆料须填充饱满。但是，有时由于灌浆结束前持压不充分、灌浆结束时灌浆口封堵不及时以及预制剪力墙底部连通腔漏浆等因素，套筒内部可能出现漏浆、少灌的情况，导致灌浆不饱满，钢筋连接将达不到预期性能，给结构带来安全隐患。

目前，施工人员在获知套筒灌浆不饱满后，会通过填缝枪或注射器来对套筒内部的灌浆缺陷进行补浆。但是，此时只剩下出浆孔道这一个进出孔道，如果施工人员操作的力度和速度较大，导致一次灌浆量较多，不仅会造成套筒内无法及时排气，使得施工人员灌浆较为费力，还会在套筒出浆口出现一定程度的堵塞。发生堵塞后继续注入浆料，浆料就会从出浆孔道溢流出来，此时施工人员会误认为套筒已补满浆料，并及时封堵出浆孔道，形成密闭环境。在密闭环境下，将进一步导致套筒中部窝着的空气无法排出，造成套筒内上下两段有灌浆料，中间存在窝气型灌浆缺陷。而且，此时上段灌浆料的下表面已经低于了套筒出浆口下边缘，即使再次钻开出浆孔道也无法进行二次补浆。

套筒内用于锚固连接钢筋的灌浆料应保证连续性，中间不留间隙，否则会影响钢筋套筒灌浆连接的受力性能，这对套筒中部窝气型灌浆缺陷的二次补浆提出了更高的技术要求。

对于窝气型灌浆缺陷，套筒内原有的上段灌浆料的下表面并不是一个水平面，它是灌浆料在自重作用下向下流动及套筒中部空气受压缩后阻止灌浆料继续向下流动所生产的空气与灌浆料的交界面。如果将套筒内腔以套筒内的连接钢筋为界，在墙体厚度方向将套筒内腔分为靠近墙体灌浆面的正面一侧及靠近墙体背面的背面一侧。在补灌时，注浆管通过原来的出浆孔道伸至套筒内腔的正面一侧，注入的灌浆料在套筒内腔的正面一侧沿着连接钢筋与套筒壁之间的间隙往下流淌，当施工人员操作的力度和速度较大时，一次灌浆量较多，套筒内无法及时排气，注入的灌浆料也来不及往下流淌，出浆口出现一定程度的堵塞，发生堵塞后继续注入浆料，来不及往下流淌的浆料就会涌向套筒内腔的背面一侧，然后从套筒内腔的背面一侧往下流淌。由于套筒内腔的正面一侧先有灌浆料往下流淌，因此，形成窝气型缺陷后，可能会出现上段灌浆料的下表面在套筒内腔的正面一侧与背面一侧之间存在高度差的情况，且位于套筒内腔背面一侧的下表面高于位于套筒内腔正面一侧的下表面。

上述高度差，很难通过X射线法拍摄的数字成像图进行精准区分及精确测量。因此，即使在窝气型灌浆缺陷对应区段的套筒壁上钻孔补浆，由于钻孔的位置无法精确做到使钻孔孔道的上边缘正好紧贴窝气型灌浆缺陷的最高处，常规的补浆方法也只能保证二次补浆的灌浆料与套筒内原有的下段灌浆料无缝连接，无法保证与套筒内原有的上段灌浆料无缝连接，因为通常情况下补灌的高度只能达到钻孔孔道的上边缘，未能到达窝气型缺陷的最高处。另外，为了减小对套筒的损伤，套筒壁在同一截面上开孔的孔径不宜超过6㎜，即使在窝气型灌浆缺陷对应区段上间隔一定距离同时开设注浆孔和排气孔，由于孔道直径小，单纯采用注射器在自然状态下进行人工注浆，非常费力。

因此，需要研发一种针对套筒中部存在窝气型灌浆缺陷的补灌整治方法，对窝气部位的缺陷进行二次补浆，以达到预期的补灌整治效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种针对套筒中部存在窝气型灌浆缺陷的补灌整治方法，有效适应窝气型灌浆缺陷工况，对套筒损伤小、且能够补浆饱满，保证补灌质量。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种针对套筒中部存在窝气型灌浆缺陷的补灌整治方法，通过X射线法检测得到窝气型灌浆缺陷结论，采用L形外接延长管、自动补浆器、柔性密封材料以及内窥镜辅助补灌，所述自动补浆器内设置有抽气筒和注浆筒，所述注浆筒通过注浆管注浆，所述抽气筒通过抽气管抽气，包括以下步骤：

步骤1)在X射线法拍摄得到的数字成像图中，找寻上段灌浆料的下表面在数字成像图中的黑度差分界线，并确定黑度差分界线对应套筒上的位置；

步骤2)在套筒背面的构件表面上通过钢筋扫描仪确定套筒的投影位置，在套筒的投影位置上确定黑度差分界线的位置，随后在黑度差分界线的位置向下按下移尺寸钻取注浆孔道，注浆孔道与套筒贯通；

下移尺寸为内窥镜最大量程1/2至2/3的任意值；

步骤3)将内窥镜从注浆孔道伸入套筒内，然后向上观察并测量上段灌浆料位于套筒背面一侧的下表面至内窥镜的距离；

当能够测量得到数值时，进入下一步；

当无法测量得到数值时，在注浆孔道上方钻取辅助孔道，再次使用内窥镜从辅助孔道伸入套筒内，然后向上测量上段灌浆料位于套筒背面一侧的下表面至内窥镜的距离，进入下一步；

步骤4)根据测量得到的数值在投影位置上标记，随后在标记点向下10-15mm处钻取抽气孔道，抽气孔道与套筒贯通；

步骤5)在抽气孔道与构件表面交接处进行扩孔，然后安装L形外接延长管并用柔性密封材料密封，将抽气管一端插入L形外接延长管的竖直段的端口上，并用柔性密封材料密封，将注浆管一端插入注浆孔道内并用柔性密封材料密封；随后采用自动补浆器补灌，直到L形外接延长管的竖直段充满灌浆料为止；

当存在辅助孔道时，在补灌过程中当辅助孔道有浆料溢出时进行封堵；

步骤6)拔掉抽气管，L形外接延长管留在扩孔上，L形外接延长管竖直段的端口的柔性密封材料取掉，自然排气，拔掉注浆管，封堵注浆孔道，等待注浆的灌浆料凝固硬化后再将L形外接延长管取下，完成补灌。

进一步地，所述抽气孔道在套筒筒壁的钻孔直径为4-6㎜，在混凝土保护层的钻孔孔径为6-10㎜。

进一步地，所述注浆孔道在套筒筒壁的钻孔直径为6㎜，在混凝土保护层的钻孔孔径为8-10㎜。

进一步地，辅助孔道位于注浆孔道与黑度差分界线之间的中部。

进一步地，所述辅助孔道采用柔性密封材料封堵。

进一步地，所述L形外接延长管为透明材质，L形外接延长管的竖直段的长度不小于50㎜。

进一步地，所述内窥镜采用侧视测量镜头。

本发明的有益效果：

1、鉴于窝气型灌浆缺陷的特征，将X射线法及内窥镜法结合使用，根据两种方法的检测结果分别确定注浆孔道及抽气孔道的钻取位置，首先根据X射线法检测结果中的黑度差分界线确定注浆孔道钻取高度，再通过内窥镜从注浆孔道伸入套筒内测量并计算得到抽气孔道位置，具有方案明确，位置准确，有效保证补灌质量的优点；

2、注浆孔道和抽气孔道的打孔均在构件的背面进行，能够直击缺陷空腔，操作便捷可靠。

3、巧妙的使用了L形外接延长管，L形外接延长管不仅使得抽气孔道的钻孔高度位置的调节余地变大，方便实施钻孔操作，而且可以利用高位抽气的原理，使得补浆结束后的灌浆料充满整个窝气型灌浆缺陷，达到补灌的灌浆料与上段灌浆料的下表面无缝结合的目标。

附图说明

图1是本发明的方式流程图；

图2是本发明的缺陷结构示意图；

图3是本发明的套筒背面的构件表面上确定投影位置的示意图；

图4是本发明定位注浆孔道钻孔高度的示意图；

图5是本发明通过注浆孔道定位抽气孔道的示意图；

图6是本发明安装L形外接延长管和自动补浆器的结构示意图；

图7是本发明自动补浆器补灌时的示意图；

图8是本发明拆除自动补浆器的示意图；

图9是本发明制备辅助孔道的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

参照图1至图8所示，本发明的针对套筒中部存在窝气型灌浆缺陷的补灌整治方法的一实施例，通过X射线法检测得到窝气型灌浆缺陷13结论，采用L形外接延长管1、自动补浆器2、柔性密封材料3以及内窥镜4辅助补灌，自动补浆器内设置有抽气筒5和注浆筒6，注浆筒通过注浆管7注浆，抽气筒通过抽气管8抽气，L形外接延长管为透明材质方便注浆时观察注浆情况，柔性密封材料可以为橡皮泥，易于获得，成本低，并且操作便捷。补灌方法具体如下：

首先在X射线法拍摄得到的数字成像图中，找寻上段灌浆料的下表面在数字成像图中的黑度差分界线，并确定黑度差分界线对应套筒上的位置，可以直接测量黑度差分界线与套筒顶部之间的间隔距离；

随后在套筒背面的构件表面111上通过钢筋扫描仪确定套筒的投影位置112，在套筒的投影位置上确定黑度差分界线的位置，具体的，采用钢筋扫描仪对所检套筒10的水平位置精准定位，至少在套筒轴线的竖直方向定位2个点，连接成一条直线，标识该直线为套筒的水平位置竖线；随后在套筒水平位置竖线上进行套筒顶部位置的定位，先采用打磨机将套筒水平位置下方的底部接缝局部打磨，剔除表面浮浆并浇水将表面灰渣清洗洁净，使构件底部边线清晰可见；接着根据设计资料中套筒的高度，从构件底部边线起按照套筒的高度在水平位置竖线上进行标记，随后根据该标记向下以及上述确认的间隔距离确定黑度差分界线的位置，做标记点A，随后在黑度差分界线的位置向下按下移尺寸钻取注浆孔道9，注浆孔道与套筒贯通；钻取前根据下移尺寸进行标记，作为标记点B，下移尺寸为内窥镜最大量程1/2至2/3的任意值L1；并且注浆孔道在套筒筒壁的钻孔直径为6㎜，在混凝土保护层的钻孔孔径为8-10㎜，保证注浆管能够伸入注浆孔道内注浆且对套筒筒壁的破坏最小。

得到注浆孔道后，将内窥镜从注浆孔道伸入套筒内，内窥镜上安装有侧视镜头，然后向上观察并测量上段灌浆料位于套筒背面一侧的下表面至内窥镜的距离L2，测量得到数据后，根据测量得到的数值在投影位置上标记，得到上段灌浆料位于套筒背面一侧的下表面在投影位置上的对应位置，随后在标记点向下10-15mm处钻取抽气孔道12，抽气孔道与套筒贯通；抽气孔道在套筒筒壁的钻孔直径为4-6㎜，在混凝土保护层的钻孔孔径为6-10㎜，保证在浆料顺畅流通的情况下，对套筒壁伤害降至最小。

随后需要安装L形外接延长管和自动补浆器进行补灌，先在抽气孔道与构件表面交接处进行扩孔，然后将L形外接延长管锤入扩孔内，并用柔性密封材料密封。将抽气管一端插入L形外接延长管的竖直段的端口上，并用柔性密封材料密封，L形外接延长管的竖直段的长度不小于50㎜，以确保竖直段的端口高于上段灌浆料位于套筒背面一侧的下表面。将注浆管一端插入注浆孔道内并用柔性密封材料密封。随后采用自动补浆器补灌，直到L形外接延长管的竖直段充满灌浆料为止。

接着可以拔掉抽气管，L形外接延长管留在扩孔上，L形外接延长管竖直段的端口的柔性密封材料取掉，自然排气，拔掉注浆管，封堵注浆孔道，等待注浆的灌浆料凝固硬化后再将L形外接延长管取下，完成补灌。

上述L形外接延长管设置具有以下优点：

1)L形外接延长管不仅使得抽气孔道的钻孔高度位置的调节余地变大，方便实施钻孔操作，而且可以利用高位抽气的原理，使得补浆结束后的灌浆料充满整个套筒内腔，达到完全饱满的状态；

2)可以利用透明材质的L形外接延长管的竖直段作为补浆结束时的观察段，当竖直段内充满灌浆料时即可判断为补浆饱满；

3)L形外接延长管的竖直段的截面尺寸通常大于抽气孔道，将抽气管与L形外接延长管的竖直段相固定，再通过抽气孔道进行对套筒内部进行抽气操作，可以选择管径相对较大的抽气管，提高抽气效率同时也方便与抽气装置连接。

在一实施例中，参照图9所示，由于上段灌浆料位于套筒背面一侧的下表面高度需要测量得到，因此当上段灌浆料位于套筒正面和背面两侧的下表面高度差较大时，存在无法测量得到数值的情况，此时，在注浆孔道上方钻取辅助孔道11，钻取位置可以为标记点A和标记点B的中间位置，随后再次使用内窥镜从辅助孔道伸入套筒内，然后向上测量上段灌浆料位于套筒背面一侧的下表面至内窥镜的距离，由于套筒尺寸的限定，通过两次测量基本能够测量得到上段灌浆料位于套筒背面一侧的下表面的距离数值。

当存在辅助孔道时，在补灌过程中，先不对辅助孔道进行封堵，自然排气，当辅助孔道有浆料溢出时进行封堵，避免辅助孔道内存在气体无法排除的问题出现，保证补灌质量。

以上实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (5)

1.一种针对套筒中部存在窝气型灌浆缺陷的补灌整治方法，通过X射线法检测得到窝气型灌浆缺陷结论，其特征在于，采用L形外接延长管、自动补浆器、柔性密封材料以及内窥镜辅助补灌，所述自动补浆器内设置有抽气筒和注浆筒，所述注浆筒通过注浆管注浆，所述抽气筒通过抽气管抽气，包括以下步骤：

步骤1)在X射线法拍摄得到的数字成像图中，找寻上段灌浆料的下表面在数字成像图中的黑度差分界线，并确定黑度差分界线对应套筒上的位置；

步骤2)在套筒背面的构件表面上通过钢筋扫描仪确定套筒的投影位置，在套筒的投影位置上确定黑度差分界线的位置，随后在黑度差分界线的位置向下按下移尺寸钻取注浆孔道，注浆孔道与套筒贯通；

下移尺寸为内窥镜最大量程1/2至2/3的任意值；

步骤3)将内窥镜从注浆孔道伸入套筒内，然后向上观察并测量上段灌浆料位于套筒背面一侧的下表面至内窥镜的距离；

当能够测量得到数值时，进入下一步；

当无法测量得到数值时，在注浆孔道上方钻取辅助孔道，再次使用内窥镜从辅助孔道伸入套筒内，然后向上测量上段灌浆料位于套筒背面一侧的下表面至内窥镜的距离，进入下一步；

步骤4)根据测量得到的数值在投影位置上标记，随后在标记点向下10-15mm处钻取抽气孔道，抽气孔道与套筒贯通；

步骤5)在抽气孔道与构件表面交接处进行扩孔，然后安装L形外接延长管并用柔性密封材料密封，将抽气管一端插入L形外接延长管的竖直段的端口上，并用柔性密封材料密封，将注浆管一端插入注浆孔道内并用柔性密封材料密封；随后采用自动补浆器补灌，直到L形外接延长管的竖直段充满灌浆料为止；

当存在辅助孔道时，在补灌过程中当辅助孔道有浆料溢出时进行封堵；

步骤6)拔掉抽气管，L形外接延长管留在扩孔上，L形外接延长管竖直段的端口的柔性密封材料取掉，自然排气，拔掉注浆管，封堵注浆孔道，等待注浆的灌浆料凝固硬化后再将L形外接延长管取下，完成补灌；

所述抽气孔道在套筒筒壁的钻孔直径为4-6㎜，在混凝土保护层的钻孔孔径为6-10㎜；

所述注浆孔道在套筒筒壁的钻孔直径为6㎜，在混凝土保护层的钻孔孔径为8-10㎜。

2.如权利要求1所述的针对套筒中部存在窝气型灌浆缺陷的补灌整治方法，其特征在于，辅助孔道位于注浆孔道与黑度差分界线之间的中部。

3.如权利要求1所述的针对套筒中部存在窝气型灌浆缺陷的补灌整治方法，其特征在于，所述辅助孔道采用柔性密封材料封堵。

4.如权利要求1所述的针对套筒中部存在窝气型灌浆缺陷的补灌整治方法，其特征在于，所述L形外接延长管为透明材质，L形外接延长管的竖直段的长度不小于50㎜。

5.如权利要求1所述的针对套筒中部存在窝气型灌浆缺陷的补灌整治方法，其特征在于，所述内窥镜采用侧视测量镜头。

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