变径八字形钢筋套筒结构的施工方法与流程

1.本发明涉及水利工程技术领域，尤其涉及变径八字形钢筋套筒结构的施工方法。


背景技术：

2.变径八字形钢筋套筒结构的施工方法或预制墙板结构中，常采用一种钢筋灌浆套筒连接方式进行下层预埋钢筋和上层预制构件中的钢筋连接。灌浆套筒在预制构件制作时就预先埋入构件的连接端，在现场先浇底板中预埋外露连接钢筋，现场构件拼装时先浇底板中预埋外露钢筋插入预制构件中预埋的灌浆套筒中，实现构件安装定位后，通过灌注专用水泥基灌浆料锚固钢筋而实现钢筋对接连接，从而实现两个构件的拼装连接形成整体。
3.灌浆套筒作为装配式建筑构件现场施工过程中用于钢筋连接的重要部件，解决了装配式构件在现场拼装时预埋钢筋连接难度较大的问题，但装配式渠槽侧墙、预制墙板等在安装装配时由于先浇底板或下层结构的外露预埋钢筋都是在现场制作安装，施工环境条件都较差，应用传统的钢筋及套筒定位、绑扎的施工方法存在很大的人为误差，容易造成定位不准确，绑扎不牢、歪斜，钢筋及套筒安装位置精度很低，极易造成安装质量不合格；在混凝土浇筑过程中因下料的冲击、振捣器振捣的冲击、人员踩踏都会引起不同程度的钢筋或套筒位移，偏离设计中心位置，或出现歪斜现象。
4.由于装配式渠槽或预制墙板的下层先浇混凝土底板部件的外露预埋连接钢筋和对应的工厂预制构件内的灌浆套筒一般都是双排布置，每排的数量都相对较多，形成多孔集群布置。每根预埋钢筋和灌浆套筒的位置偏差和歪斜也呈多样化，且钢筋外径和套筒内径的配合间隙较小，使用普通的灌浆套筒时这些都会导致下层结构的预埋钢筋和上层构件中的灌浆套筒在安装装配时轴向控制困难，容易出现对位不准确，致使多孔集群对中困难，难以根根对中，导致下层预埋钢筋难以准确的穿套进预制构件的灌浆套筒中，给安装施工带来不便，影响安装进度和安装质量，甚至出现安装失败，返工重做。
5.因此，如何解决好装配式渠槽、大板剪力墙等多孔集群预埋钢筋和灌浆钢筋套筒出现定位不准确，轴向对中控制困难，钢筋外径和套筒内径的配合间隙小，使预埋钢筋难以准确的穿套进灌浆套筒中，如何解决引导配合间隙小、定位不准确、轴向对中控制困难的偏差钢筋和灌浆套筒顺利对接，提高安装质量和安装速度，是目前急需解决的预制渠槽需进一步完善优化的技术问题。


技术实现要素：

6.本发明为了解决预埋钢筋和灌浆钢筋套筒配合间隙小、定位不准确、轴向对中控制困难的技术问题，提出变径八字形钢筋套筒结构的施工方法，通过增加定位工装保证外露预埋钢筋绑扎的精准度，同时对钢筋套筒进行优化设计，引导预埋钢筋和灌浆套筒顺利对接，提高安装质量和安装速度。
7.为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：变径八字形钢筋套筒结构的施工方法，包括以下步骤：
步骤1、按照施工图纸在渠槽地基基础上划出先浇底板的仓位，在该仓位内绑扎先浇底板的底层钢筋网，在底层钢筋网间隙内安装预埋钢筋精密定位固定装置；步骤2、绑扎先浇底板的预埋钢筋：利用钢筋精密定位固定装置牢固安装预埋钢筋，预埋钢筋一部分竖直伸出先浇底板为外露预埋钢筋；步骤3、先浇底板的浇筑：架立安装先浇底板的周边模板，模板架立后浇筑混凝土、凝固即可；步骤4、先浇底板施工的同时，在工厂开展带有灌浆套筒的侧墙构件的预制，侧墙构件为“〡”型钢筋混凝土构件：步骤41、带有变径八字形引导口段的灌浆套筒的制作，灌浆套筒与外露预埋钢筋对应套接；步骤42、灌浆套筒与侧墙构件内主钢筋连接；步骤43、侧墙构件的浇筑：架立安装侧墙构件的周边模板，模板架立后浇筑混凝土、凝固即可，成型的侧墙构件底部预埋有成排的灌浆套筒；侧墙构件厚度方向的两侧面分别为迎水面和背水面，迎水面为竖直面，背水面为倾斜面，侧墙构件厚度自顶部向底部递增，侧墙构件高度方向的两侧面分别为底面和顶面，底面面积大于顶面面积，保证侧墙构件坐落的平稳；在侧墙构件内预留有灌浆斜孔，作为灌浆的专用通道，在侧墙构件两侧还预留有封堵砂浆灌注孔；步骤5、侧墙构件吊装前的准备工作：采用校验装置检查外露预埋钢筋是否符合要求，并调整规范；检查灌浆套筒是否符合要求；步骤6、侧墙构件的吊装：侧墙构件采用汽车吊吊运安装，侧墙构件下放过程中，外露预埋钢筋顺着引导口段准确进入灌浆套筒内，并在侧墙构件底面和先浇底板顶面之间形成水平拼装缝；步骤7、预备开展水平拼装缝6的封堵施工；步骤8、侧墙构件封仓前，清除干净水平拼装缝、灌浆套筒、灌浆斜孔及封堵砂浆灌注孔的内的杂物、灰渣、油污；步骤9、水平拼装缝的封堵：封仓以每个侧墙构件为一仓进行封堵及注浆；步骤10、预备开展水平拼装缝内灌浆施工；步骤11、水平拼装缝内灌浆施工：采用专用的灌浆设备，采用低压力灌浆法进行水平拼装缝和灌浆套筒的灌浆。
8.进一步地，步骤2中，预埋钢筋下段伸入底层钢筋网内与其绑扎固定，上段竖直向上伸出底层钢筋网、置于先浇底板上方，伸出先浇底板的预埋钢筋为外露预埋钢筋。
9.进一步地，步骤41中，灌浆套筒取消了注浆管，增加了变径八字形的引导口段，灌浆套筒包括套筒本体和出浆管，套筒本体包括由上至下依次布置的机械连接段、出浆管连接空腔段、灌浆锚固段和变径八字形的引导口段，多段之间依次连通，机械连接段用于和侧墙构件的钢筋连接固定，出浆管连接空腔段外壁连通出浆管，浆液经出浆管流出，可观察浆液的灌注情况。
10.进一步地，所述灌浆锚固段下端周向向外扩张呈变径八字形状以构成引导口段，引导口段壁厚由浆液进入方向依次增加，引导口段内壁陡峭。引导口段为变径八字形状以
便导入外露预埋钢筋和浆液进入。
11.进一步地，步骤43中，灌浆斜孔布设在侧墙构件中间下部，灌浆斜孔由侧墙构件迎水面向底面倾斜贯通，灌浆斜孔连通一块侧墙构件上的所有灌浆套筒；灌浆斜孔两端分别为灌浆进口和灌浆出口，灌浆进口伸出侧墙构件迎水面，灌浆进口高于所述出浆管，灌浆出口伸出侧墙构件底面，灌浆出口位于侧墙构件底面中心位置，便于浆液向四周均匀流动。
12.进一步地，步骤43中，所述侧墙构件下方两侧水平布置封堵砂浆灌注孔，封堵砂浆灌注孔为半圆形的盲孔，封堵砂浆灌注孔一端伸出侧墙构件迎水面。
13.进一步地，步骤9中，封堵范围是对侧墙构件底部平面与先浇底板间的水平拼装缝四周边缘的缝隙进行密封形成围挡，起到灌浆时对灌浆料的围挡密封，确保浆料不会泄漏。
14.进一步地，步骤11中，灌浆设备连通灌浆斜孔，灌浆料自灌浆斜孔进入砂浆封堵完成后的水平拼装缝内、填充水平拼装缝后经变径八字形的引导口段引入后，涌入灌浆套筒内、经出浆管流出。
15.通过上述技术方案，本发明的有益效果是：本发明通过预埋在侧墙构件中的灌浆套筒连接预制侧墙中的钢筋和下层先浇底板的外露预埋钢筋，外露预埋钢筋是在钢筋精密定位固定装置的限制下进行绑扎，保证了外露预埋钢筋位置的准确，防止出现歪斜现象，同时还采用校验套板结构对外露预埋钢筋进行再次校验，使其符合设计要求。
16.本发明通过预埋在侧墙构件中的灌浆套筒连接预制侧墙中的钢筋和下层先浇底板的外露预埋钢筋，外露预埋钢筋是在钢筋精密定位固定装置的限制下进行绑扎，保证了外露预埋钢筋位置的准确，防止出现歪斜现象，同时还采用校验套板结构对外露预埋钢筋进行再次校验，使其符合设计要求。
17.本发明的灌浆套筒是在常规结构的基础上进行优化设计而形成的一个新的结构形式，新增加一个变形八字形的引导口段，并取消注浆支管。由于取消了注浆支管，在灌浆套筒中灌注专用水泥基灌浆料时，变径八字形引导口段还取代了注浆支管，起到注浆入口的作用，简化了灌浆套筒的结构和安装工序。
18.本发明灌浆套筒新增加的变径八字形引导口段处在灌浆套筒的一端端部，引导口段小头一端与灌浆锚固段连接，大头一端的引导口段用于引导先浇底板的外露预埋钢筋插入灌浆锚固段内，引导口段大头一端内径相对预埋钢筋外径比较有较大的间隙值，较大的间隙值更有利于引导下层预埋钢筋端头插入变径八字形引导口段内，相对比直接用钢筋插入间隙较小的灌浆套筒中的灌浆锚固段来的容易得多。同时引导口段大头一端能把位置偏中或偏斜的多孔集群预埋钢筋顶端便捷引导进入灌浆套筒内，实现下层预埋钢筋插入灌浆锚固段和位置对中，保证质量和进度，实现钢筋的对接连接，从而实现两个构件的拼装。较大直径的引导口段能吸收较大容量的浆液进入灌浆套筒的灌浆锚固段内空腔，有利于保障灌浆质量，实现钢筋对接锚固连接。
19.本发明在侧墙构件中设置了一个通向构件底部平面灌浆斜孔，作为专用的灌浆孔，灌浆斜孔与水平拼接缝相连接，水平拼接缝连接侧墙上的灌浆斜孔又同时连接贯通侧墙构件上的全部多孔集群预埋钢筋和多孔集群灌浆套筒，利用灌浆斜孔灌浆时可以进行同一仓位全部的全部钢筋和套筒的多孔集群灌浆。灌浆时利用侧墙构件上的专用灌浆斜孔入口连接灌浆机，灌浆料通过侧墙构件底部平面上的灌浆斜孔出口灌满水平拼装缝的缝隙，
再由套筒的变径八字形引导口段进入套筒的灌浆锚固段，灌满后，多余灌浆料由套筒的出浆管流出。据此实现下层外露预埋钢筋和上层预制侧墙构件中的钢筋对接连接，从而实现先浇底板与侧墙构件的拼装连接。
附图说明
20.图1是本发明变径八字形钢筋套筒结构的施工方法的步骤3中先浇底板成型示意图。
21.图2是本发明变径八字形钢筋套筒结构的施工方法的步骤41中灌浆套筒示意图。
22.图3是本发明变径八字形钢筋套筒结构的施工方法的步骤41中灌浆套筒剖视图。
23.图4是本发明变径八字形钢筋套筒结构的施工方法的步骤42中灌浆套筒与主钢筋连接示意图。
24.图5是本发明变径八字形钢筋套筒结构的施工方法的步骤43中侧墙构件浇筑后其底部示意图。
25.图6是本发明变径八字形钢筋套筒结构的施工方法的步骤6中侧墙构件向下吊装示意图。
26.图7是本发明变径八字形钢筋套筒结构的施工方法的步骤6中侧墙构件完成吊装示意图。
27.图8是本发明变径八字形钢筋套筒结构的施工方法的步骤9中水平拼装缝内封堵料灌注示意图，封堵料位于水平拼装缝四周边缘。
28.图9是本发明变径八字形钢筋套筒结构的施工方法的步骤11中水平拼装缝内灌浆料灌注示意图，灌浆料位于水平拼装缝中部和灌浆套筒内。
29.附图中标号为：1先浇底板，2侧墙构件，3外露预埋钢筋，4灌浆套筒，41套筒本体，411机械连接段，412灌浆锚固段，413出浆管连接空腔段，42出浆管， 5灌浆斜孔，51灌浆进口，52灌浆出口，6水平拼装缝，7主钢筋，8引导口段，9剪力键，10封堵砂浆灌注孔。
具体实施方式
30.下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细描述：如图1~图9所示，变径八字形钢筋套筒结构的施工方法，大体施工步骤为：先按施工图在渠槽地基基础上面浇筑带有外露预埋钢筋3的混凝土底板，同时在工厂预制带有灌浆套筒4的侧墙构件2，装配安装时把侧墙构件2首尾相接安装在渠槽先浇底板1的左右两边，侧墙构件2的底部坐落在先浇混凝土底板的上表面，利用灌浆套筒4将外露预埋钢筋3和侧墙构件2内的钢筋连接，并且侧墙构件2和先浇底板1之间形成水平拼装缝6，利用灌浆料对该拼装缝和灌浆套筒4进行填充封堵即可，保证侧墙构件2和先浇底板1拼装的稳定牢靠。
31.变径八字形钢筋套筒结构的施工方法的详细施工步骤如下：步骤1、按照施工图纸在渠槽地基基础上划出先浇底板1的仓位，在该仓位内绑扎先浇底板1的底层钢筋网，在底层钢筋网间隙内安装预埋钢筋精密定位固定装置，该装置采用一种装配式渠槽侧墙的现浇底板中预埋钢筋的精密定位固定装置，授权公告号cn216339344u。安装后调整该装置前后左右的平面位置和高程，使它们都达到设计精度要求。利用该装置精确定位固定后续的竖向预埋钢筋，也即是先浇底板1中的外露预埋钢筋3。
32.步骤2、绑扎先浇底板1的预埋钢筋：利用钢筋精密定位固定装置牢固安装预埋钢筋，使其平面位置、高程和垂直度都达到设计精度要求。检查预埋钢筋安装精度、牢固度，检验每一个单元的预埋钢筋的位置和高度，使其符合设计要求，一个单元长度为2m，先浇底板1每侧均绑扎有两排外露预埋钢筋3。要求预埋钢筋位置偏差不大于
±
2mm，高度偏差在0-10mm之间，每根预埋钢筋均应牢固的绑扎或焊接在钢筋精密定位固定装置上。
33.预埋钢筋直径为
ø
22mm，对于高于设计高度偏差的多余预埋钢筋应割除，若预埋钢筋高度不够高，应及时调整预埋钢筋的高度或拆除重做；若预埋钢筋出现歪斜不正，可用钢管套住掰正。钢筋表面要干净，无严重锈蚀，无粘贴物，预埋钢筋顶端上口应磨圆弧倒角。
34.这里所说的预埋钢筋是上部伸出渠槽底板混凝土的外露的那一节段竖向钢筋，是用于和预制侧墙内钢筋对接的钢筋。简言之，预埋钢筋分为两段，下段伸入底层钢筋网内与其绑扎固定，上段竖直向上伸出底层钢筋网、置于先浇底板1上方。
35.步骤3、先浇底板1的浇筑：最终的预埋钢筋精密定位固定装置和预埋钢筋安装精度、牢固度检查合格后，架立安装先浇底板1的周边模板。模板架立后浇筑混凝土，浇筑后的先浇底板1厚度为0.6m，底板混凝土浇筑完成凝固1-2天后，可拆除模板，并做好预埋钢筋外露部分、即外露预埋钢筋3的保护。
36.步骤4、先浇底板1施工的同时，在工厂开展侧墙构件2的预制，以一仓为单位，先浇底板1每侧的侧墙构件2数量为五块：步骤41、灌浆套筒4的制作：灌浆套筒4是用于连接侧墙构件2内主钢筋7和先浇底板1内外露预埋钢筋3的结构件，本灌浆套筒4是在常规结构的基础上进行优化设计而形成的一个新的结构形式：即取消了注浆管，增加了变径八字形的引导口段8，以此作为浆液的引导口，还用于引导歪斜的预埋钢筋。
37.灌浆套筒4包括套筒本体41和出浆管42，套筒本体41高度为310mm，套筒本体41为空心圆柱体结构，套筒本体41采用45号优质碳素结构钢圆棒材料整体加工制作，也可以采用球墨铸铁锻制。
38.套筒本体41包括由上至下依次布置的机械连接段411、出浆管连接空腔段413、灌浆锚固段412和变径八字形的引导口段8。机械连接段411、出浆管连接空腔段413、灌浆锚固段412和引导口段8之间一体成型。
39.机械连接段411：套筒本体41上端呈圆台形向上收缩以构成机械连接段411，机械连接段411高度60mm。机械连接段411内设置有内螺纹，机械连接段411用于螺纹连接侧墙构件2内的主钢筋7。
40.出浆管连接空腔段413：套筒本体41中部上方为出浆管连接空腔段413，出浆管连接空腔段413高度为44mm、外径为
ø
54mm、内径为
ø
32mm。
41.出浆管连接空腔段413外壁布设出浆管42，出浆管42和出浆管连接空腔段413连通，即出浆管42与出浆管连接空腔段413垂直排布且连通，出浆管42水平布置，出浆管42长40mm、外径
ø
25mm，内径
ø
17mm，灌浆套筒4内的浆液经过出浆管42流出。出浆管42采用金属材质，其焊接到灌浆套筒4上，也即是出浆管42焊接在出浆管连接空腔段413。也可以将出浆管42和套筒本体41一起进行一体化铸造，形成一个整体结构。
42.灌浆锚固段412：套筒本体41中部下方为灌浆锚固段412，灌浆锚固段412高度为183mm、外径为
ø
54mm、最小内径为
ø
32mm。灌浆锚固段412内壁设置有剪力键9，剪力键9数量
为多个，并且上下间隔布设在灌浆锚固段412内壁，剪力键9为圆环体，且和灌浆锚固段412一体成型，剪力键9外径为
ø
40mm、内径为
ø
32mm。
43.灌浆锚固段412用于和先浇底板1的外露预埋钢筋3连接，即灌浆锚固段412内腔竖向穿设有外露预埋钢筋3，同时剪力键9套设在外露预埋钢筋3上，外露预埋钢筋3与灌浆锚固段412内壁存在间隙，间隙值为32-22=10mm。外露预埋钢筋3竖直向上延伸，外露预埋钢筋3顶端位置低于出浆管42位置。
44.注明；以上的机械连接段411、出浆管连接空腔段413、灌浆锚固段412和出浆管42均是按传统的灌浆套筒设计方法设计，此段文字内容不在本发明专利范围内，只是对套筒作以说明。
45.引导口段8：套筒本体41下端为引导口段8，即灌浆锚固段412下端周向向外扩张呈变径八字形状以构成引导口段8。引导口段8高度23mm，引导口段8壁厚由浆液进入方向依次增加，引导口段8大径一端的外径为
ø
64mm、内径为
ø
56mm，小径一端的外径为
ø
54mm、内径为
ø
32mm，由此可知引导口段8内壁陡峭。
46.引导口段8一方面是引导外露预埋钢筋3插入灌浆套筒4内，另一方面由于取消了注浆管，引导口段8也是作为灌浆套筒4的注浆口、浆液由此进入。即引导口段8用于引导先浇底板1的外露预埋钢筋3插入灌浆锚固段412内，同时在灌浆套筒4中灌注专用水泥基灌浆料时，变径八字形的引导口段8还起到注浆入口的作用。
47.当外露预埋钢筋3自引导口段8插入灌浆锚固段412内，外露预埋钢筋3和引导口段8存在间隙，外露预埋钢筋3与引导口段8小径一端的间隙值为32-22=10mm，外露预埋钢筋3与引导口段8大径一端的间隙值为56-22=34mm。根据上述的间隙值可知：引导口段8大径一端内径相对外露预埋钢筋3外径比较有较大的间隙值，较大的间隙值更有利于引导下层外露预埋钢筋3端头插入变径八字形的引导口段8内，相对比直接用钢筋插入间隙较小的灌浆套筒4中的灌浆锚固段412来的容易得多。引导口段8大径一端能把位置偏中或偏斜的多孔集群预埋钢筋顶端引导进入引导口段8内，实现下层外露预埋钢筋3顺利插入灌浆锚固段412中。
48.这里所说的多孔集群是指外露预埋钢筋3或灌浆套筒4在先浇底板1或侧墙构件2中一般都是双排布置，每一排的数量都相对较多，由此形成多孔集群布置。
49.步骤42、灌浆套筒4与侧墙构件2内主钢筋7的连接：侧墙构件2内的钢筋网是由纵向钢筋和横向钢筋交叉排布组成，这里所说的主钢筋7就是纵向钢筋，主钢筋7直径为
ø
22mm。
50.首先将主钢筋7一端拧进灌浆套筒4机械连接段41内，并且拧紧达到规定要求，形成主钢筋7和灌浆套筒4的整体，按照上述制作多根带有灌浆套筒4的主钢筋7，带灌浆套筒4的主钢筋7按照设计要求间隔排列，并将带灌浆套筒4的主钢筋7和横向钢筋绑扎固定，同时也将灌浆套筒4和横向钢筋绑扎或焊接牢固，同时双排钢筋网之间应设置三角形钢筋支架，固定钢筋位置和高度，防止灌浆套筒4及主钢筋7发生位置移动，由此实现带有灌浆套筒4的侧墙构件2钢筋网的绑扎制作。
51.步骤43、侧墙构件2的浇筑：钢筋网绑扎后架立模板，在引导口段8对应的模板上开孔，作为灌浆套筒4的定位孔。灌浆套筒4及钢筋网在模板中安装完成、并校验准确后，在模板定位孔和灌浆套筒4的引导口段8之间插入锥台形定位棒，定位棒插入应使模板和灌浆套
筒4连接紧密不能出现松动，以此确保灌浆套筒4的位置正确，偏差在设计允许范围内，中心位置偏差值应小于
±
2mm。
52.需要注意灌浆套筒4的变形八字形引导口段8大径的一端应与模板内壁平齐或略低于构件的混凝土面，不能高于侧墙构件2的混凝土面，也就是不能凸出于侧墙构件2，以免影响以后的灌浆。
53.模板架立完成后，可开展侧墙构件2的混凝土浇筑，浇筑完成后，在钢筋混凝土的作用下，侧墙构件2和灌浆套筒4预制一体成型，并且侧墙构件2为“〡”型钢筋混凝土预制构件。灌浆套筒4的引导口段8大径一端的最大端面与侧墙构件2底平面齐平，也即是在侧墙构件2底部预埋有呈多孔集群布置的多个灌浆套筒4。具体的，每块侧墙构件2底部的灌浆套筒4为两排，并且灌浆套筒4和外露预埋钢筋3上下一一对应，从侧墙构件2底面可以直接看到引导口段8的端面。
54.出浆管42也是伸出侧墙构件2的，即出浆管42端面与侧墙构件2的外平面齐平，由此可以观察注浆情况。具体的，一排灌浆套筒4的出浆管42伸出侧墙构件2的迎水面，另一排灌浆套筒4的出浆管42则是伸出侧墙构件2背水面，便于观察浆液的灌注情况。
55.侧墙构件2在工厂预制时，还在侧墙构件2上预留有一个通向侧墙构件2底面的灌浆斜孔5，作为专用的灌浆孔。通过侧墙构件2和先浇底板1之间形成的水平拼装缝6，灌浆斜孔5可以实现灌浆套筒4的统一灌浆，即利用灌浆斜孔5灌浆时可以进行同一块侧墙构件2下全部的灌浆套筒4的多孔集群灌浆，因此灌浆斜孔5通过水平拼装缝6连通侧墙构件2上的所有灌浆套筒4。
56.灌浆斜孔5布设在侧墙构件2中间下部，灌浆斜孔5由侧墙构件2迎水面向底面倾斜贯通，因此其倾斜布置，直径为50mm。具体的，灌浆斜孔5两端分别为灌浆进口51和灌浆出口52，灌浆进口51伸出侧墙构件2迎水面，灌浆进口51位于高于灌浆套筒4的出浆管42，其位于侧墙构件2底部以上400mm处高度，并且高于灌浆套筒4的出浆管42位置250mm高度，当灌浆结束时能有效的防止注浆液由灌浆进口51发生倒流现象。灌浆出口52伸出侧墙构件2底面、与座浆层相连通，座浆层是在下层先浇底板1顶部与预制侧墙构件2底部之间设置的水平拼装缝6，灌浆出口52位于侧墙构件2底面中心位置，有利于浆液均匀的向四周扩散，达到多孔集群的灌浆套筒4的均匀灌浆目的。利用灌浆斜孔5灌浆时可以进行同一仓位、即同一块侧墙构件2的全部钢筋和灌浆套筒4的多孔集群灌浆。
57.侧墙构件2在工厂预制时，还在侧墙构件2宽度方向的两侧壁底部分别预留有封堵砂浆灌注孔10，封堵砂浆灌注孔10是用于封堵水平拼装缝6时灌注水泥砂浆的入口通道，封堵砂浆灌注孔10为半圆形的盲孔，其长度450mm、孔径60mm，距离侧墙构件2底面高130mm，封堵砂浆灌注孔10一端伸出侧墙构件2迎水面。
58.步骤5、侧墙构件2吊装前的准备工作：在侧墙构件2和先浇底板1均浇筑完成后，可以开展侧墙构件2的拼装作业，作业前要先进行以下准备工作：
①
、检查先浇底板1上外露预埋钢筋3的中心位置、垂直度、长度允许偏差应符合设计要求，外露预埋钢筋3中心位置允许偏差
±
2mm，垂直度允许偏差
±
2mm，外露长度允许偏差0-10mm，上述预埋钢筋检查时可采用校验装置，该校验装置采用一种现浇底板中预埋钢筋的定位固定装置的校验套板结构，授权公告号cn215801428u，若发现外露预埋钢筋3垂直度达不到要求，采用钢筋扳手把歪斜的钢筋板直达到要求，同时还要保证外露预埋钢筋3表面干净，无严重锈蚀，无粘贴物。
59.②
、检查侧墙构件2下部的灌浆套筒4的数量、位置及出浆管42等是否符合要求，灌浆套筒4的中心位置允许偏差
±
2mm；灌浆套筒4内应保证干净无杂物，无严重锈蚀，无粘贴物。与此同时，侧墙构件2吊装之前要提前在预制工厂把侧墙构件2底部平面混凝土面凿毛，在吊装之前应把先浇底板1对应的侧墙构件2安装部位的混凝土面凿毛，以利于灌浆料9与其更好的接合。
60.侧墙构件2吊装之前应提前在先浇底板1上标记出构件的细部位置线和构件高程控制线，在侧墙构件2上做好编号和细部位置线，侧墙构件2安装时与先浇的底板编号和标记对应。
61.步骤6、侧墙构件2的吊装：侧墙构件2拼装时采用汽车吊吊运安装，从最前面的一块开始吊运安装、依次首尾排列安装，安装时吊车的钢丝绳卡扣在侧墙构件2的吊点上，工人应站在构件的外侧用绳索拴住侧墙构件2控制转动方向，人员不允许站在侧墙构件2的下面，确保安全。
62.吊运安装侧墙构件2时，应将侧墙构件2轻轻平稳吊运到待安装区域，构件底部保持水平，侧墙构件2四个边角的水平度误差不超过10mm，以利于多孔集群预埋钢筋顺利穿套进灌浆套筒4，方便安装就位。吊装时更要轻吊轻放不能粗暴操作，应保护好侧墙构件2防止碰撞损伤。
63.侧墙构件2吊装时，因为变径八字形的引导口段8最大端内径相对钢筋外径有较大的间隙值，更有利于引导下层外露预埋钢筋3端头插入变径八字形引导口段8内，最大端的较大直径的变径八字形引导口段8能把位置偏中或偏斜的多孔集群预埋钢筋顶端引导进入套筒本体41内。由于变径八字形引导口段8内壁的坡面较陡峭，下层预埋钢筋端头已作倒角处理，当钢筋端头接触引导口段8内壁后，在构件下落过程中的向下作用力的作用下，下层预埋钢筋很容易穿套进入引导口段8，然后通过钢筋与引导口段8的陡峭内壁的摩擦滑动插入套筒的灌浆锚固段412，实现下层外露预埋钢筋3全部插入灌浆锚固段412，实现底板预埋钢筋和侧墙构件2钢筋的全部对接连接和位置对中，保证质量和进度，从而实现下层先浇底板1与预制侧墙的两个构件的拼装连接，形成侧墙整体。
64.侧墙构件2缓慢向下吊放时，可用镜子或电子内窥镜观察底部的灌浆套筒4与外露预埋钢筋3对位情况，以便进行位置调整。
65.侧墙构件2吊装时，可以直接将侧墙构件2放置在先浇底板1的上表面，但在此之前要在先浇底板1的上表面加装铁质垫片，用于抬高侧墙构件2，因此在侧墙构件2底部下平面与先浇底板1之间形成一道水平拼装缝6，水平拼装缝6是15mm宽的缝隙，用于灌浆之用。
66.侧墙构件2底部平面的四个边角处用50mmx50mm的钢垫片找平，找平后用砂浆粘接牢固，通过垫片调整侧墙构件2的底部标高，使侧墙构件2符合设计高程，相邻两块侧墙构件2的高程允许偏差
±
5mm。将加设层数多的钢垫片焊接在一起，保证侧墙构件2吊放时钢垫片之间不会发生错位。通过该钢垫片也可以调整侧墙构件2安装的垂直度，使侧墙构件2处于垂直状态，侧墙构件2的垂直度允许偏差
±
5mm。
67.待前面的一块侧墙构件2安装就位经过中心位置、垂直度及拼装缝校准检查合格后，用支撑杆对侧墙构件2进行固定牢固，防止倾倒歪斜，然后再进行下一块侧墙构件2的吊运安装。
68.吊装时需要仔细检查侧墙构件2的安装位置和拼装缝隙，并用测量仪器进行校正
微调，力求精确到位符合设计要求，相邻两块侧墙构件2的竖向拼装缝隙设计值为15mm，最大偏差应控制在
±
5mm以内。水平拼接缝隙设计值为15mm，最大误差不大于
±
5mm。安装位置最大偏差控制在允许偏差
±
5mm以内，相邻的两块侧墙构件2的错台误差应控制在
±
5mm以内，垂直度允许偏差控制在
±
5mm以内。
69.步骤7、预备开展水平拼装缝6的封堵施工：侧墙构件2安装一段30-60m长度后，即可进行侧墙构件2底部与先浇底板1间的水平拼装缝6、即座浆层与钢筋连接灌浆套筒4的灌浆作业，灌浆作业按灌浆规范执行，灌浆前要对水平拼装缝6进行封堵防止漏浆。
70.封堵采用专用水泥砂浆进行填缝，封堵范围是以每块侧墙构件2为一个单元，每块侧墙构件2的底平面与先浇底板1顶面之间的水平拼装缝6四周的外侧缝隙，用专用水泥砂浆进入水平拼装缝6内进行封堵，封堵深度为15mm，还需保证不堵塞灌浆套筒4的引导口段8，同时要封堵严密确保水平拼装缝6灌浆时不漏浆。
71.步骤8、侧墙构件2封仓前，用高压风枪或人工清除干净水平拼接缝、灌浆套筒4、灌浆斜孔5及封堵砂浆灌注孔10的内的杂物、灰渣、油污。再采用高压水枪进行先浇底板1与侧墙底面23接缝处、水平拼接缝、灌浆套筒4、灌浆斜孔5及封堵砂浆灌注孔10的二次清洗，并用高压风枪清理水分及晾干，最后将灌浆斜孔5的进口和灌浆套筒4的出浆管42用专用的橡胶塞塞紧，防止杂物进入。
72.步骤9、水平拼装缝6的封堵：封仓以每个侧墙构件2为一仓进行封堵及注浆，封堵范围是对侧墙构件2底部平面与先浇底板1间的水平拼装缝6四周边缘的缝隙进行密封形成围挡，起到灌浆时对灌浆料9的围挡密封，确保浆料不会泄漏。
73.首先对水平拼装缝6的两个端头的缝隙进行封堵，端头就是相邻两块侧墙构件2底部平面的水平拼装缝6的端头也是分仓缝隙。相邻两块侧墙构件2的端头之间构成端头隔墙，端头隔墙也就是相邻两块侧墙构件2底部平面的水平拼装缝6的分仓缝隙及夹在其中间的竖向拼装缝的间距，端头隔墙的宽度为45mm，其中每块侧墙构件2底部平面封堵宽度为15mm，竖向拼装缝的间距15mm，端头隔墙宽度即为相邻两块侧墙构件2底部平面封堵宽度和夹在其中间的竖向拼装缝宽度之和，端头隔墙宽度为15
×
2＋15=45mm。
74.为防止遮挡灌浆套筒4的引导口段8，端头隔墙距离底板外露预埋钢筋3外缘应不小于30mm。分仓后在侧墙构件2相对应位置做出分仓标记，便于指导灌浆。分仓封堵时在端头隔墙左右两侧缝隙内侧内衬木质模板或pvc塑料管做的模板，端头隔墙分仓封堵模板立好后可将拌好的专用砂浆封堵料，通过侧墙构件2两侧的封堵砂浆灌注孔10灌注填塞充满模板，形成端头隔墙分仓封堵，保证先浇底板1与上层侧墙构件2底面23表面结合密实。
75.待端头隔墙分仓封堵完毕后、抽出内衬模板后即可对侧墙构件2外沿长边的水平拼装缝6进行封堵，封堵时采用专用抹灰的16-18mm宽的窄抹子做内衬模具，将窄抹子深入到水平拼装缝6内15mm，使用专用砂浆封缝料嵌缝填抹封堵，嵌缝填抹深度为15mm，防止遮挡灌浆套筒4引导口段8，一段砂浆嵌缝填抹完后抽出内衬进行下一段嵌缝填抹封堵。封堵时要保证封堵严密、牢固可靠，必要时在嵌缝封堵外部设角钢或木板支撑保护，确保压力灌浆时不发生漏浆。
76.步骤10、预备开展水平拼装缝6内灌浆施工：水平拼装缝6嵌缝封堵完毕，砂浆封堵料强度达到30mpa的要求后即可进行灌浆作业。以每块侧墙构件2封堵长度为一仓单元进行灌浆作业，可以采用对每块侧墙构件2一仓单元的单独灌浆，也可以采用对相邻几块侧墙构
件2的多个单元仓位进行多头分仓单元灌浆。在正式灌浆前，应再次逐个检查各灌浆套筒4的出浆管42内和侧墙构件2上的灌浆斜孔5内有无影响浆料流动的杂物，确保孔路畅通。
77.灌浆斜孔5是侧墙构件2上预留的一个通向侧墙构件2底部平面的专用的灌浆孔，灌浆斜孔5出口与水平拼装缝6相连通，水平拼装缝6连接侧墙构件2上的灌浆斜孔5出口又同时连接贯通侧墙构件2上的全部多孔集群预埋钢筋和多孔集群灌浆套筒4。
78.步骤11、水平拼装缝6内灌浆施工：采用专用的灌浆设备，采用低压力灌浆法进行灌浆套筒4的灌浆，灌浆压力控制在0.10-0.15mp以内，防止将侧墙构件2抬动位移。
79.灌浆设备连通灌浆斜孔5，浆液通过灌浆斜孔5灌入水平拼装缝6，浆液均匀的向水平拼装缝6四周扩散，充满水平拼装缝6隙的空间。在持续灌浆的压力作用下浆液由水平拼装缝6压进到达多孔集群灌浆套筒4的变形八字形引导口段8，经引导口段8引入并持续上升充填到灌浆锚固段412内、密实包裹外露预埋钢筋3。随着灌浆时间和压力的持续，浆液经灌浆锚固段412持续上升、经出浆管42满口流出并稳压7-13秒钟时间，表明这根灌浆套筒4的浆液已经灌满，可用专用橡胶塞子塞紧出浆管42，结束这根灌浆套筒4的灌浆作业。
80.对灌浆套筒4的多孔集群灌浆，逐根检查灌浆套筒4的出浆管42的出浆量情况，凡是出浆管42出浆并稳压一定时间的即可用专用橡胶塞子塞紧出浆管42，结束这根灌浆套筒4的灌浆作业，直至全部多孔集群灌浆套筒4全部灌浆结束，表明这一仓位单元的多孔集群灌浆结束。
81.需要注意的是：一、当渠槽有坡度时灌浆应从低的一端向高的一端灌起，当渠槽坡度很小时可以将安装后的侧墙构件2分为若干段分别进行灌浆。二、侧墙构件2的多孔集群灌浆套筒4一般只进行一次性灌浆，同一仓位单元的多孔集群灌浆套筒4灌浆时应保持灌浆的连续性，灌浆时不得中途中断，如果出现故障中断灌浆时，要及时解决问题，尽快恢复灌浆，灌浆料要从加水拌和计算开始时间，力争在20-30分钟时间内把灌浆料用完，结束本次灌浆，因此就要求已灌入水平拼装缝6或灌浆套筒4的灌浆料具有很好的流动性，灌浆时要去掉封堵灌浆套筒4出浆管42的橡胶塞，以便排除水平拼装缝6和灌浆套筒4内的空气，当灌浆料从出浆管42稳定流出后再逐个用橡胶塞封堵出浆管42。三、若灌浆套筒4内的灌浆料收缩率过大或出现漏浆现象时，需要立即进行第二次补灌灌浆料，使灌浆套筒4内的灌浆料充足饱满。侧墙构件2的套筒灌浆作业时，在灌浆料凝固前，应有专人巡视检查已灌浆的水平拼装缝6和灌浆套筒4，发现有漏浆现象或其他异常情况要及时处理。四、侧墙构件2的套筒灌浆结束后应等待一天以上的时间，当灌浆料试块强度达到35mpa后方可进入下一作业程序的施工，避免扰动已灌浆的侧墙构件2，同时要对灌浆后的水平拼装缝6和灌浆套筒4进行保护和养护。当一段侧墙构件2分仓单元灌浆完成后，可以取消灌浆设备与灌浆斜孔5的连接，并用橡胶塞塞紧灌浆斜孔5进口，再进行下一个侧墙构件2分仓单元的灌浆。
82.以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，并非限制本发明的实施范围，故凡依本发明专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

技术特征：
1.变径八字形钢筋套筒结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：在侧墙构件（2）内预埋有灌浆套筒（4），灌浆套筒（4）下端为变径八字形的引导口段（8），侧墙构件（2）中部内预留有灌浆斜孔（5），在侧墙构件（2）两侧端面预留有封堵砂浆灌注孔（10）；预制完成的侧墙构件（2）吊装在先浇底板（1）上，侧墙构件（2）和先浇底板（1）之间形成水平拼装缝（6），对水平拼装缝（6）进行封堵，而后进行灌浆。2.根据权利要求1所述的变径八字形钢筋套筒结构的施工方法，其特征在于，侧墙构件（2）是在工厂预制的，与此同时，在施工现场浇筑先浇底板（1）：在先浇底板（1）的底层钢筋网上安放钢筋精密定位固定装置，利用钢筋精密定位固定装置牢固安装预埋钢筋，预埋钢筋就是一部分竖直伸出先浇底板（1）的外露预埋钢筋（3），而后浇筑先浇底板（1），形成先浇底板（1）和外露预埋钢筋（3）的安装。3.根据权利要求1所述的变径八字形钢筋套筒结构的施工方法，其特征在于，灌浆套筒（4）取消了注浆管，增加了变径八字形的引导口段（8），灌浆套筒（4）包括套筒本体（41）和出浆管（42），套筒本体（41）包括由上至下依次布置的机械连接段（411）、出浆管连接空腔段（413）、灌浆锚固段（412）和变径八字形的引导口段（8），出浆管连接空腔段（413）外壁连通出浆管（42）。4.根据权利要求3所述的变径八字形钢筋套筒结构的施工方法，其特征在于，所述灌浆锚固段（412）下端周向向外扩张呈变径八字形状以构成引导口段（8），引导口段（8）壁厚由浆液进入方向依次增加，引导口段（8）内壁陡峭。5.根据权利要求4所述的变径八字形钢筋套筒结构的施工方法，其特征在于，灌浆套筒（4）的变径八字形引导口段（8）最大端内径
ø
56mm相对预埋钢筋外径
ø
22mm有较大的间隙值，间隙值为34mm，较大的间隙值更有利于引导下层预埋钢筋端头插入变径八字形引导口段（8）内，最大端较大直径的变径八字形引导口段（8）能把位置偏中或偏斜的多孔集群预埋钢筋顶端引导进入变径八字形引导口段（8）内，实现下层预埋钢筋插入灌浆锚固段（412）中。6.根据权利要求4所述的变径八字形钢筋套筒结构的施工方法，其特征在于，由于灌浆套筒（4）的变径八字形引导口段（8）内壁的坡面陡峭，下层预埋钢筋端头同时作倒角处理，当钢筋端头接触变径八字形引导口段（8）内壁后，在构件下落过程中的向下作用力的作用下，下层预埋钢筋很容易穿套进入变径八字形引导口段（8），然后通过钢筋与变径八字形的陡峭内壁的摩擦滑动插入灌浆锚固段（412），实现预埋钢筋全部插入灌浆锚固段（412）和位置对中，实现钢筋的对接连接，从而实现两个构件的拼装连接，形成整体。7.根据权利要求1所述的变径八字形钢筋套筒结构的施工方法，其特征在于，在预制构件上预留一个通向构件底部平面的灌浆斜孔（5），灌浆斜孔（5）直径50mm、为一个倾斜孔；灌浆斜孔（5）布设在侧墙构件（2）中间下部，灌浆斜孔（5）由侧墙构件（2）迎水面向底面倾斜贯通，灌浆斜孔（5）通过水平拼装缝（6）连通一块侧墙构件（2）上的所有灌浆套筒（4）。8.根据权利要求7所述的变径八字形钢筋套筒结构的施工方法，其特征在于，灌浆斜孔（5）两端分别为灌浆进口（51）和灌浆出口（52），灌浆进口（51）伸出侧墙构件（2）迎水面，灌浆出口（52）伸出侧墙构件（2）底面，灌浆出口（52）位于侧墙构件（2）底面中心位置；灌浆斜孔（5）孔口位于构件底部以上400mm处高度,高于灌浆套筒出口的250mm高度位置，当灌浆结束时能防止注浆液由注浆孔进口发生倒流。9.根据权利要求1所述的变径八字形钢筋套筒结构的施工方法，其特征在于，采用灌浆
设备连通灌浆斜孔（5），灌浆料自灌浆斜孔（5）进入砂浆封堵完成后的水平拼装缝（6）内、填充水平拼装缝（6）后经变径八字形的引导口段（8）引入后，涌入灌浆套筒（4）内、经出浆管（42）流出；利用套筒变径八字形引导口段（8）作为套筒灌浆的入口，代替了灌浆支管的灌浆入口作用。

技术总结
本发明涉及变径八字形钢筋套筒结构的施工方法，包括以下步骤：在先浇筑的混凝土底板中预埋有预埋钢筋，用于连接上层预制侧墙，预制侧墙安装后，形成完整的矩形渠槽；在侧墙构件中预埋有带有变径八字形引导口段的钢筋灌浆套筒，安装时用于连接预制侧墙中的主钢筋和先浇底板的预埋钢筋；灌浆套筒取消注浆支管，在侧墙构件中设置灌浆斜孔；侧墙构件安装后，灌浆时灌浆料由侧墙的灌浆斜孔进入，经水平拼装缝进入套筒的变径八字形引导口段，经引导口段引导进入灌浆锚固段中，形成底板预埋钢筋在套筒中的锚固，实现下层预埋钢筋和上层预制构件中的钢筋对接连接，从而实现底板与侧墙的拼装连接，形成渠槽整体。形成渠槽整体。形成渠槽整体。


技术研发人员：朱留杰 李陆明 杨秋贵 王长生 李伟亭 白光 孙建立 周彦平 张金鹏 杨宏伟 李申亭 杜新亮 杨峰 张保中 应越红 赵向峰 胡振伟 杜汇锋 石真瑞 靳文超 杜郧隆 赵梦霞 陈芳 魏嘉仪 冯前进 雷清华 杨萌彤 刘青依 吴丹
受保护的技术使用者：河南省水利科学研究院
技术研发日：2023.05.17
技术公布日：2023/8/2