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1、施工技术CONSTRUCTION化学植筋在混凝土结构改造工程中的应用张炳林中铁十局集团房地产开发有限公司山东济南250001摘要：化学植筋是在原有混凝土构件上用专用工具钻孔、清孔后用高强粘结剂将钢筋植入孔内，待粘结剂固化后，通过粘结锚固使所植钢筋能作为受力或构造筋使用的一种施工技术。因其施工工艺简单，不改变结构原形，且速度高成本低，近几年广泛地应用于加固及改造工程中。本文简要介绍了化学植筋技术基本原理和植筋工艺，提出化学植筋施工过程应注意的问题和控制要点。关键词：化学植筋改造加固1前言混凝土的锥形破坏。对于这种情况,混凝土抗拉强度或抗裂强度将影化学植筋技术是近年来发展的一项新型钢筋锚固技术,是
2、在已响试件破坏时极限承载力的大小。有混凝土结构或构件上,根据工程拟需用钢筋,用专用的工具以适当3.3.2锚固长度:随着锚固长度的增加,承载能力增大,但平均粘结强的孔径和深度钻孔,用高强建筑结构胶作为粘结材料把钢筋植入已度减小,锚长较短时,这种变化尤为明显,锚长较长时(),变化渐趋平缓。有结构物中,使新增的拟用钢筋与混凝土粘结牢固,并使新增钢筋发3.3.3保护层厚度:当保护层厚度>20mm时,钢筋的挤扭作用己挥设计所期望的性能,是一种后锚固技术。由于其具有性能可靠、操不能扭劈试件,以钢筋的拔出为破坏形式,因此在满足工程习惯和构作简单、施工工期短以及不破坏原有结构等特点,目前化学植筋技术造要求时,
3、保护层厚度的影响较小。已经广泛应用于各类混凝土建筑物和构筑物的改造、扩建、加固以及3.3.4配箍率的影响:在加载初期,箍筋的影响很小,当钢筋发生大施工过程中遇到的已建结构设计变更等工程实际中。滑移后,箍筋限制混凝土的横向变形,可增强对锚筋的挤压作用,因此2工程概况及方案优选对剪应力有一定的影响,但因混凝土一般不会劈裂(甚至不会开裂),因济南火车站广场地下部分原为地下人防工程,为钢筋混凝土结此总体上影响较小。构。上部为车站广场、行车道路。为缓解广场交通压力,决定对火车站3.4不同植筋方式的适用性:采用植筋锚固,应根据既有结构情况广场地下部分进行改造,利用原有地下人防工程改建为集地下人防、选择合适
4、的植筋方式。当混凝土构件厚度足够大时(h≥2La),锚杆与出租车道、商业区、停车场的综合性工程。在以往的工程实践中,一般边缘的距离C≥La时,可在其上植入柱、墙钢筋。梁柱植筋一般选在采用加大结构构件的方法来满足构件新的使用功能要求,传统的方梁柱交接处钢筋较多的地方,以避免群锚及边缘处影响,梁截面扩大法一般是采用钢筋焊接、螺栓锚固和混凝土凿毛等方法,它们虽然在一般选在梁底侧植筋。理论上可加大结构构件的截面,但受到施工现场条件及施工人员技4植筋施工工艺[3]术水平的限制,新增钢筋的焊接以及新旧混凝土结缝的处理都很难4.1工艺流程:定位→材料准备→凿面→机械钻孔→清孔→结构百分之百的达到设计要求,给
5、结构留下了新的安全隐患。近年来,随着胶配制→注胶→插筋→调整→固化→检测建筑科技的发展和国外先进技术的引进,一些过去难以解决的技术4.2固化及检测:植筋技术绝大部分都是运用于结构主要受力构问题逐步得到了解决,植筋、粘钢和粘炭纤维等新技术和新材料在工件或悬挑结构等结构关键部位。因此,栽植钢筋质量的好坏将直接影程改建和加固中普遍开始应用。其中,植筋技术以其施工便捷、可靠响到结构的受力性能,甚至影响到整体建筑结构的安全性能。然而,由灵活的特点,得到广泛的应用。因此在本改造施工中采用了植筋锚固于植筋工程完工后,栽植钢筋施工质量的好坏无法用“尺量、眼看”等技术。植筋数量为:12mm钢筋974根,14mm
6、钢筋396根,16mm钢筋普通建筑工程施工验收方法进行判断。因此,为保证栽植钢筋的施工203根,18mm钢筋82根,20mm钢筋975根,22mm钢筋313根,25mm质量,对化学植筋工程的栽植钢筋进行现场检测就显得尤为必要了。钢筋180根。植筋受拉承载力为钢筋的抗拉强度设计值。结合文献[2]调整好的钢筋在初凝时间内不得对钢筋有任何扰动,否3植筋理论分析[1]则将影响其锚固强度。初凝后方可进行下道工序施工。固化完成后,3.1植筋的位置选择:混凝土建筑物和构筑物的改造、扩建、加现场随机抽样进行拉拔试验(无损伤检验),按相同类型,相同规格型固,主要是在底板锚入柱筋、墙筋,在梁柱接头锚入柱筋、梁筋、
7、锚栓,号、尺寸和用于相同构件设计强度等级的栽植钢筋分批,每批按工程在柱墙侧面和梁顶、底面锚入墙筋。量的1%抽取,并不少于3根。3.2植筋体系力学分析:植筋破坏一般是在锚固长度较小的情况下4.2.1检测条件:化学植筋效果的好坏主要决定于所用胶结剂的发生混凝土锥体破坏,破坏时钢筋周围的混凝土呈锥状拉裂,形成一个性质。以高分子原料为主体的高强建筑结构胶,粘结强度高,胶结剂固锥体;锚固长度较长的情况下会发
