混凝土后植筋工艺研究分析

混凝土后植筋工艺研究分析

田雷

烟台新思创土木工程技术有限公司山东烟台264000

摘要：随着交通的急速发展，大量的通行能力已远远不能满足现代化的车辆通行要求，为了适应市场的发展需求，越来越多的已建道路被列入改造行列。因此对于混凝土工程来说，后植筋施工技术也迅速成为了其中的一门施工技术。总结后植筋过程中的施工问题以及保证质量的措施。

关键字：混凝土；后后植筋；技术

引言

随着我国社会主义建设的飞速发展，设计理念更趋人性化，为了满足业主的要求，一些原有的建筑物在楼层及空间方面不能满足业主的需要，为了减少投资，缩短工期，取得良好的经济及社会效益，原有的结构需进行加层或扩展空间。

1.后植筋施工特点

①混凝土接长、连接不需全部返工，仅需通过后植筋即可实现。②后植筋深度只需10倍钢筋直径，抗拔力即可达到钢筋屈服强度。③后植筋材料抗腐蚀、耐老化、粘结强度远大于混凝土强度，且固化速度快，能使植入钢筋尽早承受外力作用。④后植筋受孔径、锚固深度、后植筋胶质量影响较大，且与基材混凝土强度有关。

2.施工工艺研究

2.1特点及原理

该混凝土后植筋锚固技术是采用建筑结构胶将钢筋粘结在原结构上的化学锚固技术，其方法是定位、钻孔、注胶、后植筋锚固，结构胶在使用之前，进行检验，待结构胶凝固后，绑扎钢筋工作前作现场拉拔试验。本工艺具有以下特点：①无挤压应力，适用于小空间作业。②快速凝固，有高承载力。③注射式锚栓，使用范围广。④该后植筋锚固技术具有设备轻，操作简便，质量可靠等优点。⑤配有混合器，省事又方便，箔材包装，药剂无浪费。

2.2使用范围

混凝土后植筋锚固技术在混凝土结构加固方面应用较为广泛。可用于已建楼房功能改造以满足业主要求，抗震加固及加层，种植螺纹钢筋、种植螺杆，构造柱后植筋等。应用部位：柱及柱头后植筋、楼板后植筋、连续臂梁后植筋、剪力墙后植筋等。

2.3施工工艺

工艺流程：施工准备定位放线钢筋定位钻孔清孔刷灰尘吹洗注胶后植筋固化清理。

2.3.1施工准备

搭设操作面脚手架，以便于施工操作清除砼表面的抹灰层或履盖物，将表面清理干净。查原竣工图及原钢筋隐藏工程验收记录，确原定位轴线位置、砼强度等级及柱钢筋的配筋情况。

2.3.2定位放线

依外墙柱进行测量放线确定后植筋锚固的位置和控制线。

2.3.3后植筋定位

利用电子钢筋扫描仪测定锚固部位原有的钢筋的具体位置，并用油漆作好标记。

2.3.4成孔

用冲击电钻钻孔，钻孔直径及钻孔深度按下表施工，设计有规定时依设计施工；钻孔应垂直于作业面不能倾斜，钻孔后避免较大震动，不得损失原结构主筋。

2.3.5清孔

钻孔完毕应立即进行清孔，首先用细钢筋（端部呈扁状）清理石屑，再用刷子除灰尘，然后用压缩清洁空气吹洗，要求使孔内清洁干燥。

2.3.6注胶

待一批或多批钻完毕后搭设临时支架以稳定要描固的钢筋在注胶前需要质检员逐个验收，成孔均符合要求后即可进行注胶后植筋，将结构胶的甲乙两组份按3：1混合调好迅速注入孔中，注胶时第一镒打出来的胶不用，首先从底部开始向上填孔，孔深超过20cm时使用混合管延长器。

2.3.7后植筋

插入已清理好的钢筋并敲击钢筋使其端头顶入孔底部，使钢筋与胶，胶与砼面结合牢固，将钢筋绑扎固定，然后将挤出的胶清理干净，此道工序完成后要求在24小时内不得碰撞钢筋，以防影响粘结力。

2.3.8抗拨力试验

砼后植筋3d后按10％抽样做拨力试验，按设计拉拨力做抗拨力试验。

2.4材料性能

化学粘合剂固定的钢筋如同预埋件，钢筋的强度又被充分利用，该加固结构胶由甲乙两组份组成，甲组分主要含有环氧基，羟基等极性基因，乙组分主要由固化剂、促进剂、偶联剂等组成。产品分子结构与偶联剂参与反应，能在混凝土、石材及金属表面产生较强的粘合力。该化学粘合剂主要性能：①不含苯乙烯；②耐热性能好，常温下无蠕变；③施工范围广从－5℃－40℃；④阻燃性能好；⑤抗老化、抗酸碱；⑥固化后该胶成网状结构，无不饱和键存在；⑦该产品固化时无溶剂挥发，无副产物析出，体积收缩率低，与钢材和混凝土的线膨胀数相匹配；⑧该产品甲乙组份按3：1混合均匀后一天强度可达到总强度的80％以上，适合现场施工。

2.5机具设备

①电子钢筋扫描仪。②冲击电钻（钻头与钻孔直径相对应）。③手动MD2000注射器。④空气压缩机或吹洗泵。⑤各种直径的毛刷和加长棒。⑥劳力组织。可以两人一小组逐个进行后植筋，也可以六个人一组分别定位、打孔、清孔、注胶、后植筋、辅助清理流水作业，具体使用人员多少要由工程量来确定。

3.后植筋施工控制要点

实际工程中，常出现后植筋定位不准确、孔深和孔径不足、钻孔不清理、数量不足、锚固胶的质量达不到规范要求，锚固后现场拉拔检测结果不合格等质量问题。因此，必须十分重视后植筋的施工工艺和施工过程，加强锚固质量检查与验收，确保后植筋的工程质量，主要从以下几个方面进行控制。

3.1设计方面

①采用后植筋的母材混凝土，其强度不宜低于30MPa。②确定合理的锚固参数，例如钻孔直径、深度。

3.2材料方面

①后植筋胶必须经过试验检测，达到合格标准，不得随意使用未经试验批准的后植筋胶。②钢筋必须经试验合格，采用批准的合格产品，使用前必须保证钢筋顺直、表面洁净。

3.3施工方面

①在施工前应对胶体的粘结强度以及胶与钢和胶与混凝土的粘结强度进行试验，必须满足设计及规范要求后方可施工。②准确放线对钻孔位置进行定位，施工中必须严格控制成孔的直径及锚固深度。③每支后植筋胶应将端头一段挤出废弃，并在打开后应一次将一只用完。注胶量要掌握准确，每次注胶应从洞底开始，注胶一般应达到孔深2/3。胶量过少则胶体不够满，造成粘结强度不够。胶量过多，插入钢筋时漏出，造成浪费及污染。④用气泵和毛刷清孔，要做到三吹两刷，清刷完毕后必须使钻孔洞内达到清洁干燥。⑤插入钢筋时要边旋转边插入，且要注意向一个方向旋转，以使胶体与钢筋充分粘结。

4.安全措施

4.1安全施工保证措施

①施工作业前要进行三级教育，三级交底。在技术交底的同时，做好安全交底。②加强领导，健全组织机构。③严格执行有关安全生产制度和安全技术操作规程。

4.2具体安全操作规程

①施工架上操作人员要定期进行体检，严禁高血压、心脑血管病人作业，严禁酒后作业。②所有操作人员必须戴安全帽，后植筋、钻孔人员必须并佩戴安全绳、口罩、防腐手套、保护眼镜等防护用品。③悬挂式施工架必须经过设计验算及预压试验，具有2倍以上的保险系数。施工架四周必须设置钢管护栏及防抛网，底板设置厚度≥5cm新木板并固定良好。④施工现场临时用电须严格管理，严禁乱接电线。⑤电锤必须进行绝缘电阻、漏电开关测试，达到要求后方可使用。⑥施工环境温度宜在-5℃~35℃，大雨、大风天气及夜间不宜施工。⑦高空后植筋连续工作时间不宜超过3h，否则应考虑轮换操作或中间休息。⑧后植筋必须明确施工负责人，并指派2名专职安全员进行日常施工安全监督，其中1名安全员在桥面，指挥过往车辆；1名安全员在桥下，维持桥下交通，保证下部人员、设备安全。

结语

后植筋技术设备简单,操作方便,效果可靠,其施工要点在于钻孔深度、孔径及垂直度一定要保证符合设计要求,且施工中植入钢筋一定要保持洁净,对后植筋胶的选用一定要严格,施工前必须先做试验,若能保证以上措施,后植筋效果能达到要求。此项技术的应用既缩短了工期又保证了结构性能，后后植筋工艺，既节约了钢筋，又保证了质量。

参考文献

［1］GB50367-2013，混凝土结构加固设计规范[S].北京：中国标准出版社.

［2］GB50010-2010（2015版），混凝土结构设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社.