植筋錨固技術(shù)在屋頂鐵塔基礎加固中的應用

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　　河南醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院新病房樓工程，在建設過程中，由于甲方要求，為了加強整體效果，在已施工完畢的屋頂上增加30m高的鐵塔，由于鐵塔荷載較大，原設計也沒有考慮鐵塔相應荷載及基礎，故原設計不能滿足荷載要求，需對原屋面結(jié)構(gòu)采取加固補強處理等措施。

　　一、 方案設計及使用范圍
　　根據(jù)現(xiàn)場情況和鐵塔支墩具體位置，由設計院出具鐵塔支墩的加固補強圖，具體對支墩下的梁及墻采取加固措施，支墩下原設計為剪力墻的采取對增加的支墩柱豎向筋用植筋技術(shù)錨入墻內(nèi)（詳見附圖A.B.C剖面）。支墩下原設計為框架梁的需從下一層剪力墻為起點增加一層支墩柱，墩柱箍筋遇梁時采用植筋錨固技術(shù)。本工程植筋鋼筋直徑有Φ14、Φ22、Φ25三種；植筋采用取蕊鉆孔的方法。結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)，具體方案詳見附圖。在此僅論述植筋錨固技術(shù)的應用，其他部分不再論述。
　　MLJ結(jié)構(gòu)膠的特點：使用安裝方便快捷，施放位置準確；錨固力大，抗震性能好，破壞狀態(tài)為錨固端砼開裂或鋼筋變形，無拔出現(xiàn)象；結(jié)構(gòu)膠可以快速固化，可實現(xiàn)快速承載；水平及垂直孔均易施工，并能保證孔內(nèi)充滿膠。
　　結(jié)構(gòu)膠的性能以環(huán)氧樹脂為主劑，其優(yōu)點如下：
　　環(huán)氧樹脂具有很高的膠粘性，對金屬、砼、陶瓷、玻璃等大多數(shù)材料均具有很高的粘結(jié)力。
　　環(huán)氧樹脂由良好的工藝性，可根據(jù)需要配制成很綢的膏狀或很稀的灌漿材料，固化時間可根據(jù)需要進行適當調(diào)整，儲存性能穩(wěn)定。
　　固化的環(huán)氧樹脂由良好的物理、機械性能，耐腐蝕性能好，固化收縮率小。
　　環(huán)氧樹脂材料來源廣，無毒。
　　結(jié)構(gòu)膠的技術(shù)性能如下：
　　粘結(jié)拉伸強度>30.0Mpa；拉伸剪切強度>20.0Mpa；壓縮強度>50.0Mpa；彎曲強度>30.0Mpa；混合粘度（20℃時）<5000CP（不流淌）；涂布量5-6㎏/㎡；適用時間（20℃時）>90min；硬化時間（20℃時）<3.0h。
　　使用范圍：可用于梁柱鋼筋生根，后加預埋件等以砼為基體的隱蔽工程錨固。

　　二、 植筋錨固技術(shù)參數(shù)選擇
　　目前對植筋錨固技術(shù)尚無規(guī)范標準，為此根據(jù)施工經(jīng)驗和現(xiàn)場的實際情況，通過實驗確定植筋的孔徑、孔深；按設計要求和現(xiàn)場試驗，錨固技術(shù)參數(shù)如下：
　　序號 名稱 鋼筋直徑 鉆孔直徑 鉆孔深度（㎜） 備 注
　　1 水平鋼筋 14 25 梁寬
　　2 豎向鋼筋 22 32 500
　　3 豎向鋼筋 25 35 500

　　三、施工工藝流程
　　放線→材料準備→砼鑿面→機械成孔→清孔→結(jié)構(gòu)膠配制→注膠→固化→試驗

　　四、施工方法
　　植筋錨固施工是在按要求已鑿毛的混凝土上用金剛石鉆機、電錘等機械設備，按選定的參數(shù)成孔，并對孔壁進行處理后，注入配制的結(jié)構(gòu)膠，然后植入準備好的鋼筋，固化后達到植筋的要求。
　　1、材料準備
　　按設計要求及錨固參數(shù)，準備直徑Φ14、Φ22和Φ25㎜的鋼筋，應注意下料長度，鋼筋表面應采用鋼筋刷蘸5%濃度的鹽酸除銹，然后用清水沖洗晾干，用丙酮溶液去油。施工用的機械設備（金剛石鉆機、電錘、鼓風機等）檢查無故障，準備配制膠體的計量器皿、容器等。
　　2、鑿面
　　按設計要求的位置、寬度和高度，對梁側(cè)面、頂面及板面進行砼鑿面，要求鑿面輕錘、鑿毛，并去掉松散顆粒，且鑿面要用鋼絲刷凈，高壓水沖清洗干凈；以有利于新舊砼能夠可靠的連結(jié)，保證新舊結(jié)構(gòu)的整體性和良好的抗震性。
　　3、成孔
　　對需要錨固鋼筋的地方彈線定位，并按已定孔位進行機械成孔；鉆孔深度，按照施工參數(shù)確定，滿足深度要求。鉆孔時，邊鉆邊取出砼，并用高壓鼓風機將孔內(nèi)粉塵清出孔外。
　　4、清孔
　　對成孔進行高壓風處理，將孔內(nèi)灰渣吹凈，用烤棒烤干，然后用丙酮清洗孔壁。
　　5、注膠植筋
　　MLJ結(jié)構(gòu)膠的配制嚴格按配合比值計量調(diào)配，攪拌時避免水進入容器，按同一方向攪拌，容器內(nèi)不得有油污。調(diào)配時確保攪拌均勻、顏色一致，膠灌入孔內(nèi)后將經(jīng)處理的鋼筋插入孔內(nèi)，按一定方向旋轉(zhuǎn)多次，以使樹脂與鋼筋和混凝土表面粘結(jié)密實，并臨時固定，在常溫下24h左右便可受力使用。
　　6、固化
　　7d后結(jié)構(gòu)膠完全固化，進行拉拔試驗（無損傷檢驗），試驗值達到設計要求后卸荷。注膠48h后方可進行下道工序施工，48h內(nèi)不得對鋼筋有任何擾動。
　　7、成型
　　植筋完成符合要求后，再進行其它工序—鋼筋綁扎、焊接、模板支設和砼澆筑工作；在砼澆筑時嚴格按 澆筑方式施工；同時要保證預埋件和錨栓位置的準確、可靠。

　　五、施工操作要點及注意事項
　　1、植筋錨固的關(guān)鍵是清孔?？變?nèi)清理不干凈或孔內(nèi)潮濕均會對膠與混凝土的粘結(jié)產(chǎn)生不利影響，使其無法達到設計的粘結(jié)強度，影響錨固質(zhì)量。
　　2、確定合理的錨固參數(shù)，例如鉆孔直徑、深度。
　　3、膠體配制時計量必須準確，否則膠體凝結(jié)的時間不好控制，甚至會造成膠體凝結(jié)固化后收縮，粘結(jié)強度降低；膠體配制好后應立即放入孔內(nèi)。
　　4、注膠量要掌握準確，不能過多也不能過少。過多，插入鋼筋時漏出。造成浪費或污染；過少則膠體不夠滿，造成粘結(jié)強度不夠。
　　5、插入鋼筋時要注意向一個方向旋轉(zhuǎn)，且要邊旋轉(zhuǎn)邊插入，以使膠體與鋼筋充分粘結(jié)。
　　6、在施工前應對膠體的粘結(jié)強度以及膠與鋼和膠與混凝土的粘結(jié)強度進行試驗，滿足設計及規(guī)范要求后方可施工。
　　7、施工完畢后，抽樣進行拉拔試驗，檢驗拔力為每根鋼筋強度設計值的80%.具體試驗結(jié)果詳見附件。
　　8、鉆孔前，應先對原結(jié)構(gòu)中鋼筋位置進行測定，以免鉆孔時對原結(jié)構(gòu)鋼筋造成損傷。

　　六、質(zhì)量要求
　　MLJ結(jié)構(gòu)膠必須有檢驗報告，必須掌握其相應的技術(shù)參數(shù)，實現(xiàn)確定鉆孔直徑、鉆孔深度及鋼筋外露長度必須滿足設計要求，鋼筋間距應符合設計及相應的驗收標準。

　　七、安全要求
　　施工操作應嚴格按照安全操作規(guī)程核安全技術(shù)條例規(guī)定，手持沖擊鉆時必須穿絕緣鞋、戴絕緣手套；高空鉆孔時，應搭設腳手架，并設操作平臺，做好安全防護工作。

　　八、實施效果
　　本工程實施植筋錨固技術(shù)，省時省工、工序少、工效高、操作方便、節(jié)約資金，保證了屋面鐵塔的順利施工，且滿足要求，產(chǎn)生較好的綜合效益，更重要的是錨固性能、質(zhì)量能夠保證，同時也為錨固植筋，結(jié)構(gòu)加固等方面積累了一定的經(jīng)驗，經(jīng)過一年的使用，目前使用情況一切正常，效果良好。