建筑化学植筋技术在加固改造工程的应用

建筑化学植筋技术在加固改造工程的应用

冯大利，

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摘要：随着现代施工技术的不断进步，建筑工程的施工类型也越来越多，如建筑工程施工中的加固改造施工.改造施工是对建筑工程的再次施工，因此，需要对一些钢筋进行植入施工，进而确保加固施工的质量性.本文对建筑化学植筋技术在加固改造工程的应用进行说明，希望能够为有关企业提供参考.

关键词：建筑化学植筋技术；加固改造工程；施工

建筑化学植筋技术也称植筋技术， 它主要是在混凝土上面进行钻孔， 然后将化学锚固胶所发生的化学反应进行合理利用， 使固化后的锁键作用与粘结力将混凝土与钢筋结合成一个强度巨大的硬化体， 进而使锚固钢筋的效果更为明显。建筑化学植筋技术的优点有很多， 如工艺简单、操作简便、适用范围广、相对造价低、工期短等， 它的这些优点是传统的加固与连接方法所无法超越的。 最近几年， 在对一些已有建筑进行的加固改造工程中， 已经有越来越多地工程开始采用建筑化学植筋技术。

1 化学植筋技术应用于加固改造工程中对材料的要求

1. 1. 化学植筋技术对锚固胶的要求

建筑化学植筋技术所用的锚固胶的种类有很多， 其分类方法也不同。 按照化学组成分为无机型与有机型。 按照组合方式分为粘结胶浆 、复合胶浆与两者的混合物， 其中混合物里面含填料及添加剂。 按照施工使用方法分为现场配制灌注式、机械注入式和灌装式。 目前我国的锚固胶还没有一个统一的技术标准， 在施工过程中能够起到指导应用的一些技术指标都是锚固胶的生产厂家所提供的。 因此， 在选择使用一种锚固胶之前， 必须要对产品说明书进行仔细阅读， 判断该锚固胶是否符合施工现场与使用环境的要求。锚固胶用来生根的结构必须可以在潮湿环境下进行施工与固化， 并保证钢筋锚固生根能够可靠连接 。

1. 2. 化学植筋技术对锚筋的要求

建筑化学植筋技术所使用的螺杆与钢筋， 一般应采用Q345, Q235钢螺杆和 HRB335, HRB400级带肋钢筋，选用螺杆与钢筋时要根据建筑结构的使用要求。 特别要注意的是在确定好钢筋的种类后， 必须要对锚固胶的技术指标、钢筋强度等级与设计使用条件等进行综合分析， 根据国家现行的技术标准与设计规范来确定钢筋的锚固深度。有些施工单位在对旧有建筑进行加固改造时， 经常片面地按照厂家的资料来确定钢筋锚固深度， 或凭借以往经验来进行施工， 这样做是不科学的。还有的施工人员经常因为根据锚固胶的包装说明来确定锚固深度， 最终使得锚固力不合格， 究其原因， 原来所植钢筋是HRB400级带肋钢筋， 但说明上 对钢筋强度等级却没有进行区分，进而使得锚固强度偏低。

2 化学植筋承载力的影响因素

2.1 混凝土强度

植筋承载力及破坏形式受混凝土强度的影响较大，混凝土强度较低时植筋表现为混凝土锥体破坏，而当混凝土强度高时，植筋表现为混凝土锥体和粘结的复合型破坏。随混凝土结构强度的增大，其结构和粘接胶之间的吸附、内嵌作用均显著增加，能有效延缓混凝土基材开裂，阻止既有裂缝的进一步延伸。植筋技术所锚固的混凝土基材必须为等级C20～C60的钢筋混凝 土、普通混凝土和预应力混凝土等结构，对于各种砌体结构、 轻质或风化的混凝土结构、脆弱的抹灰及装饰层等不能使用植筋加固技术。

2.2 粘接剂

由粘合机温度、性能、相变等引起的黏合剂层和待黏结结构变化而形成的内应力对植筋和既有混凝土结构粘接强度有较大影响。为保证粘接剂和孔壁、植筋表面紧密接触，粘接剂充分浸润结构物表面，必须保证被粘接表面清洁干燥。

3 建筑化学植筋施工技术的方法

3.1 材料准备

按照加固设计的要求确定植入钢筋的直径和下料长度， 植筋施工之前，用砂磨机上的钢丝刷将钢筋表面的油污、锈渍除去， 打磨出原有金属的光泽并用酒精棉纱擦拭干净。

3.2 定位、钻孔、清孔

进行施工时， 要依图纸的设计要求来确定植筋区域，对于原结构中存在预应力和无黏结预应力要施工应特别注意， 应提前查阅相关竣工资料， 确保钻孔避开预应力钢绞线， 必要时应采用超声波探测方式确定钢绞线准确位置，对于钢筋密集部位同样应采用超声波探测方式确定钢筋具体位置，然后弹出墨线， 以确定出植筋的位置；钻孔设备可以选用水钻与电锤，植筋孔要避开圈梁与基础底板内的原有钢筋，钻孔直径和钢筋直径有关，钻孔直径通常比植入钢筋的直径大4mm～10mm；孔距应不得小于5倍钢筋直径，清孔时，先用毛刷将孔壁的粉尘刷净， 再用风机将孔内粉尘彻底吹出，然后用棉纱蘸酒精擦拭孔壁， 以确保孔内清理干净；清孔后用棉纱将孔填堵，以防灰尘进入孔内。

3.3 调胶、注胶及植筋

结构胶必须现场配制，把配制好的胶粘剂通过注胶枪从孔底慢慢向孔口填胶，使孔内的空气彻底排出， 确保注胶饱满。注胶后， 马上把钢筋植入设计深度的标志处， 钢筋插入时要注意向同一方向旋转， 并且要边旋转边插入，以使钢筋与胶粘剂充分粘结， 并保证植入钢筋垂直于混凝土表面。待胶粘剂和钢筋、混凝土孔壁充分粘结后，将孔口刮净，用软木塞封堵孔口。

4 建筑化学植筋技术的施工要点

4.1 建筑化学植筋技术的施工要点

放线要做到准确无误， 同时保证钻孔深度与孔径要符合规定，产生的误差必须在规定的偏差之内；清孔一定要认真仔细， 孔内潮湿或清孔不干净都对原混凝土与胶粘剂的牢靠粘结有影响， 使其不能达到设计要求的粘结强度，最终影响锚固质量；胶粘剂 在进行配制时要确保计量准确， 否则易造成胶粘剂凝结时间难以控制， 导致胶粘剂的粘结强度降低。钢筋植入必须要在胶粘剂的初凝时间内完成，当钢筋植入后， 胶粘剂没有彻底凝固时， 不能触动钢筋， 待胶粘剂彻底凝固后方可实施下一步工序。

4.2 建筑化学植筋技术在施工过程中需要注意的问题

4.2.1 清孔问题

清孔一般可按以下方法进行：对孔内的积水与 异物等进行清除时，可将风机加上导管伸入孔内进行吹干、吹净， 也可以采用高压水进行冲洗；根据孔内的干燥程度适当地选用加热机烘干或自然风干， 以不向外排放热气为准；用棉丝来擦拭孔内粉尘， 再用丙酮来清洗孔壁。 清孔一定干净、彻底。当采用高 压水清孔造成孔内较湿时，必须在植筋前采取有效措施来使孔内保持干燥。清孔完毕后要立即植筋， 间隔时间如果过长， 要用棉花球把孔堵塞， 防止掉落物进入孔内。

4.2.2 钢筋处理问题

如果钢筋局部锈蚀， 可以用人工钢丝刷或电动钢丝刷， 来对钢筋表面的锈蚀部分进行清除， 直到有金属光泽露出为止， 当达到一定批量后进行验收， 验收合格后方可使用。钢筋的选用需注意钢筋锚固部位是否遭到油污污染， 如存在污染可用蘸有丙酮的棉花球进行擦洗， 如果钢筋遭到的油污污染比较严重或受到较为严重的锈蚀则不能作为植筋使用。

4.2.3 钢筋的固定与养护问题

植好的钢筋必须要采取合理有效的措施加以保护与固定， 在24 h之内要防止 钢筋受到施工人员的扰动。若发现钢筋受到十分大的扰动， 必须将受扰动的钢筋马上拔出，重新植筋。如果发现施工场所的平均温度比锚固胶的固化温度低， 必须停止施工，或采用电炉、碘钨灯、水浴等增温方式对胶使用前进行预热至 30 ℃～ 50 ℃左右， 建议对锚固部位也采取一定的加温措施， 并维持在24 h以上。

结语：

建筑化学植筋技术现已在加固改造工程中广泛使用， 其优点 很多。 为了保证施工质量， 在进行植筋时必须要按照规范要求进 行合理设计， 同时严格控制施工过程中的钢筋处理、固定养护与 清孔等环节， 并进行拉拔试验来检验钢筋锚固性能 。

参考文献：

[1]张波. 钢筋混凝土建筑结构加固改造技术及其在工程中的应用[J]. 中国室内装饰装修天地, 2020, 000(007):101.