植筋錨固技術技術在屋頂鐵塔基礎加固中的應用

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植筋錨固技術技術在屋頂鐵塔基礎加固中的應用

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，需對原屋面結構采取加固補強處理等措施。   
　　一、方案設計及使用范圍   
　　根據現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錨入墻內（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。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。結構膠粘結，具體方案詳見附圖。在此僅論述植筋錨固技術的應用，其他部分不再論述。   
　　MLJ結構膠的特點：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，無拔出現象；結構膠可以快速固化，可實現快速承載；水平及垂直孔均易施工，并能保證孔內充滿膠。   
　　結構膠的性能以環(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、玻璃等大多數材料均具有很高的粘結力。   
　　環(huán)氧樹脂由良好的工藝性，可根據需要配制成很綢的膏狀或很稀的灌漿材料，固化時間可根據需要進行適當調整，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。   
　　結構膠的技術性能如下：   
　　粘結拉伸強度>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、植筋錨固技術參數選擇   
　　目前對植筋錨固技術尚無規(guī)范標準，為此根據施工經驗和現場的實際情況，通過實驗確定植筋的孔徑、孔深；按設計要求和現場試驗，錨固技術參數如下：   
　　序號名稱鋼筋直徑鉆孔直徑鉆孔深度（㎜）備注   
　　1水平鋼筋1425梁寬   
　　2豎向鋼筋2232500   
　　3豎向鋼筋2535500   
　　三、施工工藝流程   
　　放線→材料準備→砼鑿面→機械成孔→清孔→結構膠配制→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，按選定的參數成孔，并對孔壁進行處理后，注入配制的結構膠，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，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，保證新舊結構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粉塵清出孔外。   
　　4、清孔   
　　對成孔進行高壓風處理，將孔內灰渣吹凈，用烤棒烤干，然后用丙酮清洗孔壁。   
　　5、注膠植筋   
　　MLJ結構膠的配制嚴格按配合比值計量調配，攪拌時避免水進入容器，按同一方向攪拌，容器內不得有油污。調配時確保攪拌均勻、顏色一致，膠灌入孔內后將經處理的鋼筋插入孔內，按一定方向旋轉多次，以使樹脂與鋼筋和混凝土表面粘結密實，并臨時固定，在常溫下24h左右便可受力使用。   
　　6、固化   
　　7d后結構膠完全固化，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、植筋錨固的關鍵是清孔?？變惹謇聿桓蓛艋蚩變瘸睗窬鶗δz與混凝土的粘結產生不利影響，使其無法達到設計的粘結強度，影響錨固質量。   
　　2、確定合理的錨固參數，例如鉆孔直徑、深度。   
　　3、膠體配制時計量必須準確，否則膠體凝結的時間不好控制，甚至會造成膠體凝結固化后收縮，粘結強度降低；膠體配制好后應立即放入孔內。   
　　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，造成粘結強度不夠。   
　　5、插入鋼筋時要注意向一個方向旋轉，且要邊旋轉邊插入，以使膠體與鋼筋充分粘結。   
　　6、在施工前應對膠體的粘結強度以及膠與鋼和膠與混凝土的粘結強度進行試驗，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%.具體試驗結果詳見附件。   
　　8、鉆孔前，應先對原結構中鋼筋位置進行測定，以免鉆孔時對原結構鋼筋造成損傷。   
　　六、質量要求   
　　MLJ結構膠必須有檢驗報告，必須掌握其相應的技術參數，實現確定鉆孔直徑、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，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，產生較好的綜合效益，更重要的是錨固性能、質量能夠保證，同時也為錨固植筋，結構加固等方面積累了一定的經驗，經過一年的使用，目前使用情況一切正常，效果良好。