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填充墻砌體拉結(jié)筋“植筋法”施工要點(diǎn)探析
【摘 要】當(dāng)前，隨著植筋技術(shù)的日趨成熟及其成本的不斷降低，其在建筑工程中的應(yīng)用越來越廣泛，本文從植筋技術(shù)的工藝原理出發(fā)，重點(diǎn)闡述了植筋技術(shù)在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)填充墻拉結(jié)中的應(yīng)用，并提出了施工注意事項(xiàng)。
【關(guān)鍵詞】植筋；填充墻；施工
當(dāng)前，隨著我國(guó)建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，框架、框剪、剪力墻結(jié)構(gòu)建筑越發(fā)普遍，在如上結(jié)構(gòu)中，為增強(qiáng)非承重填充墻砌體的穩(wěn)定性，減少墻體裂縫，須用拉結(jié)鋼筋連結(jié)填充墻與鋼筋混凝土柱，傳統(tǒng)的施工方法是在兩者之間預(yù)埋拉結(jié)筋，但該法問題較多，普遍存在諸如預(yù)埋拉結(jié)筋位移嚴(yán)重、鋼筋綁扎時(shí)遺漏拉結(jié)鋼筋等質(zhì)量通病。而通過采用植筋技術(shù)，能較好地解決如上問題，實(shí)現(xiàn)有效拉結(jié)，同時(shí)，植筋法施工還具有施工簡(jiǎn)便、操作面小、工作效率高、錨固后結(jié)構(gòu)整體性能良好等諸多優(yōu)點(diǎn)，值得廣泛推廣�，F(xiàn)結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就植筋法施工要點(diǎn)進(jìn)行粗淺探討，以供參考。
1.植筋技術(shù)工藝原理
建筑工程中的植筋技術(shù)也稱鋼筋錨固技術(shù)，其原理是在結(jié)合工程設(shè)計(jì)所用鋼筋直徑的基礎(chǔ)上，采用機(jī)械鉆孔設(shè)備在錨固基材（如混凝土墻體、巖石等）上以適當(dāng)?shù)纳疃燃爸睆姐@孔成形，再將高強(qiáng)植筋膠注入孔內(nèi)，并植入普通鋼筋或螺栓式錨筋等拉結(jié)筋，通過粘接材料自身的錨固作用將鋼筋與基材有效的錨固成為一個(gè)整體，由其產(chǎn)生的粘接強(qiáng)度與機(jī)械咬合力來承受受拉荷載，當(dāng)植筋達(dá)到一定的錨固深度后，植入的鋼筋抗拉拔力就越強(qiáng)，從而使得錨固強(qiáng)度得到有效保證。由于植筋技術(shù)主要是利用高強(qiáng)度的化學(xué)粘合劑實(shí)現(xiàn)粘合固定，因此不但有效避免了對(duì)基材產(chǎn)生的膨脹破壞，而且對(duì)間距及邊距較小的工程部位尤其適用，可廣泛應(yīng)用于結(jié)構(gòu)加固、補(bǔ)強(qiáng)、新老結(jié)構(gòu)連接、補(bǔ)埋鋼筋、后埋鋼構(gòu)件等建筑工程中。
2.植筋施工要點(diǎn)
2.1彈線定位
結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙，由專業(yè)工長(zhǎng)及測(cè)量人員在填充墻的結(jié)構(gòu)表面依據(jù)設(shè)計(jì)圖所要求的鋼筋間距、位置進(jìn)行彈線，順序?yàn)橄蓉Q向再橫向，兩線的交叉位置即拉結(jié)筋的最佳施工部位，施工中現(xiàn)場(chǎng)人員可視具體情況允許微量移位，從而避開原鋼筋。
2.2鉆孔
從有關(guān)規(guī)范規(guī)定以及圖集對(duì)拉結(jié)筋的要求出發(fā)，將每根鋼筋的規(guī)格一一查明，再結(jié)合鋼筋直徑對(duì)鉆頭及鉆孔深度進(jìn)行選擇，關(guān)鍵如下：（1）鉆頭直徑的選擇必須滿足設(shè)計(jì)對(duì)鉆孔直徑的要求。（2）孔深要滿足設(shè)計(jì)及有關(guān)規(guī)范規(guī)定；（3）孔洞間距要滿足混凝土工程的有關(guān)規(guī)范要求，切忌太小。（4）鉆孔過程中若遇到原混凝土主筋切忌將其切斷，以盡量避開為宜，在無法避開主筋的情況下，若鉆頭難以鉆進(jìn)不能滿足設(shè)計(jì)要求深度，則可對(duì)孔洞數(shù)量進(jìn)行適當(dāng)增加；（5）為確保孔口較低以方便下一步的清孔，鉆孔時(shí)最好將鉆頭略微朝下傾斜。
2.3清孔
孔內(nèi)潮濕或者清理不干凈均會(huì)直接影響到膠與混凝土的粘結(jié)度，使其難以滿足設(shè)計(jì)的粘結(jié)強(qiáng)度要求，對(duì)錨固質(zhì)量造成影響，因此清孔尤為重要。鉆孔完畢，逐一檢驗(yàn)孔徑及孔深，確保兩者均符合設(shè)計(jì)要求后，先用壓縮空氣吹出孔內(nèi)粉塵，再用毛刷、棉布刷凈孔壁，接著二次壓縮空氣吹孔，如此反3～5次，直到將孔內(nèi)的灰塵碎屑清理干凈為止。以上處理完畢后，若植筋料為樹脂型植筋料，則用棉布蘸丙酮溶液將孔壁擦拭干凈，若植筋料為為水泥基植筋料則用水將孔壁潤(rùn)濕，為保持孔洞干燥，應(yīng)用鐵絲拴上棉紗吸干孔內(nèi)積水。最后臨時(shí)封閉孔口，若有廢孔，則用植筋料或砂漿將其填實(shí)。
2.4配膠
當(dāng)前常見的植筋料有兩種，即樹脂型植筋料和水泥基植筋料，兩者各有優(yōu)缺，前者同化齡期較短、錨固強(qiáng)度高，且容易現(xiàn)場(chǎng)配制，耐蝕性能也好，可用于接觸腐蝕介質(zhì)的構(gòu)造中，缺點(diǎn)是成本高，不耐火，且對(duì)清孔有較高要求，后者無毒性、成本低，可直接用水清孔，缺點(diǎn)是齡期較長(zhǎng)，用水量現(xiàn)場(chǎng)不易控制。在實(shí)際施工中，可依據(jù)工程實(shí)際需要進(jìn)行選擇，若選用樹脂型植筋料，則一般采用A、B雙組分形式，因樹脂型植筋料黏稠度較高，以通過機(jī)械攪拌進(jìn)行配置為宜，若選用水泥基植筋料則只需人工攪拌即可，為確保植筋料的性能，應(yīng)嚴(yán)格按照說明書量取水，均勻攪拌。
2.5注膠、植筋
首先，快速將調(diào)配好的粘合劑注入到孔中，為了確保鋼筋植入后孔內(nèi)膠液飽滿且膠液不外流，孔內(nèi)注膠量以孔深的80%左右為宜�？變�(nèi)注滿膠后，應(yīng)立即植筋。植筋前先用鋼絲刷將需要植入的鋼筋部分進(jìn)行除銹處理，再用酒精或丙酮進(jìn)行除污處理，接著，立即把處理好的鋼筋插入孔洞，先順時(shí)針旋轉(zhuǎn)三圈再逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)三圈，要將旋入速度控制好，禁止快速旋進(jìn)。同時(shí)需要注意的是，植筋時(shí)的方向必須保持一致，禁止在中途逆向反轉(zhuǎn)操作，待鋼筋植入孔底后即可停止。
2.6養(yǎng)護(hù)固化
已植入孔內(nèi)的鋼筋應(yīng)在常溫下養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期間切忌擾動(dòng)，否則必須重新配料植入。在植筋24h后，方可進(jìn)行下一步的施工作業(yè)。
3.施工注意問題
3.1鋼筋的選擇問題
較之光圓鋼筋與粘結(jié)劑一起形成的體系的粘結(jié)強(qiáng)度，變形鋼筋與粘結(jié)劑一起形成的體系的粘結(jié)強(qiáng)度較高，因此施工中推薦以變形鋼筋作為植筋所采用的鋼筋，具體注意事項(xiàng)如下：（1）以螺紋鋼作為植筋所用鋼筋，并確保其表面無嚴(yán)重銹蝕及油漬。為方便植筋、檢測(cè)以及外露部分的搭接，應(yīng)確保鋼筋有足夠長(zhǎng)度。（2）必須將鋼筋表面清刷干凈，插筋時(shí)應(yīng)緩慢地旋轉(zhuǎn)插入，且以一次插入為宜。植入較大直徑的鋼筋時(shí)，為確保鋼筋完全插入可用鐵錘敲擊外露鋼筋端部。（3）植筋完畢后，在植筋膠固化前須確保植入的鋼筋不受外力干擾。（4）鋼筋搭接及鋼筋網(wǎng)綁扎等，需在植筋完成48h后方可進(jìn)行。
3.2結(jié)劑的選擇與配制問題
應(yīng)結(jié)合施工部位選用植筋膠，對(duì)于上部開口的豎直鉆孔可選用液體粘結(jié)劑，對(duì)于豎直的仰孔及水平孔，可選用觸變性或塑狀粘合劑。為了能很好地控制膠體凝結(jié)的時(shí)間，避免造成膠體凝結(jié)固化后收縮，影響粘結(jié)強(qiáng)度，配制膠體時(shí)計(jì)量必須準(zhǔn)確，且配膠完成后應(yīng)立即放入孔內(nèi)。具體注意措施如下：（1）環(huán)氧樹脂加熱時(shí)以采用烘箱或水浴內(nèi)加熱等蒸汽加熱為宜，溫度≤80℃，切忌放在火上直接加熱。（2）當(dāng)加入乙二胺時(shí)，環(huán)氧樹脂液的溫度應(yīng)≤35℃，否則可能會(huì)縮短澆注時(shí)間，甚至引起暴凝。（3）嚴(yán)格控制各材料配合比計(jì)量，拌合均勻。（4）環(huán)氧樹脂和固化劑配制過量對(duì)散熱不利，因此環(huán)氧樹脂一次配量以≤5kg為宜，且應(yīng)在lh內(nèi)用完。（5）植筋膠應(yīng)先分別攪勻再按比例混和，否則不宜使用。（6）以確保注膠時(shí)無氣泡，注射器的混合管應(yīng)深入孔底開始注膠，且注射與提升同步進(jìn)行，若混合管長(zhǎng)度不夠則應(yīng)使用延長(zhǎng)管，注膠量應(yīng)以插入鋼筋后有少許溢出為準(zhǔn)。
3.3施工安全問題
在調(diào)制環(huán)氧樹脂膠時(shí)為預(yù)防吸入粉塵及有害氣體，應(yīng)要求操作人員戴上口罩。調(diào)制、注膠及采用丙酮清洗孔壁及鋼筋時(shí)，操作人員應(yīng)戴上乳膠手套保護(hù)。為避免造成失火事故，應(yīng)將酒精、丙酮等易燃化學(xué)品放在遠(yuǎn)離火源之處。
總之，作為一項(xiàng)新技術(shù)，植筋法以其諸多優(yōu)勢(shì)不但被廣泛應(yīng)用于建筑、安裝工程，而且在市政、交通、水利等工程中也得到良好發(fā)展，但同時(shí)其也存在一些缺陷，如鉆孔操作對(duì)周圍混凝土造成一定損害、若清孔不干凈會(huì)降低結(jié)構(gòu)膠與混凝土之間的粘結(jié)力、若注膠不飽滿會(huì)造成實(shí)際錨固深度降低、結(jié)構(gòu)膠本身的質(zhì)量穩(wěn)定性存在一定問題，等等，對(duì)此，在施工中我們應(yīng)結(jié)合工程的實(shí)際情況，嚴(yán)格按照施工要求精細(xì)施工，盡量避免不利因素的影響，創(chuàng)建精品工程。
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