后锚固技术在港口工程橡胶护舷安装中的应用

后锚固技术在港口工程橡胶护舷安装中的应用 刘海斌 张晓 摘 要 结合工程实例 简述后锚固技术化学植筋法在港口工程橡胶护舷安装中的应用 关键词 后锚固技术 化学植筋 橡胶护舷安装 引言 后锚固技术 系指采用相关技术手段实现在混凝土结构上的锚固 化学植筋是一种较为常见 的后锚固技术方法 近年来 在港口工程改建和加固中得到了普遍应用 它不仅具有施工简便 工 作面小 工作效率高的特点 还具有适应性强 适用范围广 锚固结构的整体性能良好 价格低廉 等优点 1 工作原理 在基材 承载锚栓的母体结构材料 此处指混凝土 选定部位钻孔 利用化学锚固剂 植筋胶 作为锚栓与基材间的粘合剂 就能保证锚栓与基材的良好粘接 既不破坏原有结构 又减少了加固 改造工程的工程量 植筋胶对锚栓的锚固作用不是靠锚栓与基材的胀压与摩擦产生的力 而是利用 其自身粘接材料的锚固力 使锚栓与基材有效地锚固在一起 产生的粘接强度与机械咬合力来承受 受拉荷载 当达到一定的锚固深度后 植入的锚栓就具有很强的抗拔力 从而保证了锚固强度 实践 证明 化学植筋技术是一种行之有效的好办法 2 工程实例简介 2010 年承建的某工程四号码头扩建工程 位于广东省湛江市开发区海滨船厂 其主要工程量 新建一座 180 米 16 米高桩梁板式码头 扩建 120 米 6 米灌注桩梁板式引桥 原有重力式空心 方块结构的引堤进行升级改造 在引堤北侧立面 C25 混凝土胸墙上 设计安装 15 组 CY300 2000L 圆筒型橡胶护舷和 30 套 D300 300 1000L 半圆型橡胶护舷 竖向 横向各安装 15 套 以满足引堤靠泊某型船舶的需要 通常情况是 先在混凝土中预埋螺栓 然后安装固定橡胶 护舷 在事先没有预埋螺栓的条件下 怎样安装这批橡胶护舷 综合分析了多个安装方案后 最 终确定采取化学植筋方式来安装橡胶护舷 3 化学植筋所用材料选择 3 1 化学植筋胶 经过对市场上多种产品进行性能比选 确定采用喜利得 HIT RE 500 注入式植筋胶 喜利得 中国 有限公司是国家标准 混凝土结构加固设计规范 GB50367 2006 参编单位 喜利得 HIT RE 500 注入式植筋胶是认证合格 A 级胶 该产品具有不怕水 抗疲劳 耐久性优异 耐高温 等特点 蠕变性能优良 锚固硬化体与被锚固结构粘接牢固 对基材无膨胀应力 在载荷作用下 的变性性能与被锚固基材的变形一致 使锚固结构的整体工作性良好 在相同锚固深度和同等施 工条件下 适用于小边距 小间距施工 具有较高的拉拔力 胶体成分中不含苯乙烯及乙二胺 无毒无异味 特有的红色胶体 便于施工验收 3 2 橡胶护舷锚栓 橡胶护舷锚栓采用 1Cr13 不锈钢材料定制 锚栓的尺寸加工精度应符合使用要求 D300 300 1000L 半圆型橡胶护舷锚栓详见下图 1 CY300 2000L 圆筒型橡胶护舷采用 U 型锚栓 吊挂式安装 锚栓与标准的橡胶护舷安装螺栓相比 外露部分的尺寸形状是完全相同的 只是锚 栓将预埋部分改成化学植筋锚固方式 图 1 D300 300 1000L 半圆型橡胶护舷锚栓 每套 CY300 2000L 圆筒型橡胶护舷钻孔 4 个 共 60 个孔 每套 D300 300 1000L 半圆型橡 胶护舷钻孔 2 个 共 60 个孔 两项合计共 120 个孔 4 化学植筋施工流程施工流程 4 1 测量定位 按照橡胶护舷安装图纸所示位置 逐一进行测量定位并标识 也可以制作钻孔样板模具 保 证钻孔位置的精确度 D300 300 1000L 半圆型橡胶护舷间断布置 分横向 竖向安装在胸墙北 侧立面 其孔位布置无需考虑边距和间距的影响 锚固深度 250mm CY300 2000L 圆筒型橡胶护 舷间断布置 U 型锚栓直径 20mm 呈纵向锚固于 C25 混凝土胸墙顶面 锚固深度 170mm 单根 U 型锚栓两孔的间距 s 值为 120mm 需注意锚栓孔单边边距 c 值不得小于 90mm 实际边距 180mm 4 2 钻孔 采用冲击钻配装硬质合金钻头钻孔 成孔直径应符合设计要求 成孔深度不得小于设计锚固 深度 4 3 清孔 使用长条毛刷及吹气筒仔细清孔 重复不得少于 3 次 保证孔内清洁 详见图 2 图 3 图 2 图 3 4 4 注胶 用喜利得 HILTI MD2500 专用注射胶枪灌注 从孔内底部开始注胶 达孔深的 2 3 左右 必 须注意 为保证植筋锚固效果 前 3 次扣动扳机流出的胶水应弃之不用 4 5 植入锚栓并调整垂直度 按顺时针方向缓缓旋入锚栓 确保到达孔底 微调复核锚栓垂直度 检查孔外表面有否有胶 水溢出 以确保孔内充实 4 6 固化 按建议固化时间等待胶体固化 在固化期间应注意避免对锚栓碰撞或敲击 喜利得 HIT RE 500 注入式植筋胶固化时间详见下表 固化后的锚栓见图 4 图 5 基材温度凝胶时间固化开始时间固化完成时间 20 30min6h12h 30 20min4h8h 图 4 CY 型橡胶护舷锚栓植筋固化完成 图 5 使用期的 CY 型橡胶护舷锚栓 4 7 检测 锚栓选用的材料规格 外形尺寸与标准配件相同 无需核算 按照现行行业标准 混凝土结 构后锚固技术规程 JGJ145 2004 相关要求 对固化后的锚栓应进行抗拔承载力检验 行业标 准要求通过随机抽检批总数的 1 且不少于 3 根 按设计承载力进行检测 为检验植筋效果 本工程特意加大检测频率 实际随机抽测锚栓 15 根 合格率为 100 5 橡胶护舷安装 已植锚栓经过检测合格后 可以按照常规方法安装橡胶护舷 橡胶护舷质量检验标准执行现 行行业标准 水运工程质量检验标准 JTS257 2008 中相关条文要求 详见下表 橡胶护舷安 装实景见图 6 图 7 图 6 橡胶护舷安装全景 图 7 CY 型橡胶护舷和 D 型橡胶护舷 6 使用效果反馈 2010 年 11 月该工程顺利完工 这批橡胶护舷投入使用至今已经有一年半的时间 通过工程 回访得知 所有通过化学植筋安装的橡胶护舷均正常使用 情况良好 结束语 后锚固技术除本