植筋技术在旧桥加固中的应用

PAGE植筋技术在旧桥加固中的应用1工程概况三明市列东大桥桥长235.19m，桥跨布置为22.2m×10，钻孔灌注桩基础、圆端形砼实体墩，上部采用装配式钢筋混凝土T形简支梁结构。大桥于1959年初建成并投入使用，历经了40多年的风风雨雨，已出现较为严重的病害，无法满足正常运营使用的需求，主管部门邀请了桥梁专家和专业机构对大桥进行了病害诊断和分析，决定对大桥进行全面的加固改造，即全面更换桥梁支座，修补梁体的裂缝，重新施工桥梁栏杆、人行道板及桥面铺装层。由于人行道板原有的锚固钢筋已经出现严重腐蚀，必须新设锚固钢筋使其满足力学性能，在施工中，我们采用了以ZL—JGN化学粘结剂为结构胶的植筋新技术，达到了设计的预期目的。本文结合工程实例，从施工工艺、施工技术要点等方面阐述了植筋施工质量的保证，可用于同类工程的借鉴。2植筋锚固技术植筋技术是在以混凝土等为基材的结构上进行一定深度和直径的钻孔并运用高强度的化学粘结剂（结构胶）使所植入的钢筋与混凝土等基材产生设计所预期的锚固力的改造加固技术。植筋技术具有以下优点：①比预埋件具有更高可靠性和灵活性，其允许间距和边距均比预埋件小。②剪拉承载力较高，不易产生移位或拔出，且密闭性能良好，无需作防水处理。③其通过化学粘合固定，不会对基材产生膨胀破坏，且对结构有补强作用。④施工工艺简单，安装快速省时，可有效地加快施工进度。因而植筋技术被广泛地应用在桥涵、房建等加固、改造等工程中。植筋锚固件在外力作用下产生破坏主要有三种形式：植筋拉剪破坏、基材破坏、植筋拨出。植筋设计主要确定孔径、孔深、间距、钢筋直径、锚固深度和植筋胶类型，设计一般采用理论和实验相结合的方式，钢筋粘结锚固理论长度一般按下式计算：式中：la—钢筋锚固长度；fyk—钢筋强度标准值；A—钢筋截面面积；Fev—植筋胶粘结强度；d—钢筋直径。理论锚固长度计算后，应进行现场试验，以验证或修正后作为设计的植入深度。本工程设计的抗拔力的要求40kN，基材混凝土强度等级C30，植入采用直径Φ20mm、II级钢筋，ZL—JGN型结构胶，钻孔直径Φ28mm，孔深30cm，锚固深度28cm，植筋间距8cm～20cm不等，根据原基材钢筋和预埋件的实际位置进行调整。3施工工艺及施工要点植筋技术的施工工艺流程为：定位放线→材料准备→机械钻孔→清孔及验孔→结构胶配制→注入粘结剂→植入钢筋并临时固定→养护，粘结剂固化→植筋拉拔试验。3.1施工准备施工准备主要包括：①钢筋的检查验收及取样试验；②结构胶的选购和试验；③打孔钻机、钻头的进场检验；④拉拔试验装置、计量器具的检验校正；⑤钢筋除锈、下料；⑥现场定位放线等工作。3.2钻孔、清孔及验孔现场定位放线后，用冲击钻在标定位置钻出设计的孔径和孔深，成孔后用较硬的毛刷刷落附着在孔壁上的尘灰，再用压缩空气将孔内杂物吹出，若遇雨天或孔内有水时，还必须用海绵棒将水吸净，烤棒烘干。根据设计要求对钻孔进行检查和验收，成孔的孔壁应完好，无裂缝和蜂窝等现象，合格后用脱脂棉蘸丙酮擦洗孔壁，并将孔口用木塞封堵作为临时保护。掉3.诊3背伴结构胶配制源、伟注入肃和冬钢筋植入穿本工程采柄用京Z盐L蒸—痛JG愈N吉型问结构浪胶进行施工，凤结构环胶幻分桂A碰、爱B付两种胶，配制书严格按配合去比锁2烤：湾1野进行计量调配惠，搅拌罪器具必须洁净湿、干燥，且不秤得萄油污止，搅拌时必须跳按同一方向搅帽拌，绞直至粘结剂劳颜色一致壮为止网。番结构夫胶粮调蜡制完成后孟，蝶应奶迅速竞将粘结剂从钻涌孔底开始向孔扔口注入谋，芦然后炮将已抚处盆理的挂钢筋植入端插发入注有粘结剂拴的孔中窑，誉钢筋要放在孔梅的中央位置状并定缓耍慢旋森转吼插入孔内疏，杏按一定方向旋猾转纺数圈扛，扒使究粘结剂民与占钢存筋和混凝土表前面粘庄结贸密垒实费，炸注入孔内的壁粘结剂妈量厕，透以插入楼钢津筋后不外溢余为盛宜边。显3.绞4驴锦养护及阁固化后拉拔脱试验桃植入筋应及时堡进行通临时努支架将其抽固定，惜在常温下自然饲养护冠3融～武4打天，私遇阴雨天气或担潮湿环境括，应清采取措施防止趴植筋部位被水按浸或水淋殿，铁保持通风盯，库气温低记时企应保温加热输，扁养护期内奖不得常对触植入蚕钢承筋有任何在扰动第。绘在输2后0佳～铃2秘5醒℃泉常温灌下粘结剂堪7于天削即旋可涨完全固化侨，睁完全固化后揭可垮对袍植袜筋顷进丢行无首损惊伤汤拉拔忘试验裳，究试验听装置一般以油狗压纱千斤餐顶棕、赔槽聚钢营分配梁同、独钢榴筋加夹起具等影组夜装而成锁，蓄当昌试验值达到设刚计要求后耍，短卸醋除间荷照载剂，酷形成资料疯。歇3.呈5洞狼施工要点及注顾意事悄项甲①广植筋施工前阳对虫结构树胶的粘赵结强酬度恩应驰通版过邀在烦现场试倦植叛筋肾方式迅进还行孙试验瞎，促满天足茫设计奥及涝规阿范要求后眉，船方可正式展胸开压植筋施工舟。扒植筋韵施工蛋应钞尽量腿避开阴雨和低改温天气雾，出气温最低限值蓬应符合亏粘结剂使用蛾要求。汤②窃钻孔前，应先划对原结构中钢岗筋位置进行测搬定，以免钻孔座时对原结构钢心筋造成损伤。酷③讯植筋碎锚钓固的蔬关键娱是清孔盟，请孔内清理不干分净或孔内潮湿爬均会对胶与混肆凝土的粘结产雄生不利影响，犁使其无法达到燃设计的粘结强完度，影响锚固让质量想。刊④阁胶体配制时计角量必须准确，景否则胶体凝结夜的时间不好控贱制，甚至会造寇成胶体凝结固房化后收缩，粘害结强度降低耀。昂粘结剂的蚀灌注朗应向使用涉专用工具如气冬泵慧、包注射枪槐等摩深入成孔底部供，锄通过挤压器将胡化学粘合剂在伍孔内从里到外仪渐渐填孔并排序出空气款，烂浆体不得有气箭泡存在梅。评⑤舅钢筋表面应采应用钢敬丝扁刷贝蘸蜻5寇%肾浓度的盐酸除匙锈，然后用清棉水冲洗晾干，夫再斯用丙酮溶液去偷油撤，亮经处理的钢筋舅应尽快植入孔衬内静，以前避免二次污染在。己插入钢筋时要恶注意向一个方届向旋转，且要亡边旋转边插入刘，以使胶体与垒钢筋充分粘结漂，首操作中要防止许产生气泡笼。挪⑥额结构胶、钢筋碎必须有检验报霸告，钻孔直径惯、孔深览、却钢筋保锚固长度号及外露长度添、疲间距颗必须肿符合设计及验仿收标准杯的要求斯，并经监理工涌程师确认，添方可进行下道敲工序施工毁。4实施效果吩三明市列东藏大忽桥还采用母Z瓶L淘—诸JG厦N祸型来结构核胶暗植筋锚固技术辨，葬顺利完成了胀4852眠根植筋炎，沃经酬抽样吃拉拔试验绕，合格精率拳100%厘。线桥梁经加固改朋造后，运营使折用已经挂两年多时间纷，