建筑结构加固工程植筋技术

1.原理

植筋技术是一项在钢筋混凝土结构加固技术,是一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术。它是在已有混凝土结构或构件上以适当的直径和深度钻孔,并采用专用植筋胶,利用其粘结和锁键原理使新增的设计钢筋与原混凝土粘接牢固,使作用在植筋上的拉力通过化学粘接剂向混凝土中传递,从而形成整体受力体。目前,已广泛地应用于已有建筑物的加固改造工程中。其工作原理是:在加固过程中,新旧混凝土界面的抗剪力主要由以下几部分组成:界面混凝土内部结合力,界面摩擦力,植筋的抗剪力。当外力作用达到一定程度,界面混凝土内部结合力被抵消,新增的混凝土与原混凝土面理论上分离,产生相对位移,此时植筋受拉力和剪力产生的弯矩作用,作用值的大小依赖于界面的粗糙度和强度。如果界面足够粗糙,此时会产生附加的混凝土层间的内连锁作用(包括摩擦力和内部结合力),起到部分抵消外部剪力的功效。

2.植筋的优点

根据需要可以在钢筋混凝土的任何位置,根据结构受力特征而设计植筋的数量及规格。

一般钢筋混凝土结构在需要与其他结构连接处均预留预埋件,但预埋件位置难以准确,调整功能后预埋件的位置难以改变且施工繁琐,而植筋具有灵活性,其可靠度与预埋件基本相同。

3. 施工技术控制要求

（1）根据控制线及标高线，进行钢筋栽埋定位线的放线工作。

（2）钢筋栽埋位置的确定：根据设计图纸，将钢筋栽埋位置标示于结构表面，如与原结构内部钢筋所在位置有冲突，则将钢筋栽埋位置作相应调整，以避免在结构开孔时损伤结构内部钢筋，影响原结构的可靠性，如无法全部避开，则应会同甲方设计计监理方确定最佳位置以求将结构内部钢筋损伤减小到最低。

（3）钢筋栽埋孔的开取：按上述步骤所确定的钢筋栽埋位置，用钢筋混凝土金刚石钻机在原结构上钻孔，开孔深度按所选产品的技术手册确定且不小于10~15D、开孔直径D+3~8mm(D为应载钢筋直径)，开孔后及时将孔内积水及杂物清理干净。

（4）钢筋栽埋孔的处理及清理：用先用钢丝刷将孔内灰层清理，再用气泵将孔内小的灰尘清理。将孔壁上的浮灰清擦干净，以免影响结构胶与混凝土的的有效粘结。

（5）将钢筋表面浮尘清理干净，如钢筋表面有油污，则需使用高效洗涤剂对其进行清理，清理工作完成后将钢筋表面干燥待用。

（6）结构胶的配制及钢筋栽埋：为保证植筋质量，本项目采用进口喜得利结构胶，将结构胶按设计比例进行配制，充分调匀，将胶体第一次注入栽埋孔内，并在钢筋栽埋位置段均匀涂以结构胶，而后将钢筋插入预埋孔，来回抽插几次，让胶体充分沾涂于钢筋与孔壁上。将钢筋拔出，第二次注胶于孔内，再将钢筋慢慢旋转均匀插入孔内，将孔内气体导出，然后将钢筋固定，堵住孔口。将溢出孔外的胶体及时进行清理。此步骤工作应确保栽埋孔壁与钢筋表面间的胶体密实，不应有夹气及其它杂物。

（7）钢筋栽埋后应保证在胶体固化期及强度增长期内不受扰动，环境温度大于+5oC（可采用加温或保温措施），栽埋2天后即可受力使用。