關(guān)于建筑加固施工中植筋工程與粘鋼工程的幾點(diǎn)問(wèn)題

劉振

摘 要：在建筑工程加固施工技術(shù)中，植筋施工和年粘鋼施工的應(yīng)用非常廣泛。但是隨著工程建筑加固施工的標(biāo)準(zhǔn)的不斷傳統(tǒng)，傳統(tǒng)植筋工程和粘鋼工程施工已經(jīng)不滿(mǎn)足加固的新要求。本文結(jié)合施工實(shí)際對(duì)于植筋工程和粘鋼工程中長(zhǎng)期困擾的幾點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行了探討，并且提出了相應(yīng)的解決方案。

關(guān)鍵詞：建筑工程;植筋工程;粘鋼工程;加固改造

美國(guó)丹佛高樓的轟然倒塌讓全球建筑界再一次看到了建筑加固的重要性，盡管目前原因尚且不明確，可能是由于無(wú)梁樓蓋結(jié)構(gòu)，可能是由于含鹽水氣腐蝕了樓宇內(nèi)部鋼鐵，可能是由于建筑裂縫和張力，可能是由于大樓下沉，可能是由于“后傾”的混凝土陽(yáng)臺(tái)結(jié)構(gòu)。但是可以確定的對(duì)老舊建筑的加固施工將會(huì)是21世紀(jì)建筑行業(yè)的首要話題。在西方發(fā)達(dá)國(guó)家，由于太多百年建筑，所有的基礎(chǔ)設(shè)施都面臨老化。既有老舊建筑的設(shè)計(jì)在當(dāng)時(shí)的經(jīng)濟(jì)條件下，可能存在對(duì)地質(zhì)條件和變化缺乏了解，基礎(chǔ)不實(shí)，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)，施工管理不嚴(yán)格等現(xiàn)象。因此必須要對(duì)進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造，重點(diǎn)進(jìn)行植筋工程和粘鋼工程，提升鋼骨架的使用量，確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

1 建筑加固施工中植筋工程的幾點(diǎn)問(wèn)題和解決措施

1.1 植筋工程概述

植筋技術(shù)即使用結(jié)構(gòu)膠將鋼筋錨固到建筑構(gòu)件中的一種技術(shù)，最早起源于德國(guó)的樹(shù)脂膠囊固化的礦用螺栓。在八十年代逐漸推廣開(kāi)來(lái)，成為建筑加固中最廣泛采用的技術(shù)之一。在加固工程中通過(guò)在補(bǔ)強(qiáng)部位鉆孔植入鋼筋，以植筋膠粘連接混凝土，提升建筑結(jié)構(gòu)的承載力。植筋膠的錨固作用主要通過(guò)粘接強(qiáng)度及機(jī)械咬合力來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此對(duì)于植筋膠和混凝土強(qiáng)度的要求很高。工程的流程如下：（1）彈線定位。根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定植筋數(shù)量和配筋位置，錯(cuò)開(kāi)原有結(jié)構(gòu)的鋼筋位置。（2）鉆孔，確保轉(zhuǎn)頭與加固位置垂直，保證鉆頭強(qiáng)度。（3）做好孔塵清除工作，除毛刷清除之外，還應(yīng)該利用空壓機(jī)清洗，最后用酒精等沖刷。（4）注膠過(guò)程，要避免膠體溢出，注意膠液的混合均勻性和注膠飽滿(mǎn)度，特別要防止雜質(zhì)混入，并且提高注膠速度。（5）做好鋼筋處理。用酒精將表面清理干凈，確保沒(méi)有雜質(zhì)。（6）植筋。膠注滿(mǎn)后立刻植筋，慢慢單向旋入，插向孔底前不可逆反方向。（7）養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)中要將鋼筋固定，直到完全固化。（8）抗拔檢驗(yàn)。用專(zhuān)用的鋼筋測(cè)力計(jì)進(jìn)行測(cè)拔，確保鋼筋不被拔出或拔斷。

1.2 植筋加固技術(shù)中的幾點(diǎn)問(wèn)題和解決措施

植筋過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)表面溫度過(guò)高的現(xiàn)象，必須要控制到粘合劑要求溫度，根據(jù)說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行溫度控制，一般講溫度控制在15℃。在植筋中，可能會(huì)存在基材太薄，混凝土強(qiáng)度不足，混凝土本身有裂縫等問(wèn)題，針對(duì)這些問(wèn)題，就要對(duì)基材進(jìn)行加厚，提升混凝土強(qiáng)度，對(duì)混凝土進(jìn)行修復(fù)和碳纖維加固之后在進(jìn)行植筋。針對(duì)植筋進(jìn)入較慢的問(wèn)題，可以用電錘配合鉆頭，利用鉆頭快速進(jìn)入。在軟硬的基材中，要充分考慮植筋的長(zhǎng)度和具體參數(shù)，提高植筋強(qiáng)度。如果混凝土內(nèi)鋼筋較為密集，不方便打孔，那么就可用兩根18錨筋代替。植筋過(guò)程中，在安全前提下要盡量淺埋，避免遇到原鋼筋。同時(shí)也應(yīng)該達(dá)到原有深度，避免混凝土因?yàn)榇嬖诳紫抖鴮?dǎo)致強(qiáng)度降低的現(xiàn)象。也要禁止使用水鉆成孔，確保影響膠與混凝土的結(jié)合力。考慮到工程建筑的惡劣環(huán)境，植筋膠必須要具有抗老化的優(yōu)異性能，比如使用改性環(huán)氧植筋膠，提高其耐酸耐堿和耐高低溫的能力，具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性。為了提高抗震強(qiáng)度，要對(duì)鋼筋進(jìn)行一定的改進(jìn)設(shè)計(jì)，提高其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，比如使用螺栓錨筋。為解決植筋深度不足的問(wèn)題，可以在植筋中采用加固構(gòu)件，用矩形鋼板與鋼筋條的焊接的有效長(zhǎng)度進(jìn)行延長(zhǎng)。

2建筑加固施工中粘鋼工程的幾點(diǎn)問(wèn)題和解決措施

2.1 粘鋼工程概述

粘鋼加固技術(shù)大規(guī)模使用始于1971年美國(guó)的加州地震，其原理和植筋工程類(lèi)似，是采用結(jié)構(gòu)膠將鋼板和構(gòu)件粘合，從而形成一個(gè)共同受力的復(fù)合構(gòu)件。粘鋼加固的優(yōu)勢(shì)在于簡(jiǎn)單快速，施工技術(shù)難度較低，不降低層高和外觀效果。尤其是適用于傳統(tǒng)材料強(qiáng)度不足施工狀況，其抗彎曲效應(yīng)好，對(duì)建筑物強(qiáng)度提升明顯。其工藝流程主要包括如下步驟：（1）鋼板制作和基底處理。確保鉆孔位置準(zhǔn)確，基底不存在雜質(zhì)，如果出現(xiàn)碳化現(xiàn)象，那么則需要對(duì)其進(jìn)行打磨處理。如果存在鋼筋露出，那么需要清理銹蝕部，并且使用高強(qiáng)樹(shù)脂砂漿修補(bǔ)混凝土。剛才和混凝土都需要打磨平整，鋼材表面相對(duì)粗糙，方便加固。（2）卸荷操作。對(duì)產(chǎn)生負(fù)荷的相關(guān)構(gòu)件進(jìn)行拆除，使用機(jī)械設(shè)備提高其效率。（3）配膠工作。采用高新技術(shù)進(jìn)行配膠，使之通過(guò)抗拔實(shí)驗(yàn)，確保不能出現(xiàn)任何雜質(zhì)。（4）固定加壓和固化。使用特定裝置將其固定，適當(dāng)加壓。涂膠前，需在孔洞位置安裝膨脹螺栓。固定時(shí)間一般為24小時(shí)，當(dāng)溫度較低時(shí)可以采用人工加溫方法。（5）檢驗(yàn)。對(duì)鋼板進(jìn)行檢驗(yàn)，如果發(fā)現(xiàn)不符合要求，立即拆除。檢驗(yàn)方法包括通過(guò)圖紙進(jìn)行外觀經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)錘擊和加載負(fù)荷進(jìn)行粘貼質(zhì)量檢驗(yàn)，通過(guò)正拉粘結(jié)強(qiáng)度檢驗(yàn)判斷其粘結(jié)強(qiáng)度。（6）做好防腐處理工作，清理鋼板余膠至原鋼材面，刷兩道防銹漆，涂抹防火涂料，提高鋼板的耐久度。

2.2粘鋼加固技術(shù)中的幾點(diǎn)問(wèn)題和解決措施

在工程進(jìn)行中，要從建筑的整體結(jié)構(gòu)性出發(fā)。粘鋼加固工程使用鋼材量較大，會(huì)導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)整體的負(fù)載量增加，因此必須要精確計(jì)算鋼板所需要的數(shù)量。同時(shí)鋼板材料長(zhǎng)期暴露在空氣中，必須要做好防護(hù)措施，在外表加涂防護(hù)層。結(jié)構(gòu)膠的壽命也要在30年以上，對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂結(jié)構(gòu)膠粘劑技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，提升其粘合力，而且適應(yīng)冬季施工的需要，在低溫下也能夠發(fā)揮其效力。由于結(jié)構(gòu)膠不能保證完全將兩塊鋼板連接成整體，因此，也會(huì)產(chǎn)生滑移和裂縫等現(xiàn)象。針對(duì)這一現(xiàn)象，要進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，可采用加固桿件進(jìn)行加固處理的方式提高其穩(wěn)定性。具體施工中可以對(duì)逐個(gè)桿件進(jìn)行測(cè)量，提升其強(qiáng)度。如果存在桿件長(zhǎng)細(xì)比不足的問(wèn)題，可以采用連接內(nèi)外層套管的連接支架加以補(bǔ)強(qiáng)。在工程中還需要注意，不能使用植筋膠代替粘鋼膠，配制結(jié)構(gòu)粘鋼膠時(shí)，應(yīng)該減少攪拌量，配好后立刻使用。鋼板的表面防腐劑不應(yīng)該對(duì)粘鋼膠有害。同時(shí)混凝土的含水率應(yīng)在4%以?xún)?nèi)，確保其干燥性，提高其粘結(jié)強(qiáng)度。膠層厚度會(huì)影響到加固效果，因此要根據(jù)施工技術(shù)方案嚴(yán)格控制布膠量，不免出現(xiàn)建筑物斷裂等不良影響。同時(shí)在大型固件加工中，還需要進(jìn)一步對(duì)錨固技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，提升拉張機(jī)的性能。考慮到在高溫下其粘接性能和防火性能都有所下降，因此要進(jìn)一步加快技術(shù)創(chuàng)新，給構(gòu)件涂抹防火材料，提高其安全性。同時(shí)也應(yīng)該充分考慮內(nèi)應(yīng)力和受熱膨脹，提高結(jié)構(gòu)膠的強(qiáng)度。施工人員要跟進(jìn)質(zhì)量檢查，對(duì)于不合規(guī)范的地方及時(shí)作出改進(jìn)，這樣才能夠提升工程質(zhì)量。

結(jié)語(yǔ)

植筋工程和粘鋼工程都是建筑加固改造中的常用技術(shù)，在施工中，要針對(duì)長(zhǎng)期以來(lái)存在的問(wèn)題，不斷創(chuàng)新工藝、技術(shù)和材料，推動(dòng)技術(shù)改進(jìn)，使之滿(mǎn)足建筑結(jié)構(gòu)加固的需要。

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