植筋工藝及錨固長度

植筋是一種不得已而采用的施工工藝，如由于建筑功能變化、設(shè)計變更、結(jié)構(gòu)加固改造等情況下使用的一種工藝，它不是應(yīng)該提倡的主流技術(shù)，因?yàn)樗腻^固強(qiáng)度依靠錨固膠而不是鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力，并且錨固膠代價不菲，雖然植筋長度比鋼筋錨固長度短但造價卻比正常的鋼筋混凝土錨固要高。一些施工單位采用國內(nèi)生產(chǎn)的劣質(zhì)錨固膠根本達(dá)不到錨固強(qiáng)度。我經(jīng)常在施工現(xiàn)場看到植入墻內(nèi)拉結(jié)筋可以輕松用人力拉下來，根本起不到拉結(jié)的作用，形成安全隱患和抗震薄弱環(huán)節(jié)。

植筋使用的粘結(jié)劑分為兩類：以水泥為主要成份，與微膨脹劑組成的普通粘結(jié)劑和以聚氨酯甲基丙烯酯等組成的高性能粘結(jié)劑。錨固膠的性能應(yīng)通過專門的試驗(yàn)確定，施工時不得隨意添加摻料。“當(dāng)被植筋的混凝土結(jié)構(gòu)可提供足夠錨固長度，且受靜力作用時，可采用普通粘結(jié)劑；若被植筋的混凝土結(jié)構(gòu)受動荷載作用，或其構(gòu)造上難以增大錨固長度而又要求所植鋼筋不致發(fā)生脆性破壞時，應(yīng)選用高性能粘結(jié)劑。”如使用環(huán)氧基錨固膠，錨固膠的性能指標(biāo)應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程》JGJ 145-2004的規(guī)定。

《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》GB50367－2006對植筋基本錨固長度的規(guī)定：

l_b=af_y

l_b —植筋錨固長度；

f_y—鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值。

系數(shù)a按下表

注：1、當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不低于C40時，對抗剪強(qiáng)度最小值不低于21N/㎜²的粘結(jié)劑，其植筋的系數(shù)a值乘以修正系數(shù)0.9。

2、當(dāng)構(gòu)件中的一個截面中有30%以上的受拉鋼筋需與所植的鋼筋搭接時，其植筋的基本錨固長度l_b（或l_b，d）應(yīng)乘以放大系數(shù)1.4~2.0

植筋最小錨固長度：

受拉區(qū)錨固l_b,min=max{0.6l_b;10d;150mm}，

受壓區(qū)錨固l_b,min=max{0.3l_b;7d;100mm}，

植筋的施工流程：

彈線定位→鉆孔→洗孔→鋼筋處理→注膠→植筋→固化養(yǎng)護(hù)→抗拔試驗(yàn)→綁扎。

用沖擊鉆鉆孔，鉆頭直徑應(yīng)比鋼筋直徑大4～ 8mm左右，鋼筋直徑為Φ25，鉆頭選用φ32的合金鉆頭。鉆孔深度按照《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》GB50367－2006中提供的植筋基本錨固長度。

洗孔是植筋中最重要的一個環(huán)節(jié)，因?yàn)榭足@完后內(nèi)部會有很多混凝土灰渣垃圾，直接影響植筋的質(zhì)量，所以孔洞應(yīng)清理干凈?？捎每諌簷C(jī)吹出浮沉，保證孔內(nèi)干燥無積水。

清孔完成后方可注膠，灌注方式應(yīng)不妨礙孔洞中空氣排出。錨固膠要選用合格的植筋專用膠水，使鋼筋植入后孔內(nèi)膠液飽滿，又不能使膠液大量外流，以少許粘結(jié)劑外溢為宜，孔內(nèi)注膠達(dá)到孔深的1/3。

孔內(nèi)注完膠后應(yīng)立即植筋。將鋼筋緩慢插入孔內(nèi)，同時要求鋼筋旋轉(zhuǎn)，使結(jié)構(gòu)膠從孔口溢出，排出孔內(nèi)空氣，鋼筋外露部分長度保證工程需要。植筋施工完畢后２４小時之內(nèi)嚴(yán)禁有任何擾動，以保證結(jié)構(gòu)膠的正常固化。

檢測待植筋膠完全固化后，進(jìn)行非破損性拉拔試驗(yàn)，檢測的數(shù)量是植筋總數(shù)的10％。檢測中，測力計施加的力要小于鋼筋的屈服強(qiáng)度，大于設(shè)計部門提供的植筋設(shè)計錨固力值。

被植筋的鋼筋混凝土構(gòu)件強(qiáng)度、剛度、抗裂度和穩(wěn)定性的驗(yàn)算可按整體構(gòu)件進(jìn)行計算。