植筋技術(shù)在國(guó)道京加公路白樺至加格達(dá)奇段中的應(yīng)用

摘要：介紹了京加公路白樺至加格達(dá)奇段植筋錨固設(shè)計(jì)方案，為類似錨固工程提供參考。

關(guān)鍵詞：植筋 錨固 設(shè)計(jì) 趨勢(shì)

0 引言

隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)步伐的加快，我國(guó)公路工程建設(shè)進(jìn)入又一發(fā)展高峰期。而隨著交通量的逐年增加，有部分公路已經(jīng)不能滿足其服務(wù)水平和通行能力，急需進(jìn)行升級(jí)改造。在舊水泥混凝土路面的擴(kuò)建工程中，怎樣才能不破壞原有路面，又能保證新舊路面連接后的整體強(qiáng)度？植筋技術(shù)以其對(duì)原結(jié)構(gòu)構(gòu)件無破壞、性能好、施工方便、速度快、文明施工程度高等優(yōu)點(diǎn)解決了這一問題。

所謂植筋，就是在結(jié)構(gòu)加固、補(bǔ)強(qiáng)、新老結(jié)構(gòu)連接、補(bǔ)埋鋼筋、后埋鋼構(gòu)件等工程中，在已有混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上根據(jù)工程設(shè)計(jì)所用鋼筋(通常稱為植筋)直徑，以適當(dāng)?shù)你@孔直徑和深度鉆孔，并采用建筑用化學(xué)膠粘劑使新增的設(shè)計(jì)直徑鋼筋與原混凝土粘接牢固，并使設(shè)計(jì)鋼筋與原混凝土的粘接強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，從而使作用在植筋上的拉力通過化學(xué)粘接劑向混凝土中傳遞。

1 工程概況

國(guó)道111線北京至加格達(dá)奇公路(簡(jiǎn)稱“京加公路”)白樺至加格達(dá)奇段是國(guó)家重點(diǎn)干線公路加格達(dá)奇至錦州縱線的重要組成部分，該段公路的改造對(duì)構(gòu)筑黑龍江省北部地區(qū)的南北向公路運(yùn)輸通道、完善黑龍江省骨架公路布局、提高運(yùn)輸效率具有重要的意義。

京加公路白樺至加格達(dá)奇段現(xiàn)有公路為二級(jí)公路，水泥混凝土路面，路基寬度12m，路面寬9m。經(jīng)過8年的使用，現(xiàn)有公路路況基本良好。但是隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)有舊路服務(wù)水平和通行能力，已不適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)發(fā)展需要。路線行至加區(qū)城鎮(zhèn)內(nèi)路段，由于受兩側(cè)現(xiàn)有建筑物的限制，采用雙側(cè)幫寬方案。為保證新舊路面結(jié)構(gòu)連接后的整體強(qiáng)度，防止橫向連接處出現(xiàn)連續(xù)縱縫，造成結(jié)構(gòu)破壞，本次設(shè)計(jì)采用植筋技術(shù)，具體設(shè)計(jì)方案、施工工藝、注意事項(xiàng)如下。

2 設(shè)計(jì)方案

按規(guī)范要求，在舊水泥混凝土路面雙側(cè)幫寬路段縱向施工縫處植入直徑14mm螺紋鋼筋，按間距60cm、每根長(zhǎng)70cm布設(shè)；鋼筋植入深度為35cm。

3 植筋工藝

3.1準(zhǔn)備

檢查被植筋的混凝土路面是否完好，用鋼筋探測(cè)儀測(cè)出植筋處舊水泥混凝土板內(nèi)的鋼筋位置，核對(duì)、標(biāo)記植筋部位，以便鉆孔時(shí)避讓鋼筋。

3.2鉆孔

3.2.1 按設(shè)計(jì)要求在施工面劃定鉆孔植筋的位置，放好樣，利用電鉆鉆孔(不應(yīng)采用鉆石鉆孔機(jī)鉆孔，防止出現(xiàn)混凝土局部疏散、開裂)，以確保孔壁的粗糙度。

3.2.2 孔徑的選定，植入鋼筋直徑為14mm，孔徑為18mm，孔徑誤差為+2mm。

3.2.3 孔的深度應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定。根據(jù)孔徑和對(duì)應(yīng)深度要求鉆孔，經(jīng)檢查滿足要求即可終孔。

3.3清理孔洞(除塵、干燥)

鉆孔成批量后，逐個(gè)清除孔內(nèi)灰塵，利用硬塑毛刷及硬質(zhì)尼龍刷、壓縮空氣清孔。確保孔壁無塵(如板孔內(nèi)潮濕需用防潮濕結(jié)構(gòu)膠)。

3.4鋼筋處理

檢查鋼筋是否順直，除去銹漬，用乙醇或丙酮清洗干凈，涼干使用。無銹蝕鋼筋則可不進(jìn)行除銹工序。

3.5 注膠

根據(jù)植筋膠的使用說明要求配置植筋膠。注膠時(shí)注意第一次打出的膠不用，待出膠混勻才能入孔。使用混合管延長(zhǎng)器配合植筋注射器進(jìn)行注膠。從孔底向外均勻地把適量植筋膠填入孔內(nèi)，注意勿將空氣封入孔內(nèi)。

3.6 植筋

植入處理好的鋼筋，按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)著緩慢插入孔底，使膠與鋼筋全面粘結(jié)，并防止孔內(nèi)膠外溢。按照植筋固化規(guī)定時(shí)間進(jìn)行操作，使得植筋膠均勻附著在鋼筋的表面及縫隙中，鋼筋外露端應(yīng)固定有模架上，使其不受外力作用，直至凝結(jié)，并派專人看護(hù)。待植筋膠養(yǎng)生期結(jié)束后再進(jìn)行其它各項(xiàng)工作。

3.7 養(yǎng)生

在室外溫度下自然養(yǎng)護(hù)，溫度<5℃，應(yīng)改用耐低溫改性結(jié)構(gòu)膠，養(yǎng)生時(shí)間一般>24h以上。

4 施工注意事項(xiàng)

4.1 植筋關(guān)鍵是清孔，孔內(nèi)應(yīng)清理干凈，且不宜用水沖洗，以免孔內(nèi)清理不干凈或孔內(nèi)潮濕會(huì)對(duì)膠與混凝土的粘結(jié)產(chǎn)生影響，降低錨固質(zhì)量。

4.2 鉆孔及清理成孔時(shí)，操作人員應(yīng)戴口罩，防止粉塵和有害氣體的吸入。

4.3 鋼筋應(yīng)除銹，否則降低錨固力。

4.4 植筋膠配合比必須準(zhǔn)確，否則膠體凝結(jié)時(shí)間不好控制。并且操作人員要戴好手套，防止腐蝕雙手。

4.5 植筋完畢后，應(yīng)保證植入的鋼筋在植筋膠固化前不受外力影響。

4.6 注意防火，勿使乙醇、丙酮等易燃化學(xué)品接近火源，保證安全施工。

5 植筋技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

在國(guó)內(nèi)，從長(zhǎng)江三峽工程永久船閘交通橋墩基礎(chǔ)植筋、火電廠的改造工程、廣州地鐵工程地上建筑物的樁基托換工程、北京清河治理工程中等等，到一般的民用建筑的加固、改造工程中，植筋技術(shù)都在普遍地應(yīng)用著。

在國(guó)外，更是如此。植筋技術(shù)不僅得到廣泛應(yīng)用，而且，對(duì)于植筋技術(shù)的研究也是領(lǐng)先于國(guó)內(nèi)。植筋技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)加固、地震后建筑的維修加固、建筑物功能改變、以及市政、水利、采礦等工程領(lǐng)域都得到快速發(fā)展。

總的來說，植筋技術(shù)的應(yīng)用研究，不僅能夠解決既有工程結(jié)構(gòu)由于使用功能變化、不可抗力(指地震等自然災(zāi)害)、結(jié)構(gòu)老化等原因而需結(jié)構(gòu)加固的問題；而且，還能解決由于設(shè)計(jì)缺陷、裝潢、施工遺漏等原因造成的需結(jié)構(gòu)加固問題。同時(shí)，隨著更多需結(jié)構(gòu)加固工程和改造工程的出現(xiàn)和植筋技術(shù)被廣泛的應(yīng)用及其可靠性被工程界和廣大業(yè)主的認(rèn)可，為植筋技術(shù)的應(yīng)用和研究提供了有利條件。但是，植筋技術(shù)的應(yīng)用普及還需要通過大量的研究，使其形成一整套完整的植筋技術(shù)，從而使該技術(shù)進(jìn)一步理論化、規(guī)范化。