植筋技術在混凝土連續梁橋拓寬改造中的運用

【摘 要】 公路橋梁的建設是可持續發展的，舊橋改造愈來愈受到重視，通過對舊橋的改造可以延長對舊橋的服務壽命、提高交通服務水平。拓寬改造中的混凝土植筋技術得到越來越廣泛的運用，文章結合工程實例簡要介紹了植筋技術在混凝土梁橋拓寬改造中的運用。

【關鍵詞】 混凝土連續梁橋 加固施工 植筋技術

某高速公路跨線橋上部結構為（4×28+2×40+5×28）m預應力混凝土連續箱梁，箱頂寬12m（含翼緣寬2×3m）、底寬6m。中間2孔40m跨為變高截面，箱梁根部高2m ，主跨及緊鄰主跨的邊跨梁高采用二次拋物線變化至1.5m。該橋已不能滿足現行通行條件，進行拓寬改造施工，施工方案中采用在腹板和與新澆腹板混凝土相交翼緣板上以及混凝土齒板與箱梁腹板進行植筋，通過植筋來保證新舊混凝土之間的結合和傳力。

1 植筋技術

在公路橋梁的拓寬改造中，如何解決新舊混凝土結構的連接，減輕不均勻沉降的發生，成為一大難題。植筋技術作為公路橋梁拓寬改造的一項重要工藝，通過植入鋼筋，有效的連接了新舊混凝土結構，通過鋼筋的配置，加強了薄弱結合部混凝土的強度，提高新、舊混凝土結合部的抗剪能力，加強新舊混凝土結構的整體穩定性，從而能有效避免不均勻沉降帶來的危害，并且具有操作方法簡便、可靠性強，施工速度快等優點，因此其相關施工、檢測技術也越來越受到重視，應用前景廣闊。

2 施工工藝及要點

植筋技術作為一項專業施工技術，對其施工方法、施工工藝有較高的要求，并且有一套比較嚴格的施工流程：施工放樣－混凝土缺陷檢查及修補－混凝土表面鑿毛－鉆孔－清孔－注膠－植筋－凝固。

（1）施工放樣

在需要拓寬、改建橋梁的相關位置精確放出需植筋的具體位置，對照原橋施工圖和竣工圖，了解該部分鋼筋的分布情況，然后在相應位置根據設計要求布置植筋點位，植筋點位應盡量與原結構鋼筋錯開，必要時采用鋼筋定位儀測量原有鋼筋位置，確保鉆孔不會打斷原有鋼筋，植筋孔位與設計位置最大偏移量不大于5cm。

（2）混凝土缺陷檢查及修補

在需要植筋的位置全面檢查混凝土的外觀質量，發現有蜂窩、孔洞及裂紋等混凝土缺陷時，必須進行修補處理，待外觀及內在質量得到確認后再進行下一步工作。

（3）混凝土表面鑿毛

進行混凝土表面鑿毛可以按照以下步驟進行：

a） 采用人工進行鑿毛，在原混凝土上打小窩洞，去掉原結構表面的松散混凝土，鑿毛時盡量用小錘輕擊，不能用力過大，以免損傷原結構物；

b） 鑿除混凝土時宜從鑿除區表面中間開鑿，對原結構鋼筋不得剪除，澆注加固混凝土時力求按原樣予以連接恢復。鑿毛和鑿除面應清刷干凈；

c） 鑿毛深度不小于5mm，并按照施工縫要求進行處理。

（4） 鉆孔

在混凝土表面進行鉆孔時應注意：

a） 植筋孔宜采用專用電錘成孔，施工時電錘垂直于植筋部位的結構混凝土，必須避開原結構預應力鋼筋和結構鋼筋；

b） 植筋孔必須大于被植入鋼筋直徑，比如，Φ12的植筋，鉆孔直徑控制在16cm左右，Φ16的植筋，鉆孔直徑控制在22 cm左右；

c） 鉆孔前用相應的標尺表示孔深，以便控制鉆孔深度。

（5）清孔

成孔后，首先檢查鉆孔深度和直徑，并用需要植入的鋼筋或螺栓試插，當滿足要求后再用壓縮空氣吹出孔內積灰，用毛刷擦刷孔壁，然后用壓縮空氣吹灰，如此反復幾次，確保孔中清潔、干爽，禁止用水清洗孔洞。

（6）注膠

進行植筋孔的注膠時，先將植筋膠安裝在專用注射膠槍中，摳動扳機，使藥膠在通過前端混合器后自動混合，前端的藥劑舍去不用。然后在確保混凝土孔洞干燥清潔的情況下，將混合嘴伸入孔的底部，扳動注射器扳機，當孔內壓入一定量的植筋膠，并保證注膠槍有3～5cm埋在已注膠中后，慢慢抽出混合嘴，在向外退出的時候注膠槍沿孔壁旋轉退出，以防孔內塞有空氣。藥劑不密實將影響鋼筋與混凝土的粘接強度。當植筋膠注入孔內達孔深的2/3時，停止注射植筋膠。

（7）植筋

a） 進行鋼筋植入時，也需要按照一定的要求進行：

b） 將已制作好的植筋材料運至現場，逐根檢查鋼筋或螺栓有無油污、銹蝕以及植筋的一端是否有彎頭等，如發現有油污、銹蝕時應進行相關的除污、除銹工作，同時保證鋼筋的搭接長度大于35d，以及螺栓的預留長度；

c） 鋼筋植入的深度隨選用的植筋膠的粘結強度不同而不同，一般為10～15倍鋼筋直徑；

d） 植入鋼筋時，應對準孔洞插入，在插入鋼筋時應旋轉，盡量排除注膠時堵塞在孔內的空氣，以確保鋼筋表面與植筋膠充分結合，鋼筋植入完成時，鋼筋與孔壁之間的空隙完全由植筋膠填滿才能保證質量，最好的效果是鋼筋插入時藥劑剛好溢出。

（8）凝固

不同的植筋膠有不同的化學凝固時間，因此嚴格遵守其凝固時間。鋼筋植入后，在粘合膠固化前，不得使植入的鋼筋或螺栓有任何移位，否則將降低種值鋼筋或螺栓的粘界強度，待粘合完全固化后方可進行其它施工操作。

結語

植筋技術是近年來在土木領域施工中興起的—種結構加固、補強的剛性連接措施，其原理是利用高強度的化學粘結劑，通過鋼筋、螺桿等與混凝土粘結產生的握固力，從而起到連接新、舊混凝土的作用。通過化學粘結劑植入的鋼筋，不易產生位移、拔出，密實性能好，施工后能承載較高的扛拔強度，使植入的鋼筋起到了預埋鋼筋的作用，鋼筋的強度可被充分利用。

參考文獻

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