植筋工藝在托換施工梁墩節點連接中的應用

梁清帥

摘 要：結合濱海新區中央大道新港四號路地道托換工程，詳細介紹了墩—梁節點施工過程中墩柱企口、植筋施工控制要點，可為今后類似相關施工提供參考。

關鍵詞：植筋； 企口處理； 控制要點； 工藝

中圖分類號：U449.52文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315（2014）05-179-001

1.工程概況

天津濱海新區新港四號路地道設計為雙向十車道，因受津濱輕軌高架橋墩柱和基礎的影響,須對津濱輕軌高架橋A339（制動墩）和A340（聯接墩）墩進行基礎托換。托換梁是該托換工程實現荷載轉換的直接傳力構件，采用梁包墩、墩梁固接的雙向預應力結構，托換梁與上部橋墩節點的連接是托換工程的最關鍵部位。

2.墩柱企口、植筋施工

由于托換上部結構軸力大，墩—梁結合周長小，墩—梁接合處承受剪力大，并且兩個墩柱均在輕軌曲線上，托換結構受力性能復雜，給托換力的調整和位移控制帶來很大的難度。托換結構與既有輕軌墩柱固結，固結處混凝土澆筑時列車不中斷運行，混凝土受列車振動影響；而振動直接影響了鋼筋與混凝土的握裹力。因此在施工過程中應加強墩柱企口、植筋工藝施工質量控制。

2.1墩柱企口處理

（1）對被托換墩柱與托換大梁接觸面四面做企口，以增強托換梁體與既有柱之間的接合及握裹效果，作業時確保不破壞墩柱鋼筋。

對托換柱在被裹入托換梁部分的柱表面進行企口放樣，彈劃墨線。

利用手持式砼切割機在劃線位置將砼鋸入25mm深度。

采用人工手持釬錘和鑿間隔將柱表面砼鑿入25mm企口，形成齒槽；未鑿入部分柱砼將其表面浮漿鑿除，全部露出砼新鮮界面，使用鋼絲刷清刷開鑿部位砼碎屑，并用清水清洗干凈。

（2）對被托換墩柱與托換大梁接觸面四面進行植筋，Φ32鋼筋1.1m長按15×15cm間距植入墩柱內500mm，采用專業植筋技術和植筋膠，植筋錨固構造措施滿足《混凝土結構加固設計規范》（GB50367-2006）的有關規定。

圖1輕軌墩柱企口施工

圖2輕軌墩柱植筋施工

2.2植筋施工

2.2.1植筋的概念。植筋錨固技術是一項較簡捷、有效的連接與錨固技術。它是在已有混凝土結構或構件上以施工要求的深度鉆孔，并采用專用植筋膠，利用其粘結原理，使設計圖紙要求的鋼筋與原混凝土粘接牢固，使作用在植筋上的拉力通過粘接劑向混凝土中傳遞，從而形成受力整體。

2.2.2植筋施工工藝。施工工藝：定位→鉆孔→清孔→鋼材除銹→錨固膠配制→植筋→固化、保護→檢驗。其中清孔、孔壁和鋼筋處理、固定是最關鍵工序。

2.2.3植筋施工質量關鍵控制點。

（1）定位。施工前采用鋼筋探測儀探出現狀輕軌墩柱鋼筋的位置，尤其是箍筋的位置。按設計要求標示鉆孔位置、型號，若遇到輕軌墩柱鋼筋時，適當調整植筋的位置。

（2）鉆孔。鉆孔用電錘成孔，如遇鋼筋調整孔位避開。鉆孔孔徑d+4～8mm(小直徑鋼筋取低值，大直徑鋼筋取高值，d為鋼筋、螺栓直徑)。鉆孔必須跳鉆，采用隔排梅花形布置鉆孔，待鉆好的孔鋼筋錨固完畢后，再鉆下一批錨孔，如此循環，直至錨完所有錨筋。

（3）清孔。鉆孔完畢，檢查孔深、孔徑合格后將孔內粉塵用壓縮空氣吹出，然后用毛刷將孔壁刷凈，再次壓縮空氣吹孔，應反復進行3～5次，直至孔內無灰塵碎屑，最后用棉布蘸丙酮拭凈孔壁，將孔口臨時封閉。若有廢孔，清凈后用植筋膠填實。

（4）鋼材除銹。鋼材錨固長度范圍的鐵銹、油污應清除干凈（新鋼筋、螺栓的青色氧化外皮也應除去），并打磨出金屬光澤，采用角磨機和鋼絲輪片速度較快。

（5）植筋。使用專用的手動注射槍，通過混合噴嘴將樹脂砂漿和固化劑充分混合后固化。將錨固劑注入孔中的1/2-2/3滿處，將鋼筋緩緩旋入孔中，在固化時間內切勿擾動。

（6）固化、保護。植筋膠有一個固化過程，日平均氣溫25℃以上12h內不得擾動鋼筋，日平均氣溫25℃以下24h內不得擾動鋼筋，若有較大擾動宜重新植。喜得利植筋膠在常溫、低溫下均可良好固化，若固化溫度25℃左右，2天即可承受設計荷載；若固化溫度5℃左右，4天即可承受設計荷載，且錨固力隨時間延長繼續增長。

（7）檢驗。植筋后3～4天可隨機抽檢，檢驗可用千斤頂、錨具、反力架組成的系統作拉拔試驗。一般加載至鋼材的設計力值，檢測結果直觀、可靠。植筋完成后對所置鋼筋進行拉拔試驗。

4.結語

托換梁與上部橋墩節點的連接是托換工程的最關鍵部位，而植筋施工是梁墩連接質量的關鍵點，對整個托換體系進行原位檢驗、預超負荷加載以消除托換梁和新樁的部分長期變形，以及實現托換荷載由原樁向新樁轉換的最關鍵環節。天津濱海新區新港四號路地道輕軌托換已順利完成，植筋施工工藝在托換工程中的成功應用，無論在施工安全、質量，還是進度方面均取得了良好的效果，為類似施工提供了可借鑒經驗。