無機化學錨栓工程應用關鍵技術分析

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引言：隨著城市化進程的加快，化學錨栓在建筑施工中得到了越來越多的應用，但在實際施工過程中，過去的預埋件和有機化學錨栓在適用性上有著諸多不變，而無機化學錨栓以其優秀的物理性能和成分特點，在幕墻、焊接、冬季施工中發揮著越來越大的作用。

一、無機化學錨栓發展現狀

近年來，我國在建筑業和材料科學方面取得了巨大的進步，新型的無機聚合物類膠凝材料的出現使建筑工程的施工質量和安全有了質的變化，這種材料能夠很好的滿足我國建筑工程中對材料提出的新要求。相比于傳統的有機類材料，新型的無機類化學材料有著許多優勢：由人工制成，這種無機非金屬材料與當下建筑工程中的混凝土結構所用的材料化學性質相適應，對于后錨固螺栓不會造成腐蝕，能夠有效的保護建筑結構；受到內外應力作用時，這種材料所產生的拉壓變形，以及受溫度、濕度、酸堿環境變化引起的變形與被錨固的建筑結構的變形基本一致，能夠有效的保護被錨固結構的安全和穩定，確保其在受到應力時能夠保持建筑結構的安全。

二、無機化學錨栓作用原理

1.無機化學錨栓的安裝

針對不同的無機化學錨栓，通常按照具體規格，在定量計算和相定性分析的基礎上，設計在不同情況下的參數及施工工序，從而確保螺栓和錨固基礎能夠互相協同，充分發揮各自的功能。無機化學錨栓在安裝時有幾個重要部分：錨固深度、厚度、鉆孔深度等。具體的鉆孔深度必須根據相應的無機化學錨栓的型號來確定，通常情況下都不小于錨固深度。錨固深度反映的是無機化學錨栓的實際承載能力，錨固深度是其承受荷載的錨固表面與螺桿頂端的距離。被錨固的物體的實際厚度就是錨固厚度，由于被錨固的物體其表面可能有絕緣層或抹灰，實際計算厚度的時候應注意將這部分厚度也計算進去。

2.無機化學錨栓的作用原理

無機化學錨栓的作用原理就是通過錨栓將被錨固結構承受的荷載轉移給錨固的基礎上，即通過站街材料將荷載傳遞給錨固基礎，無機化學錨栓的作用原理與傳力原理如下圖1、2所示。

圖1 無機化學錨栓的作用原理

圖2 無機化學錨栓的傳力原理

三、無機化學錨栓工程應用

1 無機化學錨栓在幕墻工程中的應用

隨著科學技術和材料科學的不斷發展，無機化學錨栓在幕墻工程的施工中也發揮著重要的作用，當前許多新寫字樓、商業大廈都有玻璃幕墻，而幕墻中的各種構件過去是是通過預埋件的方式進行錨固的，由于預埋件自身的局限性，預埋件發生遺漏、位移的情況并不少見，這些導致必須采用后錨固螺栓進行錨固，但膨脹螺栓的工作可靠性不高，不能滿足施工要求，因此近年來無機化學錨栓的推行正好解決了上述的錨固問題。無機化學錨栓在幕墻工程中具有以下優點：不含有任何有毒有害的物質，沒有腐蝕性；抗老化、抗疲勞性強，耐久性、長期荷載穩定性好；與混凝土為同類無機材料、成分相似、能充分結合發揮功能；抗震性能良好，安全環保；錨固性能好，對于結構不會產生擠壓，在重度荷載和震動荷載上有著很強的適應性。主要施工工藝有放線—鉆孔—清孔—浸包—裝藥包—打入桿體—藥劑凝固—安裝。

2 無機化學錨栓在可焊接技術的工程應用

近年來建筑工程中的建筑翻新工程日漸增加，對現存建筑進行擴建、改建的項目也日益增多，鋼筋混凝土結構的后錨固技術的推廣和運用也得到了廣泛的認可。后錨固技術在實際施工中受到諸多因素影響，例如在某些錨固過程中鋼筋自身的長度達不到要求，必須要進行焊接，因此焊接技術在后錨固的施工流程中也發揮著重要作用。焊接質量的高低對建筑工程的質量和安全有著重要影響，膨脹螺栓在過去的混凝土結構后錨固技術中應用廣泛，主要原因在于其價格低廉、施工簡便、應用范圍廣，但缺點也很突出：不能在幕墻和外掛石材上大面積使用。調查表明，無機化學錨栓所用的材料和混凝土結構都是不可燃材料，發生火災時也不會燃燒、冒煙，對人體不會產生危害。即使在 700度的高溫煅燒后，殘余材料的強度也有煅燒前的87%，1200度高溫煅燒后，殘余強度為煅燒前的58%，因此無機化學錨固有著很強的耐高溫能力，在焊接技術方面有著極大的應用價值。

3 無機化學錨栓在冬季有水作業環境中的應用

冬季氣候寒冷，空氣干燥，加之不時降臨的雨雪冰雹等惡劣天氣，使得安全生產事故時有發生，因此施工前必須要制定相關的冬季施工安全生產制度，事先準備好相關的安全生產設備，對現場人員要進行安全生產方面的培訓，特別是是建筑電工、塔吊司機等危險性高的特殊工種。同時加強管理工作。以往經驗表明，有機化學錨栓在零度以下環境中仍可正常施工，但在有水的環境中，有機化學錨栓中的構件容易與水發生反應從而影響施工，因此需要采用無機化學錨固。無機化學錨固材料由無機材料組成，施工過程中都會浸泡藥包，因此在有水、有冰的環境中仍然可以正常施工，藥包浸水后，水與藥包中的錨固劑產生反應，反應過程為放熱反應，釋放出大量的熱能，導致整個藥包和水溫度快速升高，因此即使在冬季有水或冰的環境下，仍然可以依靠放出大量的熱來融化冰塊，創造施工的環境。

四、結束語

綜上所述，無機化學錨栓施工具有施工工藝簡便、工期短、造價低廉、操作方便、勞動強度低、質量高安全性強等優點，在幕墻工程、焊接工藝和冬季有水環境中的施工有著廣泛應用，對于提高建筑工程的質量和效益有著重要意義。

[1]苑中軍,楊秀芬.新型錨固材料-無機化學錨栓性能研究[J].濰坊學院學報,2007,7(4):131-133.

[2]馮虎.無機化學錨栓工程應用關鍵技術研究[D].西安科技大學,2006.

[3]邢國起,王曉利.一種新型化學錨栓的拉拔試驗研究[J].工程建設,2010,42(1):14-17.

[4]吳志強,韓歡歡,楊毅等.無機化學錨栓防火試驗方法探討[J].建材技術與應用,2010,(4):1-3.

[5]邢國起,王曉利.一種新型化學錨栓的拉拔試驗研究[J].濰坊學院學報,2009,9(6):103-106.