植筋技术在水电站施工中的应用.doc

1、植筋技术在水电站施工中的应用摘 要：植筋技术作为一项新的工程应用技术凭借其施工操作简单快捷、灵活性强、密闭性能好、负载承载能力高等优点被越来越多的应用于建筑、桥梁等各种工程中。该技术主要适用于螺栓、钢筋的锚固。水电站的施工中也涉及到植筋技术。 关键词：水电站施工植筋技术 应用 中图分类号： TV74 文献标识码： A 植筋技术的发展 目前应用于混凝土中的植筋技术是在膨胀螺栓的基础上发展而来的。因为膨胀螺栓能在锚固区周围产生很高的应力，因此，当受到荷载作用时，膨胀螺栓很容易受到膨胀螺栓的作用而产生松动，从而不能有效地发挥作用。为了克服膨胀螺栓的这个缺点，早在 1995 年德国就率先研究了树脂胶囊

2、锚固矿山锚杆，此后，这一技术在 20 世纪 60-70 年代被广泛用于矿山、隧道等工程建设中。到了 20 世纪 80 年代这一技术在更多的范围内被应用。一种新的钢筋锚固形式逐渐成型后锚钢筋。近年来，混凝土植筋技术在我国建筑工程应用逐步发展起来。虽然该技术在我国的工程中应用越来越普遍，但国内对该项技术仍然缺乏必要的试验研究，而且国家也没有统一的设计检测标准。早在 1992 年经中国工程建设标准化协会批准，四川建筑科学研究院主编的“混凝土结构加固技术规范”中提到了植筋的初步概念。在 1992 年至今的各种有加固、改造的文献中介绍过“植筋技术”并提出过有关的计算方法及构造要求，但由于采用的粘结胶不同

3、，施工方法不同和构造要求以及计算方法也各不相同新的混凝土结构加固技术规范正在进行修编，而且进行修编的仍然是四川建筑科学研究院，通过这次修编将其由原行业标准提升为国家标准。 2 植筋法施工 在水电站工程的施工中成品仓库在同混凝土相结合的部位采用的施工方法就是植筋法，成功的解决了该工程的施工难点。该成品仓库是该工程后期的新增项目，设计为一层框架结构,左侧与安装间相接，其它部位框架与门机轨道排架柱相接，其框架柱与门机轨道排架柱、安装间柱相接的锚固插筋就是采用植筋法施工。在该工程施工中，植筋为 25 的钢筋，其锚固深度为 500 mm。由于门机轨道排架柱、安装间柱混凝土强度高(C30)，如果采用普通插

4、筋锚固，其打孔深度大、间距小，不能适应梁柱等部位钢筋密、体积小、强度高的特点。针对这种施工特点与难点，采用植筋法施工比较方便、快捷，而且节约了成本。 3 植筋技术的工艺流程 植筋技术工艺流程为:定位-钻孔-清孔-钢材除锈-锚固胶浸泡-植筋-固化、保护、y 检验。植筋技术的工艺流程如图 1 所示。 钻孔 清孔（刷出灰尘） 清除灰尘 浸泡锚固剂 1-2min 将泡好的锚固剂放入待植入筋孔内 植入钢筋。留有足够的时间固话 31 定位 按设计的要求，用工具标示钻孔的位置、型号，如果孔位碰到基材上已有钢的筋,钻孔的位置可做适当的调整。但均应植在箍筋的内侧(对梁、柱)，且钻孔可尽量靠近欲接长的已有钢筋(这

5、样的力传递效果会更好)。 32 钻孔 钻孔通常是用手风钻成孔，当遇钢筋调整孔位应该避开。钻孔的孔径为 32 mm，钻孔孔深为 500 mm(钻孔的有效深度应自构件表面坚实的混凝土算起)。钻孔孔径、深度误差应该满足相关设计的要求与相关规范的规定。 33 清孔 当钻孔完毕，应该检查孔深、孔径，合格后需要将孔内粉尘用压缩空气吹出，然后用毛刷、棉布将孔壁刷净，再次压缩空气吹孔，应反复进行该操作 35 次，直至孔内无灰尘碎屑，将孔口临时封闭。 34 钢材除锈 用钢刷将钢材锚固长度范围的铁锈、油污清除干净(新钢筋、螺栓的青色氧化外皮也应除去)并打磨出金属光泽。 35 植筋胶浸泡 植筋胶是无机质钢筋植筋锚固

6、新材料，主要适用于钢筋混凝土结构及岩石工程等植筋锚固，具有快硬、高强、体积稳定、耐久性优异等特点，施工方便，锚固硬化体与被锚固结构粘结牢固，在荷载作用下的变形性能与被锚固钢筋混凝土的变形相当，锚固结构的整体工作性良好。植筋胶的产品规格分别为 7 mm、11 mm、15 mm、20 mm、24mm、30 mm 等，把植筋胶放入水中浸泡至无气泡冒出，时间一般为 3060 s。 36 植筋 成品仓库垂直孔设计量为 40 根，水平孔 107 根，锚固插筋设计为525 钢筋，锚固深度为 500 mm。将泡好的植筋胶放入待植筋孔内，剂量的多少应该以钢筋植入时微有溢出为宜。将准备好的钢筋植入至孔底(一般用锤

7、子锤击钢筋植入)。从表 1、表 2 中很容易看出植筋技术比普通锚固技术打孔深度要少很多，从而节约了钢材、减少了施工量。极大提高了生产进度和生产效率，节约了材料，经济效益可观。 表 1 建筑结构胶植筋深度表 mm 37 固化、保护 植筋胶有一个固化过程，需要在日平均气温 25e以上， 12 h 内不得扰动钢筋。当日平均气温 25以下，24 h 内不得扰动钢筋，若有较大扰动要重新植入时。植筋胶在常温、低温下均可良好固化，固化温度为5左右， 4 天即可承受荷载而且锚固力随时间延长继续增长。 38 检验 在植筋后的 34 天可进行随机抽检，检可以选用千斤顶、锚具、反力架组成的系统做拉拔试验。试验时一般

8、加载至钢材的设计力值，这样的检测结比较果直观、可靠。本工程检验、要求试验、施工单位的质量监督人员现场监督检验。 4 植筋技术的优点与经济效益 41 材质优点 1)绿色环保。该材质不含有机胶的苯乙烯等组分，对施工后的室内外环境不产生有害气体，施工中对施工人员不造成伤害。 2)不怕水。植筋孔内潮湿、微水不妨碍施工。 3)耐高温。该材质比有机胶具有更高的耐高温性。可实现先胶后焊，在实际的施工过程中更容易施工，还可以适用于常年高温场所的植筋。 4)低温施工。在温度-8 摄氏度不会影响施工质量。 5)耐老化。这种材质基本没有蠕变，适用于在弹性模量较高的场所，耐老化可达 80 年以上。 6)强度较高。在相

9、同植锚深度和施工条件下，具有较高的拉拔力。 7)新旧界面粘结度高，线膨胀系数与混凝土相同。胶与混凝土体同属无机类材料。在温度升高或降低时，与混凝土变形协调基本一致，不会产生附加温度应力，不会在两者之间产生开裂。 42 施工优点、经济效益 钢筋植入混凝土结构，相当于在结构体加上了预埋钢构件。通过植筋后的钢筋抗拔试验表明，不同强度等级的混凝土满足植筋深度要求以后，可以将钢筋拔断。植筋用粘结材料有抗腐蚀、耐老化、粘结强度大于混凝土强度，而且固化速度快，能使植入钢筋尽早承受外力的作用。植筋技术主要适用于钢筋混凝土结构及岩石工程等的植筋锚固。具有快硬、高强、体积稳定、耐久性优异等特点。该技术在施工过程中

10、比较方便，锚固硬化体与被锚固结构粘结牢固，在荷载作用下的变形性能与被锚固钢筋混凝土的变形相当，锚固结构的整体性良好。施工简单快捷，锚固胶不流淌，水平孔、倒垂孔也可轻松植筋。与传统的施工相比，植筋技术施工方便、工序简单、便于操作，预埋深度浅，钻孔深度相应较少，不仅节约了钢材、减少了施工量，而且提高了生产进度，节约了材料，经济效益可观。 5 结束语 综上所述，加强对植筋技术在水电站施工中的应用的探索是非常必要的。混凝土植筋技术的应用成功地解决工程改造与加固以及工程补救等难题。不仅仅为水利工程施工提供了技术支撑，而且提高了生产进度，为水利工程施工企业创造更好的经济效益提供了保障。 参考文献： 1随东，张东林，华锦耀.植筋技术在工程中的应用J.浙江建筑，2007，(06):33. 2 彭文博，彭博，单远明，职工施工质量的统计分析J.中外建筑，2006， （03）：106-107 3 李艳茹，刘新宇，成慧.种植钢筋粘结应力与粘结强度试验研究J.建筑技术开发，2005,02（32）:29-30,41.