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植筋工艺及锚固长度

植筋工艺及锚固长度

植筋是一种不得已而采用的施工工艺,如由于建筑功能变化、设计变更、结构加固改造等情况下使用的一种工艺,它不是应该提倡的主流技术,因为它的锚固强度依靠锚固胶而不是钢筋与混凝土之间的粘结力,并且锚固胶代价不菲,虽然植筋长度比钢筋锚固长度短但造价却比正常的钢筋混凝土锚固要高。一些施工单位采用国内生产的劣质锚固胶根本达不到锚固强度。我经常在施工现场看到植入墙内拉结筋可以轻松用人力拉下来,根本起不到拉结的作用,形成安全隐患和抗震薄弱环节。
植筋使用的粘结剂分为两类:以水泥为主要成份,与微膨胀剂组成的普通粘结剂和以聚氨酯甲基丙烯酯等组成的高性能粘结剂。锚固胶的性能应通过专门的试验确定,施工时不得随意添加掺料。“当被植筋的混凝土结构可提供足够锚固长度,且受静力作用时,可采用普通粘结剂;若被植筋的混凝土结构受动荷载作用,或其构造上难以增大锚固长度而又要求所植钢筋不致发生脆性破坏时,应选用高性能粘结剂。”如使用环氧基锚固胶,锚固胶的性能指标应符合《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ 145-2004的规定。



《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006对植筋基本锚固长度的规定:lb=afylb —植筋锚固长度;fy—钢筋抗拉强度设计值。系数a按下表混凝土强度
钢筋直径(㎜)
C15C20C25≥c30、8、0.44、0.38、0.34、0.33、10、0.64、0.550.49、0.46、12、0.86、0.74、0.66、0.61、14、1.1、0.95、0.85、0.77、16、1.3、1.12、1.01、0.93、18、1.57、1.36、1.22、1.11、20、1.8、1.56、1.39、1.3、22、2.1、1.82、1.63、1.50、25、2.632.28、2.04、1.84、32、3.85、3.34、2.982.7
注:
1、当混凝土强度等级不低于C40时,对抗剪强度最小值不低于21N/㎜2的粘结剂,其植筋的系数a值乘以修正系数0.9。
2、当构件中的一个截面中有30%以上的受拉钢筋需与所植的钢筋搭接时,其植筋的基本锚固长度lb(或lb,d)应乘以放大系数1.4~2.0
植筋最小锚固长度:
受拉区锚固lb,min=max{0.6lb;10d;150mm},
受压区锚固lb,min=max{0.3lb;7d;100mm},
植筋的施工流程:
弹线定位→钻孔→洗孔→钢筋处理→注胶→植筋→固化养护→抗拔试验→绑扎。
用冲击钻钻孔,钻头直径应比钢筋直径大4~ 8mm左右,钢筋直径为Φ25,钻头选用φ32的合金钻头。钻孔深度按照《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006中提供的植筋基本锚固长度。
洗孔是植筋中最重要的一个环节,因为孔钻完后内部会有很多混凝土灰渣垃圾,直接影响植筋的质量,所以孔洞应清理干净。可用空压机吹出浮沉,保证孔内干燥无积水。
清孔完成后方可注胶,灌注方式应不妨碍孔洞中空气排出。锚固胶要选用合格的植筋专用胶水,使钢筋植入后孔内胶液饱满,又不能使胶液大量外流,以少许粘结剂外溢为宜,孔内注胶达到孔深的1/3。
孔内注完胶后应立即植筋。将钢筋缓慢插入孔内,同时要求钢筋旋转,使结构胶从孔口溢出,排出孔内空气,钢筋外露部分长度保证工程需要。植筋施工完毕后24小时之内严禁有任何扰动,以保证结构胶的正常固化。
检测待植筋胶完全固化后,进行非破损性拉拔试验,检测的数量是植筋总数的10%。检测中,测力计施加的力要小于钢筋的屈服强度,大于设计部门提供的植筋设计锚固力值。
被植筋的钢筋混凝土构件强度、刚度、抗裂度和稳定性的验算可按整体构件进行计算。

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