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植筋和粘钢加固技术在改造工程中的应用！ 随着改建工程的日益增多，植筋和粘钢加固技术的应用越来越广泛。上海某商场改造工程，由于局部功能改变以及外观造型的要求，在原有的基础上进行改造。主要改造内容如下：27层核心筒外加一层钢框架结构，核心筒顶部增加钢网架，原涂料外墙改为铝单板幕墙和玻璃幕墙。不仅适用于钢筋混凝土结构裂缝的修补和病害处理，还可用与提高设计标准的一些改扩建工程，是一种切实可行补强加固方法。

植筋技术及注意事项

本工程在拆除标高92.1m以上原有砼构件后，用钢框架结构体系增加一层，钢柱利用植入下部原有砼柱的地脚锚栓加固，上部利用钢梁作为结构支撑。故螺栓的植入非常关键。

　　1、施工准备：

　　1.1材料准备

悍马HM-500植筋胶、注胶枪、吹气泵、螺栓、钢丝刷、放线工具、电锤、钻头等。

　　1.2图纸核定。对要植筋部位的结构截面、部位等与设计人员一起论证。因植筋要求钻孔达到一定深度，柱脚螺栓Ф24设计孔深600mm，Ф30螺栓孔深750mm，对原结构植筋位置的核查，深度完全可以满足设计要求。

　　2、***放线

　　***放线是关键，直接关系到后面的钻孔。***放线之前，要先熟悉原有结构图，根据其配筋情况，放出每根待植筋位置。对于在原有柱顶上植柱筋时，因钻孔时很可能会***原有保护层，因此植筋时往往要预留足够的保护层或把筋植在原柱外排纵向筋里口。

　　放线时要适当调整。放线时钢筋工长在场指导，遇到问题及时与设计人员联系。

　　3、钻孔

　　（1）、采用水钻成孔，钻孔内碎屑应用洁净水冲洗干净，并晾晒至干燥。钻孔孔径d 4~8mm(小直径钢筋取低值，大直径钢筋取高值，d为钢筋、螺栓直径)。钻孔前根据所植钢筋规格选好对应的钻头型号。

　　（2）、在钻孔过程中有可能碰到钢筋导致钻头打滑，往往容易出安全事故，因此钻孔人员在脚手架或空中作业时，一定要带好安全帽、系好安全带。

　　（3）、钻孔孔深根据图纸要求，地脚螺栓GZ1部位孔深600mm，GZ2部位孔深750mm，单根拉拔试验锚固力一般不大于钢材屈服力值。

　　（4）、孔道要垂直于原构件的截面，以便充分发挥钢筋的握裹力。植一根筋在钻孔过程中，碰到钢筋钻不进时，可根据原构件的配筋情况上下或左右移位，移动距离为原构件钢筋直径D。适用范围5本加固方法普遍适用于承受静力作用的一般受弯及受拉构件，对于承受动荷载的结构构件，必须使用具有承受动荷载功能的建筑结构胶粘剂。第二根钢筋钻孔时根据原构件钢筋分布间距再做相应调整，切忌随处钻孔，把原构件打成蜂窝状而损伤原构件。

　　4、清孔

　　（1）、钻孔完毕，检查孔深、孔径合格后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3~5次，直至孔内无灰尘碎屑，后用棉布蘸酮拭净孔壁，将孔口临时封闭。孔内酮未挥发之前，不得注胶。首先是没有综合考虑实际环境或者构件类型是否符合要求，直接采用粘钢加固法导致后续问题的出现。若有废孔，清净后用植筋胶填实。

　　（2）、钻孔孔内应保持干燥。

　　5、验孔

　　在注胶前检验孔内是否清理干净，检验孔深及孔径是否满足要求；

　　6、钢材除锈

　　钢材锚固长度范围的铁锈、油污应清除干净（新钢筋、螺栓的青色氧化外皮也应除去），并打磨出金属光泽，采用角磨机和钢丝轮片速度较快。

　　7、注胶

　　把悍马HM-500植筋胶放入胶枪内，安装混合头，扣动胶枪，两组份通过混合同时会按规定的比例自动混合。从混合头中流出的前两枪胶不能够使用，从第三枪开始往孔内注胶，注胶时保证混合头从孔底开始注起，待注到空深的三分之二时，停止注胶。

　　8、植筋

　　植入钢筋时，注意边旋转，边用小锤敲击，并观察做好的标记，慢慢进入预定深度，以便把孔内气体排出，确保钢筋锚固密实。

　　9、固化、保护

　　钢筋植好后，结构胶要有一定的时间使其固化，在此期间内，要注意成品的保护，防止钢筋扰动。

　　10、检验

　　待植筋胶固化后可随机抽检，由具有检测资质的检测单位检验可用千斤顶、锚具、反力架组成的系统作拉拔试验。拉拔时尤其要注意用垫板垫平整，以防拉拔时把原构件保护层压坏。一般加载至钢材的设计力值，检测结果直观、可靠。

粘钢技术及注意事项

　　本工程用粘钢板法对第二十层至二十九层顶部分核心筒墙体进行加固，对第二十九层结构楼面部分梁进行加固。墙体粘钢有三处，一处在核心筒东北角，用160×12等边角钢增强结构强度，另两处分别用10mm厚600、650宽钢板单面加固。梁侧面粘钢有六处，均位于原剪力墙有预留洞口处，每处都在结构楼面及预留洞口顶部进行上下两道加固。（4）采用本规范规定的胶粘剂粘贴钢板加固混凝土构件时，其长期使用的环境温度不应高于60℃。除一处为单面4mm厚钢板加固外，其余均为双面4mm钢板加固，并用M12螺栓对拉锚固。

　　1、施工准备

　　①材料准备

悍马HM-120M灌注型粘钢胶胶、悍马HM-120ML裂缝修补胶、角磨机、空气压缩机、酮、螺栓、钢丝刷、电锤、钻头等。

　　②图纸核定

　　根据原设计，两处剪力墙为5mm厚钢板双面加固，并用M12化学螺栓对拉锚固，通过现场核查，加固结点内侧为电梯井，而施工期间电梯需正常运转，无法安装。经过设计人员重新验算，改为10mm厚钢板单面加固。

　　2、基层表面处理

　　本工程墙体抹灰层较厚，经初步***放线外延3cm进行剔凿，然后用角磨机打磨去除混凝土表面1-2mm厚表层，打磨完毕用压缩空气吹净浮尘，后用棉布蘸酮拭净表面，保持干燥备用。

　　3、弹线。在拟粘钢部位把线弹好，确保各段粘钢在同一直线上。

　　4、植入螺栓。采用Ф12螺栓，160角钢每边植入一排螺栓，间距400mm。10mm厚钢板植入三排螺栓，间距400mm，错开布置，锚固深度280mm。

　　5、钢板下料及表面处理

　　因剪力墙粘钢加固过长（12m）无法一片成形，需要分段断开。每处分为三段，每段4m。

　　钢板粘接面，须进行除锈和粗糙处理。如钢板未生锈或轻微锈蚀，可用打磨机打磨，直至出现金属光泽。磨粗糙度越大越好，打磨纹路应与钢板受力方向垂直，然后用棉丝沾酮擦拭干净。

　　6、将加工好的钢板，按每块钢板粘贴位置划出与螺栓挂接孔位，将钢板和角钢打孔，孔径比螺栓稍大1～2mm，即为13～14mm。

　　7、钢板安装

　　将加工好的钢板由下往上安装，螺栓拧紧固定。固定好后两钢板连接处采用坡口单面焊接。

　　8、现场配胶

灌注胶使用前应进行现场质量检验，合格后方能使用，按产品使用说明书规定配制，注意搅拌时应避免雨水进入容器，按同一方向进行搅拌，容器内不得有油污，尽量避免混入空气形成气泡。

　　配制灌注胶严格按结构胶说明书提供的配比配制，搅拌均匀后方可使用。配胶应根据用量配制，用多少配多少，配好的胶必须在30～45min内用完，多余的作废料处理，不得再用。

　　9、注胶

　　钢板固定完毕后，用裂缝修补胶将钢板周围封闭留出排气孔，并在有利灌浆处贴浆嘴，待灌浆嘴粘牢后，打气试压，从灌浆嘴通入压缩空气，凡漏气处，应予以修补密封至不漏为止。压力将灌注胶从灌浆嘴压入，当排气孔出现浆液后停止加压并堵孔，再以较低压力维持注胶后方可停止注胶。但是除了这些优点之外，粘钢加固在钢板端部会有较大的应力集中现象，故此需要在钢板的端部采用锚栓加固，锚栓可以部分抵消钢板与梁底的滑移，从而提高梁的延性及整体工作性能。注胶后不应再对钢板型钢进行移动、焊接。

　　检验时可用小锤轻击粘贴钢板，以回声来判断粘贴效果。若粘贴面积小于90%，则判定为粘结无效，需重新施工。

　　11、成品保护

　　对粘贴到位的构件做好标示工作，提醒其他人员防止在结构胶固化时间内对粘贴钢材扰动，粘贴3天后，钢板刷防锈漆3道。

　　通过植筋和粘钢加固技术的应用，满足了大厦功能及外观改造的需要。随着改建、扩建工程的增加，加固技术将得到更为广泛的应用。

粘贴钢板加固设计

为了提高桥梁结构的抗弯能力， 一般在构件的受拉缘的表面粘贴钢板， 使钢板与原结构形成整体来受力， 此时以钢板与混凝土粘结处的混凝土局部抗剪切强度控制设计。 合理与安全的设计应控制在钢板发生屈服变形前， 粘结处混凝土不出现剪切***。 当桥梁结构的主拉应力区斜筋不足， 为了加固和增加结构的抗剪切强度时， 可将钢板粘贴在结构的侧面， 并垂直于剪切裂缝的方向斜向粘贴(斜度一般为 45°~60°)， 以承受主拉应力。 补强设计时， 钢板可作为钢筋的断面来考虑， 将钢板换算成钢筋， 原有构件承受恒载与活载， 增加的钢板承受原有构件承受不了的那部分活载。钢筋混凝土粱是由钢筋和混凝土两种力学性质差异很大的材料组成的受弯构件，混凝土抗压性能好但是其抗拉性能差，据试验证明混凝土的抗拉强度仅为其抗压强度的10%。 在构件设计时， 加固用的钢板可按实际需要采用不同的形状， 但钢板的厚度必须比计算出的厚度大些。 用于抗弯能力补强的钢板尺寸应尽可能薄而宽、 厚度一般为 4~6 mm， 较薄的钢板可有足够的弹性来适应构件表面形状。

用于抗剪能力提高的钢板厚度宜厚点， 可依设计而定， 一般采用 10~15 mm。设计钢板长度时， 应将钢板的两端延伸到低应力区， 以减少钢板锚固端的粘结应力集中， 防止粘结部位构件出现裂缝或粘贴钢板被拉脱现象的发生。对老旧混凝土构件应将其粘贴钢板部位进行打磨（约除去2~3mm），直至露出混凝土新面，并用压缩空气机将其表面浮灰进行处理，好是用脱脂棉球蘸酮对表面进行处理。 粘钢法加固桥梁， 如何确保钢板和外加固构件形成整体受力是加固成功与否的关键， 所以，在补强设计时， 除应考虑钢板具有足够的锚固长度、 粘结剂具有足够的粘结强度和耐久性外， 为避免钢板在自由端脱胶拉开， 端部可用夹紧螺栓固定， 或设置 U型箍板、 水平锚固板等， 并在钢板上按一定的距离用螺栓固定， 确保钢板与混凝土之间的粘结力满足抗拉或抗剪强度的需要。

粘钢加固的作用

在房屋加固工程中，粘钢加固时其中一种施工工艺，而且施工工艺简单方便。粘钢加固亦称粘贴钢板加固，是将钢板采用的环氧类粘接剂粘结于混凝土构件的表面，使钢板与混凝土形成统一的整体，利用钢板良好的抗拉强度达到增强构件承载能力及刚度的目的。

粘钢加固可以起到以下的作用

1、粘钢加固能够提升梁体抗弯性能，且施工简单，对空间影响较小，基本不影响建筑使用空间与桥梁下部通车、通航。

2、粘钢加固可在桥梁的腹板处、建筑中梁体侧面粘贴钢板，提高梁的整体刚度与抗剪强度，需要注意的是对于存在裂缝的桥梁，应***行封闭处理在粘贴钢板。

3、结构中的各种构件，可采用不同形式钢板进行灵活的粘贴，增强构件承载力。