植筋技術(shù)在獅子坪電站灌漿廊道加固工程中應(yīng)用

1、植筋技術(shù)在獅子坪電站灌漿廊道加固工程中應(yīng)用植筋技術(shù)在獅子坪電站灌漿廊道加固工程中的應(yīng)用摘要:植筋技術(shù)主要應(yīng)用于混凝土加固工程，植筋施工是基礎(chǔ)灌漿廊道加固處理方案中關(guān)鍵的工序，直接影響種植鋼筋的承載力。在實(shí)際應(yīng)用中取得了較好效果。本文將植筋技術(shù)在灌漿廊道加固工程的應(yīng)用施工情況進(jìn)行總結(jié)，為類似加固工程提供一些借鑒和經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞:灌漿廊道;造孔;植筋;拉撥試驗(yàn)1 簡(jiǎn)介植筋是指在已澆筑的混凝土構(gòu)造物上通過鉆孔插入鋼筋并利用結(jié)構(gòu)膠將其錨固在老混凝土中的一種施工技術(shù)。種植的鋼筋強(qiáng)度一般要求能達(dá)到普通鋼筋的強(qiáng)度80%以上，代替普通鋼筋混凝土發(fā)揮效能。這種施工工藝常常應(yīng)用于結(jié)構(gòu)加固和增建構(gòu)造物，它對(duì)施工空間要

2、求較小，對(duì)原結(jié)構(gòu)物的傷害程度能有效控制在一定的范圍之內(nèi)。2 灌漿廊道工程概況獅子坪水電站位于四川省阿壩藏族羌族自治州理縣境內(nèi)岷江右岸一級(jí)支流雜谷腦河上，為雜谷腦河梯級(jí)水電開發(fā)的龍頭水庫(kù)電站，電站裝機(jī)3臺(tái)，單機(jī)容量65mw總裝機(jī)容量195mw水庫(kù)總庫(kù)容1.33億m3調(diào)節(jié)庫(kù)容1.19億m3為年調(diào)節(jié)水庫(kù)。電站設(shè)計(jì)水頭390.00m,引用流量57.00m3/s,總裝機(jī)容量195mw(3<65mW,保證出力59.90mw,多年平土§發(fā)電量8.76億kwh。獅子坪電站基礎(chǔ)灌漿廊道布置于壩軸線上，全長(zhǎng)85.34m,樁號(hào)為0+100.06m,樁號(hào)0+185.40mo灌漿廊道為城門洞型，成型后凈

3、空斷面尺寸為3.5m寬x4.0m高，底板設(shè)計(jì)高程為2410.5m,頂部高程為2414.5m,與左、右兩岸2410.5m灌漿平洞相連接，連接處設(shè)置永久縫，縫內(nèi)充填2cm厚瀝青木板。灌漿廊道邊墻及頂拱澆筑碎厚度均為1m,底板與基礎(chǔ)防滲墻澆筑成整體。2008年“5.12”汶川地震后，對(duì)獅子坪電站大壩灌漿廊道進(jìn)行了震損檢查，檢查發(fā)現(xiàn)河床廊道底板出現(xiàn)裂縫，兩岸沉降縫產(chǎn)生變形并有局部滲水現(xiàn)象，隨后對(duì)河床廊道底板裂縫進(jìn)行了詳細(xì)的檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果表明，裂縫位于距上游邊墻10多厘米到1米的部位，從左岸至右岸沿壩軸線方向連續(xù)分布，總體長(zhǎng)度超過80ml河床右側(cè)裂縫寬約3,6mm，河床左側(cè)裂縫寬約2,4mm中間裂縫寬約

4、6-11mm局部有滲水，裂縫為陡傾角（約80度以上），傾向上游，最大深度超過2m。3 灌漿廊道裂縫加固設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際情況制定出灌漿廊道裂縫加固處理方案為:對(duì)廊道底板裂縫進(jìn)行鉆孔沖洗和化學(xué)灌漿處理，底板及兩側(cè)邊墻采用槽鋼、工字鋼鎖固，在廊道底板、邊頂拱上植筋和加固鋼結(jié)構(gòu)相連，在廊道內(nèi)側(cè)襯砌鋼筋混凝土，進(jìn)行新老混凝土接縫灌漿，通過廊道對(duì)壩底進(jìn)行固結(jié)灌漿，同時(shí)加強(qiáng)施工和蓄水期間變形觀測(cè)。植筋主要用于連接加固鋼結(jié)構(gòu)和灌漿廊道老混凝土。設(shè)計(jì)植筋采用鋼筋直徑小32,鉆孔直徑d不小于40m而占孔直徑為小36,鉆孔直徑d不小于44mm鉆孔需避開原廊道內(nèi)部鋼筋，植筋用膠粘劑采用a級(jí)膠，化學(xué)植筋置入錨孔后，

5、在固化完成之前，應(yīng)進(jìn)行固化養(yǎng)生，固化期間禁止振動(dòng)。植筋受拉承載力設(shè)計(jì)值為n=200kn。4 施工技術(shù)措施4.1 施工方案植筋施工的順序?yàn)?側(cè)墻、底板部位植筋（分段、隔段進(jìn)行）?頂拱部位植筋（工字鋼拱架安裝完后進(jìn)行）?跨縫斜筋（化灌、環(huán)氧止?jié){條施工完后進(jìn)行）。植筋施工流程為:金屬探測(cè)儀探測(cè)砼內(nèi)鋼筋?錨筋孔定位?鉆孔?清孔?鋼材除銹?錨固膠配制?植筋?固化、保護(hù)?檢驗(yàn)。(1) 探測(cè)砼內(nèi)鋼筋用金屬探測(cè)儀探測(cè)灌漿廊道混凝土內(nèi)的鋼筋，并用紅油漆在表面標(biāo)示出來。(2) 定位按設(shè)計(jì)要求標(biāo)示鉆孔位置、型號(hào)，若孔位在結(jié)構(gòu)鋼筋位置，鉆孔位置作適當(dāng)調(diào)整。(3) 鉆孔選用yt-28氣腿鉆進(jìn)行造孔，鉆頭選用小40mm6

6、50mm施工用風(fēng)用布置在右岸？2428m施工支洞里的一臺(tái)20m形動(dòng)式油動(dòng)空壓機(jī)供風(fēng)。造孔之前必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)通知單中孔位進(jìn)行放樣，造孔時(shí)嚴(yán)格按照孔徑、孔位、孔向、孔深進(jìn)行施工。(4) 清孔鉆孔完畢，檢查孔深、孔徑合格后將孔內(nèi)粉塵用壓縮空氣吹出，然后用毛刷、棉布將孔壁刷凈，再次壓縮空氣吹孔，應(yīng)反復(fù)進(jìn)行3,5次，直至孔內(nèi)無灰塵碎屑，最后用棉布蘸丙酮拭凈孔壁，將孔口臨時(shí)封閉。若有廢孔，清凈后用m25水泥砂漿填實(shí)。(5) 鋼材除銹錨筋的鐵銹采用角磨機(jī)、鋼絲刷進(jìn)行清除，用除銹劑徹底清除鋼筋表面鐵銹。錨筋的鐵銹、油污應(yīng)清除干凈(新鋼筋、螺栓的青色氧化外皮也應(yīng)除去)，并打磨出金屬光澤，并用棉紗擦拭干凈。(6

7、) 植筋垂直孔可將膠液緩慢細(xì)流注入孔中，水平孔須先將膠注入灌漿注漿器中(用塑料薄膜制作)，然后注入孔中?？淄庖绯稣澈蛣樽罴褷顟B(tài)，灌膠應(yīng)一次完成。將處理好的鋼筋插入孔中，放入時(shí)緩慢放入鋼筋，讓孔與鋼筋全面粘合，然后用堵孔膠堵口。放入鋼筋時(shí)要防止汽泡產(chǎn)生。(7) 固化、保護(hù)養(yǎng)護(hù)在常溫下自然養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期間不應(yīng)擾動(dòng)。若固化溫度25?左右，一般24小時(shí)可受力使用;環(huán)境溫度在5?左右時(shí)，4天即可承受荷載，為了縮短固化時(shí)間在環(huán)境溫度較低時(shí)應(yīng)采用在作業(yè)面兩端掛保溫被保溫，安裝5個(gè)3000kw電取暖器升溫進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。(8) 檢驗(yàn)植筋后3,4天可隨機(jī)抽檢，檢驗(yàn)采用錨桿拉拔儀進(jìn)行試驗(yàn)。按照設(shè)計(jì)要求，對(duì)于植筋非破損檢

8、驗(yàn)的荷載檢驗(yàn)值為1.15n即230kn，加載至設(shè)計(jì)檢驗(yàn)荷載值，錨桿未拉出即為合格。(9) 植筋后的其它工序植筋完成并經(jīng)檢驗(yàn)符合設(shè)計(jì)要求后，再進(jìn)行其它工序:鎖固鋼結(jié)構(gòu)安裝、鋼筋綁扎、焊接、模板安裝和混凝土澆筑工作。(10) 質(zhì)量保證措施(1) 所有材料均應(yīng)有出廠合格證書和試驗(yàn)報(bào)告單等資料，其性能指標(biāo)必須符合設(shè)計(jì)要求，并在有效期內(nèi)使用。(2) 在施工前應(yīng)對(duì)植筋膠的粘結(jié)強(qiáng)度以及膠與鋼和膠與混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度進(jìn)行試驗(yàn)，滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后方可施工。(3) 灌漿廊道原結(jié)構(gòu)鋼筋較密，在鉆孔過程中應(yīng)采用金屬探測(cè)器探明鋼筋的位置，必須避開原結(jié)構(gòu)鋼筋鉆孔，以免鉆孔時(shí)對(duì)原結(jié)構(gòu)鋼筋造成損傷。(4) 孔內(nèi)部必須清理干凈

9、，有水和粉塵的孔不能進(jìn)行植筋施工。(5) 嚴(yán)格按使用說明書使用植筋膠，計(jì)量要準(zhǔn)確，按配比用磅秤(或做量筒標(biāo)注)，配膠安排專人負(fù)責(zé)，攪拌要均勻，配制好的植筋膠必須在規(guī)定時(shí)間內(nèi)用完。(6) 插入鋼筋時(shí)要注意向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，且要邊旋轉(zhuǎn)邊插入，以使膠體與鋼筋充分粘結(jié)。(7) 由具備相應(yīng)資質(zhì)的試驗(yàn)室進(jìn)行抗拉撥試驗(yàn)，合格后方可進(jìn)行后續(xù)施工。4.3安全措施(1) 員工進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，必須佩帶安全防護(hù)用品，著裝安全、整潔，聽從指揮。(2) 施工前進(jìn)行技術(shù)交底，施工過程中嚴(yán)格檢查執(zhí)行情況。(3) 在使用植筋膠時(shí)施工人員必須穿工作服，戴手套，戴護(hù)目鏡，盡量避免皮膚、頭發(fā)直接與之接觸。(4) 若結(jié)構(gòu)膠不慎濺入眼中，應(yīng)立即用清水沖洗并到醫(yī)院進(jìn)行救治。(5) 施工操作應(yīng)嚴(yán)格按照安全操作規(guī)程和安全技術(shù)條例規(guī)定進(jìn)行施工，高空鉆孔時(shí)，應(yīng)搭設(shè)腳手架，并設(shè)操作平臺(tái)，做好安全防護(hù)工作。5 實(shí)施效果灌漿廊道加固處理工程中共植筋4900根，試驗(yàn)室按照gb50367-2006混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范有關(guān)的規(guī)定及設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行抗拉拔力試樣檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果均滿足設(shè)計(jì)要求(大于230kn)，質(zhì)量合格。該工程采用植筋錨固技術(shù)，工效較高、操作方便、節(jié)約資金，滿足灌漿廊道鋼結(jié)構(gòu)鎖固要求，保證的灌漿廊道加固施工的順利實(shí)施，更重要的是對(duì)原灌漿廊道結(jié)構(gòu)損傷較小。錨固性能、質(zhì)量能夠得到保證。6 結(jié)束語植筋技術(shù)作為