在社會(huì)穩(wěn)步發(fā)展的進(jìn)程中,建筑行業(yè)在新時(shí)期背景下穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展,對(duì)國民經(jīng)濟(jì)的增長起著極為關(guān)鍵的影響,大眾對(duì)于建筑使用要求也持續(xù)提高。利用植筋技術(shù)來加固、擴(kuò)建原有建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用日益廣泛,植筋技術(shù)解決了在原有結(jié)構(gòu)的梁、板、柱、基礎(chǔ)等部位的鋼筋問題。
近些年來,國內(nèi)建筑工程建設(shè)蓬勃發(fā)展,后錨固連接技術(shù)呈現(xiàn)出其特有的優(yōu)勢,在國內(nèi)舊房屋改造建設(shè)以及結(jié)構(gòu)加固等項(xiàng)目中發(fā)揮了重大作用。在房屋改造技術(shù)過程中,建筑中的新增鋼筋利用植筋膠在內(nèi)在結(jié)構(gòu)的錨孔中經(jīng)過一系列的固化所形成的可靠錨固作用,很好地滿足了大眾對(duì)于建筑承載性能的需求。但相較于預(yù)埋連接技術(shù),植筋連接過程較為繁瑣,且對(duì)于建筑形態(tài)影響很大,常常出現(xiàn)失效現(xiàn)象。因此,采用植筋技術(shù)進(jìn)行建筑加固時(shí),一定要進(jìn)行承載力的現(xiàn)場檢測,最大程度地保證植筋工程質(zhì)量。
化學(xué)植筋的破壞形式
對(duì)于植筋過程,破壞模式最主要的就是利用單根植筋進(jìn)行拉拔試驗(yàn)。通常劃分為以下幾個(gè)形式:
1、混凝土基體破壞
由于所用的混凝土強(qiáng)度不符合標(biāo)準(zhǔn),又或者是植筋周圍所用的混凝土尺寸不達(dá)標(biāo)所導(dǎo)致。
2、鋼筋屈服破壞
這種破壞是植筋過程中最為理想的一種破壞形式。通常是由于所用混凝土強(qiáng)度高、或者是所用植筋膠粘結(jié)強(qiáng)度強(qiáng)所導(dǎo)致。但需要注意的是植筋深度以及鉆孔大小、空洞的清理一定要符合規(guī)定。
3、界面破壞
界面破壞就是植筋拔出破壞,通常是由于所用混凝土強(qiáng)度過低或者是植筋膠粘結(jié)效果較差所導(dǎo)致。當(dāng)然也會(huì)受到植筋膠自身質(zhì)量以及鉆孔大小、植筋深度等因素的影響。這種破壞形式是目前植筋過程中最為關(guān)注的一種,如果出現(xiàn)這種現(xiàn)象,可以認(rèn)為植筋是不符合要求的。
化學(xué)植筋抗拔承載力檢測方法
(一)試驗(yàn)設(shè)備
在植筋的檢測過程中,需要借助油壓千斤頂?shù)牧α浚瑢?duì)其進(jìn)行施加荷載后,盡量控制油壓以及量程在規(guī)定的范圍內(nèi)。此外,在壓力的作用下,試件會(huì)產(chǎn)生一定的位移,應(yīng)用百分表進(jìn)行量測。為了使得檢驗(yàn)儀器能夠具備規(guī)定的剛度,應(yīng)當(dāng)將位移誤差控制在規(guī)定范圍內(nèi),盡量保持荷載方向和所用的鋼筋平行。
(二)檢測步驟
在進(jìn)行實(shí)際的植筋操作時(shí),應(yīng)事先進(jìn)行鉆孔位置的選擇,鉆孔深度及其對(duì)應(yīng)的孔距應(yīng)按照具體的設(shè)計(jì)來進(jìn)行,鉆孔過程結(jié)束后,應(yīng)用毛刷套上長棒伸進(jìn)孔底,來回反復(fù)把灰粉、灰渣帶出,再用壓縮空氣吹出孔內(nèi)浮塵,吹完后再用脫脂棉沾酒精擦洗孔內(nèi)壁,具體按產(chǎn)品說明書,之后再按照規(guī)定注入植筋膠,放置鋼筋。保持錨固膠固化時(shí)間后,根據(jù)規(guī)定的加載方法進(jìn)行后續(xù)的拉拔試驗(yàn)。與此同時(shí),應(yīng)時(shí)刻關(guān)注加荷設(shè)備支撐點(diǎn),控制錨固深度。
(三)加載方式
加載方式有連續(xù)加載和分級(jí)加載。
a:植筋非破損檢測時(shí)連續(xù)加載
以2min~3min勻速加載至設(shè)定荷載,并持荷2min。
植筋非破損時(shí)分級(jí)加載
將設(shè)定檢驗(yàn)荷載分為10級(jí),每級(jí)持荷1min,直至設(shè)定的檢驗(yàn)荷載,并持荷2min。
b:植筋破壞時(shí)連續(xù)加載
應(yīng)以2min~7min內(nèi)加荷至植筋破壞。
植筋破壞時(shí)分級(jí)加載
前8級(jí),每級(jí)荷載增量應(yīng)取0.1Nu,且持荷1min~1.5min,自第9級(jí)起,每級(jí)荷載增量應(yīng)取0.05Nu,且持荷30s,直至破壞。
現(xiàn)場試驗(yàn)中常存在的問題
a:首先是一些鋼筋的垂直度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于規(guī)定的誤差,并且設(shè)置的鋼筋位點(diǎn)偏移,只是憑借試驗(yàn)者的直覺進(jìn)行。
b:其次是試驗(yàn)時(shí),操作者未對(duì)錨孔質(zhì)量實(shí)施全面細(xì)致的檢查。
在實(shí)際施工時(shí),由于盲打方式,鉆頭很容易破壞到原先的鋼筋結(jié)構(gòu),且存在部分廢孔未進(jìn)行填充的情況,極大地影響了錨孔質(zhì)量。
c:再者是植筋部分基體存在不足,而且未對(duì)其進(jìn)行加強(qiáng),繼而使得基體破壞,嚴(yán)重的還會(huì)直接被拔出。
d:最后,植筋守則明確規(guī)定不應(yīng)采用表面光滑的鋼筋,并且禁止圓形鋼筋。
主要原因是因?yàn)榇朔N鋼筋放置后完全無法呈現(xiàn)機(jī)械牙鍵,繼而極大的影響鋼筋的長期使用性能,給后續(xù)結(jié)構(gòu)造成威脅。
現(xiàn)場試驗(yàn)檢測相關(guān)事宜
要做好植筋的檢測工作,必須對(duì)植筋的適應(yīng)范圍有深入了解,應(yīng)當(dāng)熟悉破壞形式、類型、植筋所需儀器的使用等,還應(yīng)當(dāng)對(duì)所得到的結(jié)果實(shí)施正確的評(píng)定,并且要熟知植筋注意事項(xiàng),有效保證檢測工作的質(zhì)量。
(一)錨固破壞影響因素
常見的錨固破壞類型有基材混凝土破壞、桿筋鋼材屈服破壞,植筋拔出破壞,相關(guān)影響因素有錨固深度、錨筋種類、錨固膠、基材性能、作用力性質(zhì)等,另外,導(dǎo)致其破壞的情況有剪斷、拉斷破壞、復(fù)合力破壞等。
(二)混凝土基材
混凝土強(qiáng)度不可以低于C20,且不得高于C60,厚度應(yīng)當(dāng)大于或等于錨孔直徑的2倍,所選用的基材一定要穩(wěn)定可靠,在實(shí)施錯(cuò)孔、錨固膠、鋼筋又或者是安裝時(shí),必須盡力按照要求進(jìn)行。如若不能對(duì)混凝土進(jìn)行密實(shí),將會(huì)使得混凝土受到破壞。還要維持基材表面的平實(shí)以及穩(wěn)固,避免出現(xiàn)蜂窩、起砂、油污、麻面等,有效保證錨固承載力。
(三)錨孔
必須嚴(yán)格遵照設(shè)計(jì)需求實(shí)施鋪孔質(zhì)量的控制,假如沒有明確的規(guī)定,則可參考以下要求。
首先應(yīng)盡量降低垂直度偏差,如若必要,可以事先采用清潔設(shè)備將孔內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行去除,減小誤差。在進(jìn)行植筋彈線定位之前,條件允許下,工作人員要采用鋼筋探測儀對(duì)全部鋼筋的具體分布情況進(jìn)行了解,盡量避開已有的鋼筋,以有效避免鉆孔時(shí)過度破壞繼而產(chǎn)生廢孔又或者是爛孔。與此同時(shí),鉆孔完畢后,必須實(shí)施清孔,保證孔內(nèi)雜質(zhì)被清洗干凈。
結(jié)語
現(xiàn)階段,化學(xué)植筋技術(shù)已經(jīng)逐漸在工程中獲得了寬泛的應(yīng)用,植筋錨固質(zhì)量和內(nèi)部結(jié)構(gòu)受力性能之間息息相關(guān),為了更好地保證并維持植筋承載能力,應(yīng)實(shí)現(xiàn)實(shí)施拉拔承載力試驗(yàn),并盡力做好監(jiān)督管理工作。
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