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【摘 要】植筋技术是运用高强度的化学粘合剂，使钢筋、螺杆等与混凝土产生凝固力，使新老构件成为一整体，从而达到预期效果。施工后产生高负荷承载力，不易产生移位，并且密封性能良好，无需作任何防火、防水处理。由于其通过化学粘合固定，不但对原结构不会产生膨帐性破坏，相反有补强作用。目前多应用于因建筑物使用功能的改变或增加而带来的结构加层、楼层改造、结构加固、加宽等变化的结构上。
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1009―914X（2013）35―537―01
1. 植筋技术的应用背景
在民用及工业建筑中，有很多时候需要进行结构构件、机器设备等的连接，而这些构件、设备的安装往往在主体结构施工时因为种种原因无法同时进行，因此，设计上多数情况是在设计、施工时考虑预埋板或钢筋。使用预埋的方法存在一些缺点：施工中容易使预埋件偏位，造成浪费，而且，进行预埋比较费工费时，在现在的很多情况下，往往工期很紧，无法进行预埋。另外实际工程中，由于建筑功能改变，承受荷载增加或者因质量事故等原因，使原结构构件，如梁、板、柱、墙等承载力不足，或因布局改变，要新增梁、板、柱和墙，要扩大断面新增钢筋等，需要在建筑本身建好以后再使用一些方法将新的结构、构件、设备连接到这些建筑主体或者建筑上来，在这些情况下，采用钻孔植筋技术能取得格外简捷的效果。
2.植筋技术的应用原理
2.1 植筋的破坏形态
1）混凝土被拉碎，大量的试验证明混凝土被拉碎即植筋周围的混凝土呈倒锥体与主体混凝土脱离，发生劈裂破坏。
2）植筋胶与钢筋或者混凝土的粘结破坏，钢筋被拔出。
3）钢筋屈服破坏，即钢筋颈缩、拉断而破坏。
2.2 植筋的破坏形态分析
引起第一种破坏形态原因分析，如果植筋深度不够或植筋基体混凝土强度不够可能引起混凝土拉碎。在这种情况下，植筋胶与钢筋或混凝土的粘结完好，钢筋强度未达到屈服强度或者刚刚达到屈服强度，但未超过极限强度。这种破坏属于脆性破坏，破坏前没有明显的预兆，在设计中应该避免这种破坏。所以 GB 50367-2006 混凝土结构加固设计规范规定了最小植筋深度和基体混凝土的最小标号。引起第二种破坏形态原因分析，如果在加固工程中，钢筋除锈、除污不彻底以及植筋孔未能充分排气造成植筋胶空鼓。或者植筋胶粘结强度不够等原因。胶混界面破坏时，钢筋和混凝土都没有达到设计强度，所以在植筋过程中应严格按照施工工艺要求进行。引起第三种破坏形态原因分析，当植筋深度达到一定深度，植筋破坏始于钢筋屈服。在钢筋屈服前，混凝土与胶和钢筋都没有发生破坏。前两种破坏是脆性破坏，破坏时没有明显的预兆，所以在植筋中应该避免这两种破坏形态。第三种破坏形态是延性破坏也是最理想的破坏形态。下面针对植筋破坏形态，提出植筋加固时应注意的问题。
3.植筋技术的施工要点
1）清理出工作面、放线定位。植筋施工的工作面要求质地坚硬、强度高，在结构专业放线的基础上放出初始钻孔位置线；
2）标记原结构钢筋位置。通常要先确定原钢筋的位置，在初始放线基础上探出梁板、原墙、柱的钢筋，以便根据钻孔部位钢筋的密集程度以及钢筋位置采取不同的施工措施。第一，钻孔部位钢筋过密，无法按照设计要求位置钻孔时，可在其附近钻一附加孔洞植入钢筋，原钢筋仍按正确位置放置；第二，如果钻孔偏移距离≤ 35mm，则可在其间焊接长为 5d 的适当规格的联系筋，焊接采用双面焊，每隔 600mm 焊一个联系筋，使其受力转移；第三，当偏移距离> 35mm 时，则可采用联系筋将其联系在一起并且转移受力，采用双面焊，每间隔 800mm 设一道；
3）放出钻孔位置十字交叉线、填写钻孔孔位预检表、验收；
4）固定水钻并钻孔；
5）清孔并保护好孔洞。清孔时先用棉丝清除孔内积水及渣土，再用压缩空气或专用吹风机吹净。孔洞清理干净后应注意保护，为了防止水分、灰尘等杂物的进入，保持孔内的干燥清洁，应用棉丝堵住孔口；
6）植筋前清洗打磨钢筋。植筋前必须清理钢筋表面，以确保能有效粘结。如果钢筋没有严重锈蚀，应用角向磨光机或钢丝刷将埋植部分的杂物、浮锈清刷干净。此外，粘有油污的钢筋，应用丙酮进行清洗；
7）隐检。填写隐检表，报请验收，检查合格证及批号，经核准验收后方可进行作业；
8）调胶、注胶、插筋。植筋时所使用的结构胶对金属及非金属均具有很高的粘结强度，它以分子原料为主体，是一种双组合高强粘结剂。拌胶前先用计量工具，按结构胶所需用量提取 A和 B 料，其重量比宜为 100：0.5～100：2.0，然后搅拌均匀，最后将占孔体积 80% 以上的量的结构胶送入孔内。
4 植筋工程的质量要求
应通过现场抗拉拔试验来确定植筋的实际抗拉拔性能，以确保所植钢筋满足受力要求。因为植筋工程一旦出现质量问题，轻则耽误工期，重则要对整个加固工程重新返工，甚至还要调整加固改造方案。因此，在植筋施工中，施工质量是至关重要的。植筋是混凝土浇注硬化后再植入钢筋的一种技术，一般来说，钢筋承受的所有荷载都要通过胶粘剂的连接传递给原有结构，所以粘结质量的好坏决定了加固改造工程的成败。国家《混凝土结构后锚固技术规程》（JGJ 145-2004）对植筋的施工质量提出了具体要求。
5.植筋技术的应用及发展前景
在国外，植筋技术的应用范围非常广泛，但进入我国的时间却不长，20 世纪 90 年代，国外公司（主要是喜利得和慧鱼）将这一技术引到中国，随后国内一些科研机构和公司也对此进行了研究，总的说来，这一技术是一种新型的钢筋混凝土结构加固改造技术，因此还有很多问题有待解决。
5.1 更好地解决在带裂缝混凝土中工作的问题。对于使用粘接剂的后锚固技术，由于树脂胶本身的抗拉强度很高，裂缝发生在孔壁和硬化的胶体之间，这就导致与孔壁表面的粘结区域易发生失效，粘结力减弱。因为这一原因，钢筋或锚栓在开裂混凝土中承载力折减相当大。现在虽然已经有一些公司生产出某产品解决这一问题，但并非十分有效，仍需进一步的研究。
5.2 锚固新材料的研究及应用。现在的锚固材料大部分是金属材料，另有少量的尼龙材料，但后者的承载力较低。在一些不能使用金属，又对承载力有要求的场合，后锚固技术便难有用武之地。因此，有必要开发出一些新型的高强而又有特殊性能如绝缘、防静电的锚固材料等。
5.3 怎样更好地减轻施工难度和强度。目前在施工的时候，钻完孔普遍需要进行清孔，尤其是在使用粘接剂的时候，对清孔的质量要求较高，另外在有水的环境下，还需抽干水，因此施工的难度和强度较大。如何设法减轻施工难度和强度也是一个需要进一步研究的课题。
参考文献：
[1]张林，李莹，曾兆青.建筑工程中植筋技术应用研究，2006.
[2]郭俊雄.浅谈植筋技术加固原理及施工质量的控制，2009.
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1009―914X（2013）35―537―01
1. 植筋技术的应用背景
在民用及工业建筑中，有很多时候需要进行结构构件、机器设备等的连接，而这些构件、设备的安装往往在主体结构施工时因为种种原因无法同时进行，因此，设计上多数情况是在设计、施工时考虑预埋板或钢筋。使用预埋的方法存在一些缺点：施工中容易使预埋件偏位，造成浪费，而且，进行预埋比较费工费时，在现在的很多情况下，往往工期很紧，无法进行预埋。另外实际工程中，由于建筑功能改变，承受荷载增加或者因质量事故等原因，使原结构构件，如梁、板、柱、墙等承载力不足，或因布局改变，要新增梁、板、柱和墙，要扩大断面新增钢筋等，需要在建筑本身建好以后再使用一些方法将新的结构、构件、设备连接到这些建筑主体或者建筑上来，在这些情况下，采用钻孔植筋技术能取得格外简捷的效果。
2.植筋技术的应用原理
2.1 植筋的破坏形态
1）混凝土被拉碎，大量的试验证明混凝土被拉碎即植筋周围的混凝土呈倒锥体与主体混凝土脱离，发生劈裂破坏。
2）植筋胶与钢筋或者混凝土的粘结破坏，钢筋被拔出。
3）钢筋屈服破坏，即钢筋颈缩、拉断而破坏。
2.2 植筋的破坏形态分析
引起第一种破坏形态原因分析，如果植筋深度不够或植筋基体混凝土强度不够可能引起混凝土拉碎。在这种情况下，植筋胶与钢筋或混凝土的粘结完好，钢筋强度未达到屈服强度或者刚刚达到屈服强度，但未超过极限强度。这种破坏属于脆性破坏，破坏前没有明显的预兆，在设计中应该避免这种破坏。所以 GB 50367-2006 混凝土结构加固设计规范规定了最小植筋深度和基体混凝土的最小标号。引起第二种破坏形态原因分析，如果在加固工程中，钢筋除锈、除污不彻底以及植筋孔未能充分排气造成植筋胶空鼓。或者植筋胶粘结强度不够等原因。胶混界面破坏时，钢筋和混凝土都没有达到设计强度，所以在植筋过程中应严格按照施工工艺要求进行。引起第三种破坏形态原因分析，当植筋深度达到一定深度，植筋破坏始于钢筋屈服。在钢筋屈服前，混凝土与胶和钢筋都没有发生破坏。前两种破坏是脆性破坏，破坏时没有明显的预兆，所以在植筋中应该避免这两种破坏形态。第三种破坏形态是延性破坏也是最理想的破坏形态。下面针对植筋破坏形态，提出植筋加固时应注意的问题。
3.植筋技术的施工要点
1）清理出工作面、放线定位。植筋施工的工作面要求质地坚硬、强度高，在结构专业放线的基础上放出初始钻孔位置线；
2）标记原结构钢筋位置。通常要先确定原钢筋的位置，在初始放线基础上探出梁板、原墙、柱的钢筋，以便根据钻孔部位钢筋的密集程度以及钢筋位置采取不同的施工措施。第一，钻孔部位钢筋过密，无法按照设计要求位置钻孔时，可在其附近钻一附加孔洞植入钢筋，原钢筋仍按正确位置放置；第二，如果钻孔偏移距离≤ 35mm，则可在其间焊接长为 5d 的适当规格的联系筋，焊接采用双面焊，每隔 600mm 焊一个联系筋，使其受力转移；第三，当偏移距离> 35mm 时，则可采用联系筋将其联系在一起并且转移受力，采用双面焊，每间隔 800mm 设一道；
3）放出钻孔位置十字交叉线、填写钻孔孔位预检表、验收；
4）固定水钻并钻孔；
5）清孔并保护好孔洞。清孔时先用棉丝清除孔内积水及渣土，再用压缩空气或专用吹风机吹净。孔洞清理干净后应注意保护，为了防止水分、灰尘等杂物的进入，保持孔内的干燥清洁，应用棉丝堵住孔口；
6）植筋前清洗打磨钢筋。植筋前必须清理钢筋表面，以确保能有效粘结。如果钢筋没有严重锈蚀，应用角向磨光机或钢丝刷将埋植部分的杂物、浮锈清刷干净。此外，粘有油污的钢筋，应用丙酮进行清洗；
7）隐检。填写隐检表，报请验收，检查合格证及批号，经核准验收后方可进行作业；
8）调胶、注胶、插筋。植筋时所使用的结构胶对金属及非金属均具有很高的粘结强度，它以分子原料为主体，是一种双组合高强粘结剂。拌胶前先用计量工具，按结构胶所需用量提取 A和 B 料，其重量比宜为 100：0.5～100：2.0，然后搅拌均匀，最后将占孔体积 80% 以上的量的结构胶送入孔内。
4 植筋工程的质量要求
应通过现场抗拉拔试验来确定植筋的实际抗拉拔性能，以确保所植钢筋满足受力要求。因为植筋工程一旦出现质量问题，轻则耽误工期，重则要对整个加固工程重新返工，甚至还要调整加固改造方案。因此，在植筋施工中，施工质量是至关重要的。植筋是混凝土浇注硬化后再植入钢筋的一种技术，一般来说，钢筋承受的所有荷载都要通过胶粘剂的连接传递给原有结构，所以粘结质量的好坏决定了加固改造工程的成败。国家《混凝土结构后锚固技术规程》（JGJ 145-2004）对植筋的施工质量提出了具体要求。
5.植筋技术的应用及发展前景
在国外，植筋技术的应用范围非常广泛，但进入我国的时间却不长，20 世纪 90 年代，国外公司（主要是喜利得和慧鱼）将这一技术引到中国，随后国内一些科研机构和公司也对此进行了研究，总的说来，这一技术是一种新型的钢筋混凝土结构加固改造技术，因此还有很多问题有待解决。
5.1 更好地解决在带裂缝混凝土中工作的问题。对于使用粘接剂的后锚固技术，由于树脂胶本身的抗拉强度很高，裂缝发生在孔壁和硬化的胶体之间，这就导致与孔壁表面的粘结区域易发生失效，粘结力减弱。因为这一原因，钢筋或锚栓在开裂混凝土中承载力折减相当大。现在虽然已经有一些公司生产出某产品解决这一问题，但并非十分有效，仍需进一步的研究。
5.2 锚固新材料的研究及应用。现在的锚固材料大部分是金属材料，另有少量的尼龙材料，但后者的承载力较低。在一些不能使用金属，又对承载力有要求的场合，后锚固技术便难有用武之地。因此，有必要开发出一些新型的高强而又有特殊性能如绝缘、防静电的锚固材料等。
5.3 怎样更好地减轻施工难度和强度。目前在施工的时候，钻完孔普遍需要进行清孔，尤其是在使用粘接剂的时候，对清孔的质量要求较高，另外在有水的环境下，还需抽干水，因此施工的难度和强度较大。如何设法减轻施工难度和强度也是一个需要进一步研究的课题。
参考文献：
[1]张林，李莹，曾兆青.建筑工程中植筋技术应用研究，2006.
[2]郭俊雄.浅谈植筋技术加固原理及施工质量的控制，2009.