桥梁加固工程中植筋施工技术解析

陈辉

（宜春市公路事业发展中心高安分中心，江西高安 330800)

0 引言

桥梁加固工程作为系统性工程，加固效果的好坏与桥梁的运行能力有着密切的联系。新时期背景下，随着我国科学技术的不断发展，植筋技术作为全新加固方法，广泛应用于桥梁加固工程中，因此对该技术的工艺要点进行详细分析，掌握科学的工艺技术，对后续桥梁工程项目的加固工作开展有着很重要的帮助。

1 植筋技术原理

植筋技术原理是在已经建设完毕的混凝土结构内钻孔，孔径、深度严格按照设计要求进行，把新增加的钢筋植入到内部，然后应用锚固胶进行黏接施工，将钢筋和混凝土结构联合形成整体。植筋技术是目前比较广泛的混凝土加固技术，植入钢筋的力传输到原混凝土结构上，形成共同受力的结构形式，从而可以保证结构更具承载性能。

2 植筋技术的特点

2.1 可靠性高、承载能力大

植筋技术施工结束后，开始拉拔试验。经过多次试验确定，锚固体受到拉力、压力作用之下，应用专业锚固胶埋设深度内的钢筋存在屈服变形到断裂的情况，但是钢筋与混凝土结构之间并未出现相对滑移。从试验结论可以发现，植筋结构的可靠性好、承载性能较高。

2.2 对原有桥梁结构破坏性小

植筋技术在实际应用中，只是对于原桥梁进行钻孔与注入专业锚固胶的方式进行，不会再进行挖洞和开凿施工，可以保护原有桥梁结构不会发生损坏，也不会存在严重的损伤。

2.3 适用性强、应用广泛

植筋技术可以在原桥梁结构的任何位置上使用，影响因素比较少，加固、补强、连接的性能都非常好，且施工操作方便，所以在实际中有非常高的应用价值。

2.4 施工简单、工期较短

植筋技术应用相对简单的设备钻孔即可完成作业施工，作业流程比较简单，通常在植筋技术施工结束后的2～3d，或者更短的时间就能够开展其他形式的施工。

2.5 成本低廉

植筋技术施工环节，只需要应用简单机械或者锚固胶来进行施工，操作非常的方便，所以设备、人员以及材料成本都比较低，实际应用价值较高。

3 植筋技术施工要点

在项目开展之前，对施工方案要进行全面的综合分析掌握工程的施工重点。并且对涉及的施工参数进行核对做好预留施工位置的综合控制，以便在植筋技术施工时能够更为科学有效的开展。

3.1 重点了解施工方案

在植筋作业开始前，施工单位技术人员做好技术交底工作，保证施工人员了解施工方案，比如梁体侧面进行植筋施工，要了解施工要点，确保植筋施工效果。

3.2 做好样板施工工作

不同部位上植筋施工，应该进行样本施工，先明确植筋施工的深度、直径等参数，还要在现场施工做好误差的控制，使得项目施工可以顺利进行，发挥出应有的作用。此外，样本还要得到总包单位、监理工程师的审核通过，否则禁止直接进行施工。

3.3 做好植筋孔洞的表面处理工作

植筋孔洞表面质量对于植筋质量有着直接的影响，空洞需要达到清洁度要求，钢筋表面干燥、清洁，严格落实空洞表面筛查工作，确保表面有效的处理，提高结构的施工效果。

3.4 确保钻孔精度

钻孔要达到制度的标准，不会存在交叉或者斜孔的情况，防止注入胶液之后发生渗漏。

3.5 避免钻孔裂缝问题

钻孔作业环节，新老混凝土以及边缘棱角需要加强防护，不发生损坏的问题。植筋工作结束后，将新老混凝土表面的松散结构清理干净。

3.6 做好植筋孔洞防水工作

在施工环节，针对钢筋植入孔隙内的污垢和流水要及时的做好处理以及解堵，避免孔洞存在漏水现象。另外在施工的阶段中还需要针对流水的地方进行填补处理。

3.7 做好注胶工作

在注胶工作开展的阶段中，由于注胶的压力在一定的程度上与其稳定性有着密切的联系，因此在操作环节需要确保注胶压力的稳定性达到实际需求。注胶方式要按照一次注胶的工艺进行，在注胶施工环节不能够进行二次注胶，如果胶量不够，要及时的进行补胶处理。

3.8 做好验收试验工作

在试验验收工作开展的阶段中，需要在成品当中抽取同一批的构件进行现场的性能测试，在测试环节要了解各方面材料性能的拉拔试验参数，只有达到标准后才能够投入现场当中。

4 植筋技术在桥梁加固工程中的具体应用

在该技术应用的阶段中，需要从施工准备以及结构支架施工等层面做好技术的控制，并且在植筋阶段中还要求作业人员严格的按照工艺的规范进行施工，避免违规操作而出现的各种质量问题以及安全问题。

4.1 做好施工准备工作

准备工作必须要做好，这样可以保证植筋施工顺利的进行，在项目正式实施前，需要先准备各项工具以及人员，做好施工技术准备工作，明确钻孔施工位置，做好原钢筋结构的位置标记，防止存在相互干涉和影响的情况，为植筋施工顺利进行提供基础。

4.2 做好搭设支架工作

搭设支架为植筋施工的重要工序，也是桥梁施工不可或缺的一部分。钢管碗扣支架是目前最为普遍的支架形式之一，在现场施工中，保证支架没有发生沉降的问题，所以需要保证各个钢管扣之间的距离不超过50cm，否则将会导致承载性能不足，不能达到现场施工承重的要求。在加固结束后，使用方木垫入，保证结构强度性能合格。 值得注意的是在施工环节必须要对结构的稳定性进行综合验证，保证结构的强度达到实际需求，以便于后续工程项目的开展能够有序进行。

4.3 做好钻孔工作

对于设计图纸进行全面的检查，了解图纸的内容以及技术标准，钻孔前需要标记好混凝土表面位置。钻孔位置严格执行设计方案的要求，尺寸偏差符合技术要求，通常情况下，孔位偏差不超过± 2mm。钻孔环节，如果遇到原结构的钢筋，通常会立即停止施工，重新更改钻孔位置，但是调整的距离不能过大，在20mm 以内即可。钻孔施工阶段，做好施工力度和钻孔方式的控制，防止造成原混凝土结构发生开裂、松散等严重的问题，只要是发现混凝土结构强度不合格，就要立即采取措施处理，以免造成严重的后果。选择合适的设备进行钻进施工，钻入力度和技术也要随时调整。钻孔直径、深度都要达到设计图纸的要求，通常情况下钻孔深度超过直径的10 倍，但是也要考虑到现场情况确定。

4.4 做好空调清理工作

钻孔后要及时进行清理，达到洁净、干燥的要求才能注胶，所以钻孔完成后立即进行垃圾清理工作，通常使用硬毛刷、丙酮等清理杂物，达到干净的状态，孔内深度位置要彻底清理，可以采用反复、多次清理的方式，确保内部达到干燥、清洁、安全的要求，为后续的植筋准备工作奠定基础。

4.5 做好注胶植筋工作

钻孔空洞清理工作结束后，需要及时做好检查工作，符合要求才能开始注胶植筋施工。胶液量要严格控制，通常不超过孔深的2/ 3 即可。注胶环节，通过胶枪注入内部。注胶结束后，立即插入钢筋，一般是按照旋转方式进入，不要发生逆转，在钢筋达到孔底后，施工结束。

4.6 做好支模工作

支模工作的作用就是保证模板上用新变压油的方式涂刷处理，在模板拼装之后，需要将缝隙位置使用密封条密封处理，从而保证混凝土浇筑施工达到标准要求，不会发生漏浆等问题。如果在浇筑环节出现漏浆的情况，需要通过使用混凝土垫圈的结构，在模板周边应用四根钢管支撑处理，避免浇筑阶段发生偏移的情况[1]。结合现场情况，考虑实际施工的要求，对于现场做出必要的调整，确保模板的位置达到精度的要求，提高施工质量。

4.7 做好混凝土浇筑工作

混凝土浇筑施工关键环节，通常是采取人工串桶的方式入模施工，应用振捣棒对混凝土结构振捣处理，模板和底部的间距有40cm 位置上设置两台附着式振捣器，按照规定的频率振捣施工，保证混凝土结构达到密实度的标准，不会因为振捣不合格而影响工程的质量。同时在混凝土浇筑施工环节阶段中，还需要严格的根据工程的施工标准以及稳定性规范，对浇筑的范围以及深度进行综合控制，避免混凝土浇筑质量不合格出现的稳定性问题。

5 植筋工程需要注意的问题

植筋技术是目前的混凝土结构、砖石结构的关键组成部分，对于工程的质量产生直接的影响。植筋就是在原结构钢杆上钻一个洞把钢管埋设施工，应用植筋的方式将钢杆和原混凝土结构固定黏合形成整体，保证植筋上的拉力会直接从杆上转移到混凝土上。胶水的作用可以保证结构的承载性能合格，促进砌体结构的附着力。钢筋安装结束后，钢筋承载性能必须达到规定的要求。混凝土机构性能、钢筋质量、埋设深度、结构温度、施工技术方面的影响比较大，胶水就是关键性的因素[2]。植筋是通过黏附力与机械咬合力的方式达到改进和完善。除了黏合剂之外，加固部件的强度也是关键性要求。如果在现场施工应用的混凝土强度在C15 以下，不能应用到该加固技术。在建设施工中，加强质量管理和控制，发现植筋管件施工中，容易存在下述几项问题。

5.1 基材表面温度的控制

在植筋加固施工环节，基层表面温度应该达到黏合剂的应用标准要求。在某些需要检查的施工现场，植筋加固施工作业人员如果没有按照规定的工艺方案开展施工，或者表面温度控制不到位，都会导致质量问题。如果温度发生变化，在黏合剂注入孔内，固化时间就会发生变化，给结构的连接性能造成不利的影响[3]。如果植筋环节，温度难以满足规定的要求，固化时间可以从原先的6 天延长至12 天。在现场有很多的施工人员进行施工，难以避免人员在施工或者行走时触碰到钢筋，导致植筋固化时间的延长。如果发生严重的碰撞性影响，植筋结构的强度就会产生影响，无法达到工程建设的标准要求。由此可见，如果外部环境因素不合理，容易导致黏合剂的固化时间延长，给工程的质量和施工的效率带来不利的影响。

5.2 风雨天气下的露天作业

有些施工单位为了能够缩短项目工期，往往会不顾一切的开展施工，尤其是一些降雨天气，也会进行施工。如果天气条件比较恶劣，或者气候条件不适宜，工程的质量会受到影响。在钢筋植筋施工前，应该做好钢筋的检查，如果发现存在锈蚀的情况，需要及时清理处理，且保证在整个操作环节不会发生钢筋湿润的情况。保证孔内达到无尘且干燥的效果。如果不得不在恶劣天气条件下施工，或者植筋表面的锈蚀、孔的洁净度无法满足要求，就难以保证植筋工程的质量[4]。

6 粘钢直筋加固需要注意的问题

钢筋混凝土结构为目前建筑工程领域最为常见的结构形式，也是使用最为普遍的形式。在项目的实施环节，往往因为设计方案存在缺陷、施工质量管控不到位、功能变化等要素的影响，导致结构承载性能无法满足要求，并不能达到实际承载力的标准要求。需要加固处理，保证结构的安全性、稳定性符合要求。在结构的现场施工中，根据现场的具体情况，选择应用合适的加固施工方法。目前，在众多加固方式中，粘钢直筋加固方式操作方便、施工时间段、加固效果明显，是目前钢筋混凝土加固的首选方式[5]。

6.1 构件清理、温度控制

有些建筑施工单位以及施工人员在复合钢板的施工环节，为了能缩短项目建设的工期，缺少根据室外环境的特殊情况需要进行复合钢板的设计施工。有些施工人员未全面清理表面的灰尘、污垢、油渍等杂质；钢板粘贴工作刚开始时，混凝土结构就出现了风化、松散、蜂窝、点蚀、剥落、腐蚀等问题，导致骨料直接暴露的情况。如果不能有效地消除隐患、解决问题，对后续的加固处理会产生不利的影响。因此，在粘钢补强的环节，先要将各个结构部件的缺陷问题清理，然后再加固施工，才能达到加固的效果。此外，如果粘钢结构在15oC 以下的环境中施工，因为温度过低而影响熔化与混合；如果熔化和混合不到位，会给钢板产生不利影响。

6.2 界面处理

除了需要全面落实构件清洗温度控制外，粘钢直筋施工程序严格执行规范标准要求。接口位置的处理极为关键。增强件抛光环节应该采用如下方式：抛光零部件时，应先将表面石膏层清理，直到保证零件骨料裸露，然后进行抛光处理，将灰尘清理掉，做好零部件的清洁处理，并且在表面涂抹粘钢胶。

7 结语

现代社会高速发展，桥梁作为我国交通的重要组成部分，其对国民经济的发展作用日益明显，但是有些桥梁建设时间较长，难以满足当前交通通行量的需要，需要做出改进和加强。植筋技术是目前改善桥梁性能的重要施工技术之一，可以提高结构的强度与稳定性，提高桥梁加固效果，满足当前交通运行需要，对促进提高交通通行水平有极为重要的作用。