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烂尾楼加固续建工程中的钢筋除锈与植筋处理技术
时间:2018年05月15日作者:鑫安胜通

1 概述

   烂尾楼续建工程施工中的一大难题就是钢筋的除锈处理。因工程停工多年,外露钢筋锈蚀严重,部分工程因混凝土质量及保护问题等多种原因导致混凝土开裂引起内部钢筋锈蚀,因此,钢筋锈蚀问题如不能有效处理将严重影响续建工程的质量。同时,加固续建不可避免的本文拟从钢筋除锈、新旧混凝土结合面处理、植筋等三个方面进行阐述,对烂尾楼加固续建施工的前期准备工作提出相应的处理措施。

2 处理工艺

  2.1 钢筋除锈处理 对于长期裸露在外、锈蚀严重的钢筋,采取喷砂除锈及化学阻锈剂两种方法 进行除锈。

  ○1 喷砂除锈 喷砂除锈采用专业喷砂机。喷砂除锈前,必须使用空压凿刀(空气长刮板) 或硬金属刮板去除状块铁锈。 开始喷砂除锈。 保证送风管尺寸合适, 压缩空气供应充足。 每次喷砂一小块面积, 施工底漆前清除灰尘和喷砂材料。 喷砂除锈时,应选用适当粒径的钢砂磨料(如 G80)喷射,粗糙度在 32.5—75?m 之间,以保证良好的钢筋表面。喷砂除锈的程度应达到 Sa21/2 级, 即钢材表面无可见的油脂和污垢等, 并已基本清除氧化皮、 至少达到 Sa2 级以上。 铁锈等附着物。若有极少量的残留物,也应是牢固附着于钢铁表面的。

 ○2 化学阻锈剂 在锈蚀钢筋表面涂化学阻锈剂前,应先用铁件敲去钢筋表面的氧化皮、块状铁锈 等,然后用化学阻锈剂对锈蚀钢筋表面进行反复除锈,达到光亮见新;除锈后, 对柱、墙钢筋应采取植筋措施。 对于因混凝土缺陷引起的结构内钢筋锈蚀,采取化学阻锈剂除锈的方法: 先对破损混凝土进行剔凿,裸露出严重锈蚀的钢筋,然后用化学阻锈剂对锈 蚀钢筋表面进行反复除锈,达到光亮见新;除锈后,用高于原结构混凝土标号的 阻锈砂浆对破损构件进行修补复原;当混凝土养护完成后,对其进行碳纤维加固 补强。

 2.2 植筋 二层柱墙外露钢筋除锈完毕,钢筋截面减小的柱墙断面应进行植筋处理。 施工总体流程: 定位 → 钻孔 → 清孔 → 钢筋除锈 → 锚固胶配制 → 植筋 → 固化、 保 护 → 检验

 ○1 定位 按设计要求标示植筋钻孔位置、型号,但若基材上存在受力钢筋,钻孔位置 可适当调整(宜在 4d 范围内) ,但均宜植在箍筋内侧(对梁、柱)或分布筋内侧 (对板、剪力墙) 。 该工序所用主要物资:卷尺、红漆。

 ○2 钻孔钻孔宜采用冲击电锤(孔径〈32〉或风镐成孔) ,也可用水钻成孔,如遇不 可切断钢筋应调整孔位避开,对于高效结构胶,钻孔直径 d+4-8mm,锚固长度 20d,均能保证所植钢筋达到屈服直至拔断。 钻孔孔壁宜保持干燥,但孔壁轻微潮湿(孔内无积水)对锚固力基本没有影响。 在钻孔过程中,若遇到钻孔部位钢筋太密而无法按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(即搁在正确钻孔 部位上) 。如果偏移距离≤35mm,则可在其间焊接长为 5d 的适当规格的联系筋, 把二者联系在一起,使其受力转移。焊接采用双面焊,每隔 600mm 焊一个连系 筋。当偏移距离>35mm 时,则可采用“L”联系筋将其连系在一起并且转移受力, 采用双面焊,每间隔 800 设一道。 该工序所用主要物资:电锤、风镐或水钻。

  ○3 清孔 钻孔完毕, 孔内粉尘用压缩空气将孔内粉屑吹出, 然后用毛刷将孔壁刷净 (宜 ,然后检查孔深、孔径,处理完毕,用丝棉将洞口塞紧,避免水 反复进行 2 次) 流入孔内或其它杂物落入其中,保持孔洞干燥。 该工序所用主要物资:空压机、毛刷、卷尺。

  ○4 钢筋除锈 钢筋锚固长度范围的铁锈应清除干净(新钢筋的青色外皮建议也清除) ,并 打磨出金属光泽。采用角磨机和钢丝轮片清除速度较快。植筋锚固长度为 20d, 预留长度应能满足设计要求的搭接长度, 视具体情况而定, 且相邻两根错开 35d。 钢筋加工完毕,应进行除锈处理。普通没有严重锈蚀的钢筋,应用钢丝刷将埋植 部分的浮锈清刷干净,严重锈蚀的钢筋不能作为植筋使用。若钢筋粘有油污,应 用丙酮进行清洗 该工序所用主要物资:角磨机、钢丝轮片。

  ○5 胶粘剂配制 结构胶为 A、B 两组份,取洁净容器(塑料或金属盆,不得有油污、水、杂 质)和称重衡器按说明书配合比混合,并用搅拌器搅拌约 5-10 分钟至色泽均匀 (金属灰色)为止。搅拌时最好沿同一方向搅拌,尽量避免混入空气形成气泡。 搅拌齿可采用电锤钻头端部焊接十字形 Φ14 钢筋制成。 该工序所用主要物资:搅拌器、容器、衡器、腻刀、手套。

  ○6 植筋 施工人员戴好线手套或皮手套,将配置的锚固胶手撮成条放入孔内,若孔较 深可用细钢筋轻微捣实,锚固胶填充量以插入钢筋后有少量料剂溢出为宜。该锚 固胶不流淌,水平孔、倒垂孔也可轻松植筋。将经过除锈处理的钢筋插入灌有结 构胶的孔内,并旋转钢筋,反复的插入拔出,将孔壁残存的灰尘搅入结构胶内, 直至附在钢筋上的结构胶表面不带有灰尘。将钢筋扶正固定,在胶固化前不能扰 动钢筋,以免影响锚固效果。 该工序所用主要物资:手套、细钢筋。

  ○7 固化、保护 结构胶在常温、低温下均可良好固化,若固化温度 25℃左右,48 小时即可 负载使用。若固化温度 5℃左右,72 小时可负载使用。植筋后 12 小时内不得扰 动钢筋,若有较大扰动宜重新植筋。 该工序所用主要物资:时钟、温度计。

  ○8 植筋的时间要求结构胶初凝时间很快,从拌胶到植筋完毕整个工序应在 30 分钟内完成,植 筋完成 24 小时后即可进行下道工序施工。结构胶初凝结硬后,不可再用于植筋。 如果对初凝时间有特殊要求, 可根据使用时的环境温度及所需的锚固件使用 要求,通过增减 B 料(固化剂)的用量来控制胶的初凝时间。B 料用量的多少对 锚固强度没有明显影响。

  ○9 检验 结构胶力学性能极佳,正常操作即可达到钢筋拔断而锚固端无损。检验一般 采用千斤顶、 锚具、 反力架系统作拉拔试验。 一般分级加载至钢筋强度的标准值, 检测结果较直观、可靠、简便。 该工序所用主要物资:千斤顶、锚具、反力架、压力表。

  ○10 施工注意事项 本工程的结构胶应有出厂合格证,并在有效期内使用。 结构胶的配比一定要准确合理。 每层试验植筋,由质检单位进行抗拉拔试验,合格后方可全面展开施工。 对于原结构钢筋较密的植筋部位,在钻孔过程中应探明构件钢筋,将其避开 进行钻孔,不能切断原构件的主筋。 无论用哪种方法钻孔,孔内部必须清理干净,有水和粉尘将会影响锚固。 植筋用的钢筋必须选用螺纹钢,并保证表面洁净,无严重锈蚀、油渍。钢筋 应有足够的长度以便于植筋、检测及搭接。 应采用冲击电钻钻孔,不宜采用钻孔机钻孔,以便保证孔壁的粗糙度。 钻孔的孔径和深度应符合设计要求。 应采用硬塑毛刷、压缩空气进行清孔,不宜用水冲洗。 在雨天植筋时,钻孔、清孔、植筋应连续进行,并采取相应措施保证孔壁干 燥、洁净。否则应暂停施工。 植筋胶应首先分别搅匀,再按比例搅拌混合,否则不宜使用。 注射器的混合管应伸入孔底开始注胶, 边注射边提升, 保证植筋胶均匀分布。 混合管不够长时应使用延长管。注胶量应以插入钢筋后少许溢出为准。 钢筋应清刷干净,插筋时应慢慢地沿同一方向旋转插入,宜一次插入。种植 较大直径的钢筋时,可用铁锤敲击外露钢筋端部,以确保钢筋完全插入。 植筋完毕后,应保证植入的钢筋在植筋胶固化前不受外力影响。 植筋完成后 24 小时,方可进行钢筋搭接及钢筋网绑扎。

 2.3 新旧混凝土结合面处理

 ○1 旧混凝土结合面施工处理 旧混凝土表面的抹灰层均应铲去,当旧混凝土质量较好时,应根据对粘结强 度的需要将结合面进行凿糙处理,露出石子,或进行一般刷糙处理。当旧混凝土 面层已软化、风化、变质或严重破坏时,一般应尽量将其彻底消除,直至坚实层 为止。

  ○2 结合面上涂刷界面剂 浇筑混凝土前, 在旧混凝土结合面上涂刷水泥净浆、 掺有 107 胶水或铝粉 (为 水泥重的 0.5/1000-2/1000)水泥净浆或抹一层高强度等级水泥砂浆,均能大大提 高新、旧混凝土的粘结强度,并增强结合面的抗渗能力。

 ○3 新混凝土的水灰比和坍落度要求 新浇的混凝土强度愈高,水灰比和坍落度愈小,则结合面粘结力就愈大,因 此,新浇混凝土宜采用流动性低、水灰比小、强度高的混凝土。如果新浇混凝土厚度较大,可考虑在结合面附近浇一层流动速度低、水灰比小、强度高的混凝土 作为过渡层。

  ○4 振捣密实 由于加固层厚度都不大,又布置较密钢筋,这均给振捣带来困难,尤其新混 凝土在旧混凝土下部的水平方向,振捣最困难,粘结效果最差,必要时配以喇叭 浇捣口,使用膨胀水泥等措施,仔细振捣,使之密实。

  ○5 加强养护 浇筑 12h 内就开始养护,养护期为 14d。如果养护不及时、早期脱水、过早 受振动等影响,将降低粘结强度、严重时还会造成结合面开裂。

 3 结束语

  烂尾楼续建时的钢筋除锈、新旧混凝土结合面处理、植筋,均应视工程情况分别进行事前计划、统一布置、事中监督、相互协调、事后检测、全程记录,方能达到设计要求。用钢筋探测仪,可以省时省力