高强无收缩灌浆料在加固补强及锚固植筋工程的应用

　　本文通过对高强无收缩灌浆料在结构加固补强项目中技术性能的介绍，以灌浆料列举了其在锚固植筋、机构加固补强中的应用，并通过与传统材料的对比，说明了高强无收缩灌浆料优良的结构加固补强效果。 上世纪70年代，为了满足进口设备安装的需要，我国开始了灌浆料的研制工作，并与1977年研制成功。灌浆料的首次应用时上海宝山钢铁总厂二期工程2050热轧厂主扎线主体设备安装上，其各项技术性能已经达到国际水平。

　　而灌浆料的适用范围，已经从早期单一用于冶金建设全面拓展到民用、市政、电力等行业，从传统的用于机械设备安装的二次灌浆发展到用于混凝土结构的加固补强技术，并获得了良好的效果。经过多项工程实践证实，用高强无收缩灌浆料进行结构加固补强，具有易施工、工期快和加固修补效果好的特点。

　 一、高强无收缩灌浆料在加固补强中的技术性能

　　1.1流动度

　　为了满足灌浆料施工自行流动的要求，灌浆料的流动度必须大于260mm。如果没有必要的流动性，狭小的空间是灌不进去的，达不到饱满填充的效果，即使他性能再高，对灌浆工程也毫无意义。

　　所以灌浆料的流动度是评价灌浆料质量优劣的首要条件。灌浆料的流动度随加水率(用水量/干料重量)的增大而增大。

　　1.2膨胀率

　　膨胀率是灌浆料的第二个主要技术指标。为了使灌浆料硬化后获得饱满填充效果，灌浆料必须有适宜的膨胀性能。

　　1.3抗压强度

　　1.4钢筋粘结强度

　　无论是结构加固补强工程还是设备基础灌浆，要保证灌浆料与钢筋具有足够的粘结强度，才能达到一体化的目的。光浆料与光面钢筋的粘结强度一般应大于或等于6MPa，与螺纹钢筋的粘结强度一般应大于或等于13MPa。

　　1.5凝结时间

　　凝结时间是影响施工进度的重要指标。对于加固修补工程，往往希望强度上的越快越好，寄希望终凝时间尽可能短。但是初凝时间不易过短，过短时容易造成拌合物流动性降低而影响施工操作和灌注质量。灌浆料的初凝时间一般应为2～4h左右，终凝时间一般应在6h左右。　　3.1灌浆料与环氧树脂胶在技术性能上的比较

　　在实际工程中经常遇到钢筋如何生根的问题。如有的建筑物由于其用途的改变，需要增加梁、柱、墙;有的建筑物为墙面挂石板，需要埋设龙骨;有的旧建筑物加固需要在墙面铺设钢筋网。

以前解决钢筋生根问题是使用环氧树脂胶。虽然环氧树脂胶用于植筋已经有很长的历史了，但是它还是存在许多缺点。

灌浆料在植筋施工时对基层处理的要求较环氧树脂宽松，施工及使用温度较环氧树脂广泛，钢筋粘结力及其他性能与环氧树脂一致，施工性能和环境指标远远好于环氧树脂。特别要走指出的是植筋后在钢筋的焊接连接方面，由于灌浆料为无机材料，从其耐热性考虑比环氧树脂有极大的优势。另外，灌浆料在价格方面比环氧树脂便宜许多，锚固效果良好。

　　二、锚固植筋注意事项

　    2.1对植筋孔的要求

　　根据原冶金工业部发布的《水泥基灌浆材料施工技术规程》(yb/t9261-98)的要求，使用灌浆料植筋时，钻孔深度及直径应符合表1、表2的要求，钻孔后应清除孔中杂物，用清水湿润孔洞，植筋前除去孔洞中明水，但应保证孔壁的湿润。

　　2.2对钢筋的要求

　　使用灌浆料植筋时，推荐使用Ⅱ级以上的钢筋。3.2.3对灌浆料搅拌和稠度的要求

　　对于垂直植筋在拌合灌浆料时，可按合格证上的推荐用水量直接加入，拌合后即可使用;对于水平植筋和到垂直植筋，在拌合灌浆料时应减少0.5～1.0%拌合用水。

　　三、高强无收缩灌浆料在结构加固补强中的应用

　　3.1灌浆料与常用结构胶的性能比较

　　许多建筑物由于其功能的改变，在建筑物内需要增加梁板柱或对其进行加固，或由于施工质量缺陷需要修补，使用混凝土可能在质量上和工期上均难以满足该要求。而灌浆料完全可以到到1天20MPa，3天40MPa，，可满足抢时间的要求。工程加固的目的就是要通过击鼓施工达到修复，补强、提高承载力、增强使用功能、满足使用 要求。

　　如耐高温问题，一般的结构胶只能在低于120℃的环境中使用，加之所粘的刚才导热性好，所以热量极易传给粘接剂部分造成碳化;又如耐老化问题，一般的结构胶均为有机材料或高分子材料，这类材料的老化问题目前是无法解决的，所以加固的结构若干年后就需要再次加固。

　　而是用灌浆料进行结构加固，则避免了上述问题的发生。实践证明，灌浆料具有良好的耐热性、较高的强度、较好的耐久性且不易老化。所以加固后的结构整体性好，使用正常且加固所需时间短，便于施工。

　　3.2灌浆施工注意事项

　　为了灌浆料的技术性能得以充分发挥，保证梁板柱结构加固修补工程的质量，在灌浆施工中尤其注意以下几点问题：

　　3.2.1基层处理要细致，确保结合面干净拉毛。

　　原建筑物梁板柱混凝土基层要去掉疏松部分，去掉老混凝土表面至露出新混凝土碴，用水将表面冲洗干净后采用界面处理剂进行拉毛处理。考虑能到钢筋保护层和灌浆料骨料的颗粒粒径，使用灌浆料加固梁板柱时，其厚度应不小于50mm。施工前应进一步用水将梁板柱湿润，灌浆料采用机械搅拌，加水量应严格按合格证的推荐用水量。

　　经过多年的快速发展，高强无收缩灌浆料除了在传统的设备基础二次灌浆上应用外，已经在机构加固补强方面显现出卓越的性能。由于其较传统产品更能耐高温、耐老化，且材料无毒性，成本低廉，同是具有易施工、工期快和加固修补效果好的特点，越来越受到广大施工技术人员的肯定。

　　在施工过程中，做好基层处理确保结合面干净拉毛，支模严格确保坚固稳定不漏浆，同是科学设置灌浆孔与排气孔确保气体排出，并保证光浆料膨胀率及其强度增长所需的温度条件等，就能起到优良的加固补强效果。相信在今后的实际工作中，高强无收缩灌浆料将有更广阔的的前景应用。