辽宁医院砌筑工程墙体拉接筋后植技术施工工法

'砌筑工程墙体拉接筋后植技术施工工法1、前言传统的墙体拉接筋预埋技术是在主体结构柱、墙混凝土浇筑前将砌体拉接筋（通常是一小段拉接钢筋）预先与柱、墙钢筋绑扎连接，浇筑混凝土时，将预埋钢筋浇筑在混凝土构件内，待砌筑工程开始前将预埋钢筋从柱、墙混凝土内凿出并与剩余部分拉接钢筋焊接后，方可进行砌体工程施工。该工艺主要有以下弊病：⑴振捣混凝土过程中，很容易使预埋钢筋脱落、移位，导致该部位预埋钢筋偏离砖缝甚至偏离砌体，无法按照规范要求设置拉接钢筋。⑵结构混凝土成型后，要凿开混凝土才能找到预埋拉接钢筋。一是破坏了结构混凝土，导致原结构截面尺寸变小，给混凝土结构受力带来了不利影响；二是混凝土表面也遭到了损坏，影响了混凝土的观感质量，给主体结构验收带来了很大的麻烦；三是凿出预埋拉接钢筋及对破坏结构的维修的过程中也浪费了很多人工，增加了施工成本投入、不可避免地延缓了施工工期；四是剔凿处柱、墙的钢筋保护层厚度减少，对结构正常使用的耐久年限带来了不利的影响。⑶凿出的预埋钢筋需与墙体拉接钢筋焊接后才能形成真正意义上的砌体拉接钢筋，增加了钢筋焊接工序，同时不能保证拉接钢筋的整体性，影响了墙体的抗震性能。砌体工程墙体拉接筋后植技术是近几年兴起的一项新技术，该技术避免了传统的墙体拉接筋预埋技术的上述诸多弊病，在砌体工程的施工中被越来越多的得到应用。2、工法特点与传统的墙体拉接筋预埋技术相比，本工法能够显著加快施工进度、提高工效、缩短工期、简化工序、增加了机械化作业的程度、降低劳动强度、保证了结构混凝土质量、提高了结构的安全性能和耐久年限、同时也节约了施工成本；其材料及机具的选用都是建筑施工中常用的，操作过程简便易行；经济效益和社会效益能够得到显著提高。3、适用范围本工法适用于所有砌筑工程的墙体与结构混凝土连接部位的拉接钢筋施工。4、工艺原理应用结构胶粘剂对混凝土和钢筋的粘结作用，在结构混凝土柱、墙上植入砌体拉接钢筋， 以适当的钻孔和锚固深度，采用结构胶粘剂使后植钢筋与混凝土结构粘结牢固，将作用在植筋上的拉力通过结构胶粘剂向混凝土结构中传递，达到结构混凝土构件与后植钢筋牢固结合、共同受力的目的。5、施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程（见图1）图1施工工艺流程图5.2施工操作要点5.2.1植筋部位表面清理植筋施工前，应事先用笤帚及抹布将结构混凝土表面清理干净，确保结构混凝土表面无灰渣及油污等杂物。5.2.2植筋孔定位砌体工程的植筋孔为水平植筋孔。植筋孔定位时，根据墙体的位置，使用钢筋检测定位仪，避开柱、墙纵向钢筋，在混凝土构件上画出植筋孔竖向线，然后根据墙体砌块的皮数线确定砌块的灰缝位置，植筋孔竖向线与灰缝的交接位置即为植筋孔的位置。植筋孔竖向线间距不宜过小，一般控制在6~8d（d为植筋直径）为宜；相邻两排植筋孔垂直距离根据设计及规范要求控制在500mm以内。5.2.3钻孔根据墙体拉接钢筋的直径，来确定孔眼的直径和钻孔深度。墙体拉接钢筋严格按照设计要求选用，设计无具体要求时，根据灰缝厚度一般采用6、8和10一级光圆钢筋。通常，孔眼的直径要比所植钢筋的直径大4mm，钻孔的深度不小于15倍的植筋直径。钻孔设备通常采用电锤和风钻，钻孔过程中遇有结构钢筋时，应立即调整钻孔位置、避开钢筋。 图2植筋孔施工5.2.4植筋孔清理钻孔完毕，立即进行钻孔深度及孔径的检查，经检查无误后，立即进行植筋孔清理。植筋孔清理工具有：空气压缩机、塑料软管和毛刷。首先用塑料软管将压缩空气吹入孔内，用毛刷将孔口边缘灰粉清理干净；再次吹入压缩空气，重新用毛刷清理孔边缘灰粉，如此反复进行，直至孔内灰粉彻底清理干净，最后用棉布蘸丙酮将孔壁灰粉清理干净，并保持孔壁干燥。植筋孔清理完毕后宜及时植入钢筋，如不能及时植筋，则将孔口临时封闭。遇有废孔时，清净后用植筋胶填实。图3植筋孔清理5.2.5钢筋表面除锈钢筋表面除锈通常采用带有钢丝轮的角磨机。角磨机电源接通后，将钢筋的锚固段放在转动的钢丝轮上打磨，直至钢筋的锚固段表面出现金属光泽为止（对于新钢筋而言，应将表面的氧化膜打磨掉）。打磨完毕后，钢筋锚固段部分用丙酮清洗干净，成一定批量后分类堆放整齐待用。 图4墙体植筋除锈5.2.6结构胶粘剂配制目前国内市场上的结构胶粘剂的种类繁多，比较常见的主要有三类：不饱和树脂植筋胶、环氧基植筋胶和乙烯基植筋胶。其中，施工现场应用最多的应属环氧基植筋胶，这种植筋胶有A、B（甲、乙）两种组分，A（甲）组分为乳白色，B（乙）组分为黑褐色。拌制时，按照结构胶粘剂说明书上提供的配比计量准确，将两种组分放在洁净、干燥的容器（金属盆或塑料盆，盆内不得有油污、水、灰渣等杂质）内，用搅拌器将其均匀地搅拌成色调一致的粘稠状胶体待用，搅拌时间一般不少于10分钟。搅拌时为避免混入空气形成气泡，应沿同一方向搅拌。当气温低于5℃时，A（甲）组分有时出现结晶变稠现象。此时，只需对A（甲）胶采用水浴加热至50~60℃左右，即可消除结晶。搅拌均匀后，对结构胶粘剂的性能没有影响。每次配胶量不宜过多，拌制好的胶粘剂要随拌随用，通常宜在拌制后的60分钟内（夏季时，45分钟）用完。拌制前，根据施工作业人数，预先估计可操作时间内的用胶量，避免配胶量过多造成不必要的浪费。图5结构胶粘剂5.2.7植筋植筋时，先用注胶器将胶粘剂注入植筋孔底部，随即依次向外移出。孔内注胶要一次注满， 以植筋孔外溢出胶粘剂为最佳。钢筋植入时，要向一个方向缓慢放入并转动钢筋，以避免夹带空气；当钢筋插到孔底时，会有少量胶粘剂从植筋孔口溢出，这表明植筋孔已被胶粘剂和钢筋塞满，此时立即用堵孔胶封堵孔口。当植筋长度较大时，由于重力作用，会使植筋孔外部的植筋下垂，此时应采用临时固定架的方法对下垂钢筋进行临时固定，使之基本保持水平。图6墙体拉接钢筋植筋施工5.2.8胶粘剂固化及植筋保护钢筋植入后，在结构胶粘剂固化过程结束之前，要严格按照胶粘剂说明书上的养护条件进行固化养护。为避免结构胶粘剂受到扰动，在此期间，严禁碰撞钢筋。当钢筋受到较大碰撞时，应拔除钢筋，并重新植筋；同时，原植筋孔作废，用植筋胶填塞密实。通常，植筋胶在常温下均可良好固化。当温度在15℃~40℃时，一般12小时后，即可完成固化，72小时后即可进行拉拔试验、承受设计荷载；若固化温度低于5℃时，采用人工加温养护，96小时即可承受设计荷载，且锚固力随时间延长继续增长。5.2.9植筋强度检验一般在植筋后不少于3天，即可委托具备相应资质等级的检测单位进行植筋抗拉拔承载力检验（通常为非破坏性试验）。取样方法为：相同部位、相同型号、相同规格的植筋组成一个检验批，按每批植筋总数1‰的数量随机抽取，且不少于3根植筋。 非破坏性试验的荷载值一般取（主要考虑钢筋的屈服强度）和（主要考虑植筋滑移及混凝土破坏前的初裂）的计算值的较小值。在该荷载作用下，混凝土基材无裂缝、植筋无屈服、无滑移、无抽出等宏观破坏现象，且同时满足持荷时间不少于2min、持荷稳定、荷载降低值不大于5%时，即可判定为合格。6、材料与设备主要包括：笤帚、抹布、钢卷尺、皮数杆、粉笔、梯子、钢筋检测定位仪、电锤或风钻、空气压缩机、塑料软管、毛刷、护目眼镜、防尘口罩、胶皮手套、丙酮溶液、角磨机、钢丝轮、结构胶粘剂、搅拌容器、搅拌器、注胶器、千斤顶、压力传感器、试验油泵。7、质量控制墙体后植钢筋的施工质量除应符合设计及《砌体工程施工质量验收规范》中有关规定外，还应按照本工法（表1）中规定的标准进行控制。表1墙体后植钢筋的施工质量控制表主控项目检查内容质量要求检查方法1钢筋外观质量及力学性能表面规整、无锈蚀、无油污，质量证明文件完整齐全。检查外观及质量证明文件2结构胶粘剂质量具有出厂质量证明书，性能符合设计及相关规范要求。检查外观及质量证明文件3混凝土基层施工质量基层干净、整洁、无裂纹，无蜂窝、孔洞、酥松现象。观察4植筋孔施工质量植筋孔内无灰渣，孔壁干净、干燥。观察5植筋孔注胶施工质量结构胶粘剂注满植筋孔，孔口有少量胶溢出。观察6植筋施工质量植筋的规格、尺寸、数量、间距及弯钩朝向等符合设计及规范要求。观察、尺量7植筋与混凝土基层粘结强度满足设计及验收规范要求。现场抗拉拔试验一般项目检查内容允许偏差（mm）检查方法1植筋孔位置5尺量2植筋孔间距相邻孔最小水平间距Smin≥5d0.5d尺量植筋孔最小边距值Cmin≥5d0.5d尺量两排植筋孔垂直间距≤500mm-0尺量3植筋孔倾斜度（°）5丁字塞尺配合量角器检查4植筋孔直径1尺量5植筋孔深度+20，0尺量 8、安全措施墙体拉接钢筋后植筋施工应遵守《建筑安装工程安全技术规程》、国家和地方有关施工现场安全管理的相关法律、法规和规定，同时还应根据工程特点编制具体施工安全技术措施和施工方案。施工作业前要正确识别施工作业场所内存在的一切危险源（如：电气开关和电气线路、机具设备、洞口、临边及高空作业等），对存在的危险逐一检查、排除，并及时对相关作业人员进行详细的、具有针对性的安全技术交底。⑴带电作业时，作业人员必须带绝缘手套，穿绝缘鞋。⑵钻孔和清孔作业时，作业人员必须配戴护目镜和防尘口罩。⑶高处作业的梯子（或脚手架）及其基础必须结实、稳固，作业时必须确保施工安全。⑷机电设备必需由取得岗位资格的专人操作、维修及保养，其他人不得乱动，各种机械设备的防护措施必须安全有效。⑸钻孔设备的电线必须绝缘良好，不得张拉过紧、扭结和缠绕，严禁在水中浸泡。⑹配胶及用丙酮清洗钢筋时，要注意防火。⑺结构胶粘剂完全固化后为无毒材料，但未固化前个别组分对皮肤、眼睛有刺激性，而且胶粘剂固化后也不易清除，所以施工人员应注意适当的劳动保护，如配备安全帽、工作服、手套等。人体直接接触后应立即用清水冲洗干净。9、环保措施墙体植筋施工时，应避免给周围环境造成环境污染，通常采取下列环境保护措施：⑴现场钻孔作业时，要注意避免噪声污染，作业时间应避开周围居民的休息时间。⑵结构胶粘剂和丙酮等化工材料应由专人妥善保管。施工作业时采取切实有效的措施，防止遗失及渗漏，避免对施工场区的周围环境造成污染。⑶清孔作业时，现场应设置防尘措施。为避免粉尘飞扬，作业场所应适当洒水，地面应及时打扫干净。⑷施工现场做到工完场清。施工场所内的各种建筑垃圾要及时清理，并在做好无污染处理后，统一运至场外垃圾堆放点。10、效益分析应用本工法，给企业带来了极为可观的综合效益，包括：⑴简化工艺、加快施工速度、缩短工期墙体后植筋技术操作工序简单，省掉了传统方法的凿筋、拉接筋焊接及混凝土结构修补工序。该法施工的速度快，使用该法施工的单层建筑面积为2000m2左右的框架剪力墙建筑，平均施工速度为3天左右，较传统方法的施工速度平均快了2天左右。⑵工效高、劳动强度低该法可形成专业工种的流水作业，较传统的方法相比大幅度地提高了工效。使用电锤或电钻成孔，用空气压缩机连接塑料软管清孔，增加了机械化作业的程度，节省了人工凿筋、钢筋焊接、结构混凝土修补及场外排渣所耗费的人工，大大降低了该项工作的劳动强度。⑶施工质量可靠、可达到较高的质量标准采用机械成孔及清孔的工艺，不会对混凝土结构的表面造成任何 损坏，观感质量较传统的施工方法相比大大提高；植筋的施工质量稳定，与混凝土的连接性能能够得到可靠地保证。植筋孔的位置是事先确定好的砌块灰缝位置，拉接筋采用整根钢筋粘结。杜绝了传统方法的预埋钢筋脱落、移位、植筋位置赶不上砌块灰缝等弊病，加强了砌体与结构混凝土连接的整体性，使砌体结构的抗震性能大大提高。⑷施工成本低、经济效果好该法节约了预埋钢筋、凿筋、钢筋焊接、结构混凝土修补及混凝土残渣场外运输等各项人工费用，降低了人工投入，节省了维修材料的费用。当工程项目施工合同中有工期方面的奖励条款时，则经济效果更加明显。11、应用实例墙体拉接筋后植施工技术的应用，使砌体与混凝土的连接质量更加可靠，不但从根本上杜绝了传统的墙体拉接筋预埋技术带来的质量弊病，而且还节约了施工成本，降低了劳动力的投入，减少建筑垃圾排放，减轻了环境污染，为施工单位带来了巨大的经济效益和社会效益。2002年以来，大连**集团有限公司、辽宁**建工集团先后在40多个工程项目中应用了墙体拉接筋后植施工技术，施工总建筑面积为190余万m2；其中，仅葫芦岛**公寓一个工程项目就因应用了墙体拉接筋后植施工技术而节约成本41,532元，砌体工程较施工进度计划节省工期30天。该工程于2011年被辽宁省评为建筑业新技术应用示范工程。图7获奖证明'