后锚固技术在港口工程橡胶护舷安装中的应用.doc
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后锚固技术在港口工程橡胶护舷安装中的应用
刘海斌张晓
摘要：
结合工程实例，简述后锚固技术化学植筋法在港口工程橡胶护舷安装中的应用
关键词：
后锚固技术化学植筋橡胶护舷安装
引言
后锚固技术---系指采用相关技术手段实现在混凝土结构上的锚固。
化学植筋是一种较为常见的后锚固技术方法，近年来，在港口工程改建和加固中得到了普遍应用,它不仅具有施工简便、工作面小、工作效率高的特点,还具有适应性强、适用范围广、锚固结构的整体性能良好、价格低廉等优点。
1工作原理
在基材（承载锚栓的母体结构材料，此处指混凝土）选定部位钻孔,利用化学锚固剂（植筋胶）作为锚栓与基材间的粘合剂，就能保证锚栓与基材的良好粘接,既不破坏原有结构,又减少了加固改造工程的工程量;植筋胶对锚栓的锚固作用不是靠锚栓与基材的胀压与摩擦产生的力,而是利用其自身粘接材料的锚固力,使锚栓与基材有效地锚固在一起,产生的粘接强度与机械咬合力来承受受拉荷载,当达到一定的锚固深度后,植入的锚栓就具有很强的抗拔力,从而保证了锚固强度。
实践证明,化学植筋技术是一种行之有效的好办法。
2工程实例简介
2010年承建的某工程四号码头扩建工程，位于广东省湛江市开发区海滨船厂，其主要工程量：
新建一座180米×16米高桩梁板式码头；扩建120米×6米灌注桩梁板式引桥；原有重力式空心方块结构的引堤进行升级改造。
在引堤北侧立面C25混凝土胸墙上，设计安装15组CY300×2000L圆筒型橡胶护舷和30套D300×300×1000L半圆型橡胶护舷（竖向、横向各安装15套）以满足引堤靠泊某型船舶的需要。
通常情况是，先在混凝土中预埋螺栓，然后安装固定橡胶护舷。
在事先没有预埋螺栓的条件下，怎样安装这批橡胶护舷？
综合分析了多个安装方案后，最终确定采取化学植筋方式来安装橡胶护舷。
3化学植筋所用材料选择
3.1化学植筋胶
经过对市场上多种产品进行性能比选，确定采用喜利得®HIT-RE500注入式植筋胶，喜利得（中国）有限公司是国家标准《混凝土结构加固设计规范》（GB50367-2006）参编单位，喜利得®HIT-RE500注入式植筋胶是认证合格A级胶。
该产品具有不怕水、抗疲劳、耐久性优异，耐高温等特点；蠕变性能优良，锚固硬化体与被锚固结构粘接牢固，对基材无膨胀应力，在载荷作用下的变性性能与被锚固基材的变形一致，使锚固结构的整体工作性良好。
在相同锚固深度和同等施工条件下，适用于小边距、小间距施工，具有较高的拉拔力。
胶体成分中不含苯乙烯及乙二胺，无毒无异味，特有的红色胶体，便于施工验收。
3.2橡胶护舷锚栓
橡胶护舷锚栓采用1Cr13不锈钢材料定制，锚栓的尺寸加工精度应符合使用要求。
D300×300×1000L半圆型橡胶护舷锚栓详见下图1，CY300×2000L圆筒型橡胶护舷采用U型锚栓吊挂式安装。
锚栓与标准的橡胶护舷安装螺栓相比，外露部分的尺寸形状是完全相同的，只是锚栓将预埋部分改成化学植筋锚固方式。
图1D300×300×1000L半圆型橡胶护舷锚栓
每套CY300×2000L圆筒型橡胶护舷钻孔4个，共60个孔；每套D300×300×1000L半圆型橡胶护舷钻孔2个，共60个孔，两项合计共120个孔。
4化学植筋施工流程
4.1测量定位
按照橡胶护舷安装图纸所示位置，逐一进行测量定位并标识，也可以制作钻孔样板模具，保证钻孔位置的精确度。
D300×300×1000L半圆型橡胶护舷间断布置，分横向、竖向安装在胸墙北侧立面，其孔位布置无需考虑边距和间距的影响，锚固深度250mm。
CY300×2000L圆筒型橡胶护舷间断布置，U型锚栓直径φ20mm，呈纵向锚固于C25混凝土胸墙顶面，锚固深度170mm，单根U型锚栓两孔的间距s值为120mm，需注意锚栓孔单边边距c值不得小于90mm，实际边距180mm。
4.2钻孔
采用冲击钻配装硬质合金钻头钻孔，成孔直径应符合设计要求，成孔深度不得小于设计锚固深度。
4.3清孔
使用长条毛刷及吹气筒仔细清孔，重复不得少于3次，保证孔内清洁，详见图2～图3。
图2图3
4.4注胶
用喜利得®HILTIMD2500专用注射胶枪灌注，从孔内底部开始注胶，达孔深的2∕3左右。
必须注意，为保证植筋锚固效果，前3次扣动扳机流出的胶水应弃之不用。
4.5植入锚栓并调整垂直度
按顺时针方向缓缓旋入锚栓，确保到达孔底，微调复核锚栓垂直度。
检查孔外表面有否有胶水溢出，以确保孔内充实。
4.6固化
按建议固化时间等待胶体固化，在固化期间应注意避免对锚栓碰撞或敲击，喜利得®HIT-RE500注入式植筋胶固化时间详见下表。
固化后的锚栓见图4～图5。
基材温度
凝胶时间
固化开始时间
固化完成时间
20℃
30min
6h
12h
30℃
20min
4h
8h
图4CY型橡胶护舷锚栓植筋固化完成图5使用期的CY型橡胶护舷锚栓
4.7检测
锚栓选用的材料规格、外形尺寸与标准配件相同，无需核算。
按照现行行业标准《混凝土结构后锚固技术规程》（JGJ145-2004）相关要求，对固化后的锚栓应进行抗拔承载力检验。
行业标准要求通过随机抽检批总数的1%（且不少于3根），按设计承载力进行检测。
为检验植筋效果，本工程特意加大检测频率，实际随机抽测锚栓15根，合格率为100%。
5橡胶护舷安装
已植锚栓经过检测合格后，可以按照常规方法安装橡胶护舷，橡胶护舷质量检验标准执行现行行业标准《水运工程质量检验标准》（JTS257-2008）中相关条文要求，详见下表。
橡胶护舷安装实景见图6～图7。
图6橡胶护舷安装全景图7CY型橡胶护舷和D型橡胶护舷
6使用效果反馈
2010年11月该工程顺利完工，这批橡胶护舷投入使用至今已经有一年半的时间，通过工程回访得知，所有通过化学植筋安装的橡胶护舷均正常使用，情况良好。
结束语：
后锚固技术除本文所述化学植筋外，还有膨胀型锚栓、扩孔型锚栓、其它类型锚栓等锚固方式。
工程技术人员应当根据具体的工程条件，选择出最适合的施工方法。
[作者简介]：
[1]刘海斌注册安全工程师葛洲坝集团第五工程有限公司港航（电话18671729895）
[2]张晓助理工程师葛洲坝集团第五工程有限公司港航（电话13886654480）
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