锚固技术在工程改造或加固中的应用

狄运超 唐春华

（1．江苏省淮沭新河管理处 江苏淮安 223005；2．东海县水利建设安装工程公司 江苏东海 222300）

1 概述

水利工程建筑物是一次建成，百年应用的建筑物。在建造和控制运用中难免遗留或产生物的不安全性状态和不安全因素需要改变消除，或是因为不能适应形势环境的需要而必须进行加固和改造。在加固改造中运用成熟的施工条件和施工工艺是设计和批准立项的主因，但应用新技术、新工艺、新材料是不断改革创新的主题。锚固技术在新建工程上基本不用，而在加固改造工程中常见其发挥重要作用，锚固技术的推广和运用已有很多实例。本文仅对经历和参加的工程改造中的锚固技术的应用作一定的简单介绍和浅析。

2 工程应用

2.1 闸孔锚固

工程项目是淮阴闸闸孔发电船体埋件锚固和工作便桥锚固，以及参与的工作桥排架插筋锚固。

淮阴闸是分淮入沂和京杭大运河的中运河的五河口枢纽之骨干工程，承担分淮入沂、中运河调水、送工农业水进连云港等重要作用。该闸上下水位常有近3 m的水位差，因而适宜发电，设计论证采用闸孔船体发电，固定船体成了安装船体的关键工程和技术重点。由于设计埋筋直径较粗，专门赴上海购置了一套气动风镐，用3 m3／min的空压机作动力源。经钻孔、洗孔灌入C30微膨棵粒状水泥砂浆，用力压入直径为32 mm的六角钢筋到设计位置。水泥为525＃自应力水泥，具有快硬、高强、无收缩的特点，水泥黄砂比为1︰1．7～1︰2，黄砂过2．5 mm筛，含泥量不大于1．5%，用直径为φ18钢筋锚好做拉拔试验。

结果表明拔力施加到临界状态时，锚筋未能从钻孔中拔出，钢筋与砂浆的握裹力足够，粘结完好。同时该技术在淮阴闸排架配筋不足位置加固中也用锚固技术达到强度设计要求。锚筋拉拔试验数据如下表。

表1 锚筋拉拔试验数据表

2.2 推广应用的二河闸缝墩对锚

二河闸抗震复核在闸门支铰处不能满足要求，设计采用在高程8．0 m～11．0 m范围内，将两缝墩用四根直径φ40mm的螺栓对锚，全闸共52对，先钻孔后插钢销，用药卷锚固剂使钢销与两边闸墩形成对锚固结，闸两侧空箱式岸墙则在顺流向对锚筋的两端，用大块整钢板粘结在混凝土墙上，钻孔连接四锚筋，使四支锚筋成为一个整体，更加强了整体抗震性能和强度刚性。

2.3 柴米闸加固

柴米闸上游翼墙迎水面挂混凝土挡水，其与原砌石翼墙的锚固连接。

柴米闸岸翼墙渗漏水处理是2004年加固的重点和主要内容。在对柴米闸浆砌石翼墙灌浆前，对有孔隙存在的砌石翼墙面挂整块混凝土封面，与墙体连接及立模即用锚固筋作支撑。同时新做伸缩缝、底板与护坦缝纵横止水，底板与护坦处埋高直径25 mm的拉筋锚固。

柴米闸翼墙渗水处理的施工工艺是：（1）搭设脚手架，建操作平台。（2）清理墙面风化层和杂物。（3）锚筋孔测放定位。（4）钻孔、洗孔、吹干、灌锚固剂、栽插锚筋。（5）在锚固筋上焊接模板支撑定位筋。（6）制安模板。（7）分层浇筑。（8）拆模保养。

本项目工程中锚筋的锚固是挂面混凝土的质量安全保证，挂面混凝土又是渗水处理的成功保证，因而锚固成功本次柴米闸加固中的工作重心和重点。其质量控制为关键中的焦点。因而抓好锚筋的工艺质量是成了每个人的工作重点和重心所在。项目建设处、监理组、施工承包商共心一致，多方考察，决定选用药卷锚固剂，根据设计要求，锚筋的抗拔强度不小于1700kg／c m2，即每根锚固筋的受力需达到19．k N，经检测试验结果为53k N～57k N，施工、监理、建设三方现场试验，最低达到31k N，破坏停止试验基本都在钢筋缩颈或塑性变形开始后，均未发生拉出或混凝土药卷锚固剂破坏。另设计钢筋埋深40c m，试验中只埋了20c m，即达到或超过设计拉拔力。本工程用凿岩机钻锚筋孔，与淮阴闸、二河闸不同的是混凝土与砌石的差别，因而钻孔机也相应改变。施工工艺没有多大差别，药卷剂充分沁水后填实，用力打入锚筋，再填实孔口处药剂。

2.4 虞姬沟蓄水闸底板锚固筋加固

2006年虞姬沟蓄水闸底板锚固筋加固，现场试验三组，全部在钢筋上缩颈或塑性变形破坏，而锚固连接新老混凝土未发生分离性破坏。2008年通过验收江苏省水利厅专家组验收。

3 应用效果

根据二河闸、淮阴闸、六塘河闸实际应用情况调查，锚固技术的应用效果良好，至今未发现破坏情况。柴米闸2004年加固后，应用已用六七年，从管理所历年检查情况看，没有发现一处破坏。从试验情况分析，挂面混凝土对锚筋来说主要力量为竖向剪力，实际施工中又将部分锚筋换成螺纹筋。更进一步保证了锚固质量和安全。虞姬沟蓄水闸验收投入使用三年，因底板处于水下，还未进行水下检查，实际效果有待进一步验证。参考本省其他加固工程中相关锚固应用实例，有理由相信，锚固技术在几十年的水工建筑物除险加固上的应用是成功的，效益是广泛的。

略）