桥梁维修加固工程中植筋技术分析

文/李长杰、胡勇

1 前言

在桥梁维修加固的过程中植筋加固技术属于常用的一项技术，该技术操作简单、工艺良好、成本低且抗拉强度比较高，可以有效减少桥梁结构的损坏问题，提升工程质量，促进桥梁工程领域的稳步发展。

2 植筋技术概述

2.1 植筋技术的原理

植筋技术是现代社会比较新型的桥梁加固施工技术，很多施工单位都比较重视该技术，该技术主要是通过采取必要措施进行混凝土的加固补强，以此提升桥梁结构的性能和水平。利用植筋技术可以有效进行混凝土结构连接与锚固施工，满足运行的要求。在工程实施环节，该技术主要是利用粘结、嵌锁的工作原理，对已经存在结构的直径与深度的桥梁上部进行钻孔，然后再进行锚固剂的填充施工，使新增加的钢筋和已经存在的老旧钢筋粘结在一起，同时发挥出承载力的作用，进而组合成为整体性的结构[1]。

2.2 植筋技术的技术特点

2.2.1 该技术不会给原钢筋结构造成任何损害和不利影响，且植筋技术施工中不会实施开槽、挖洞等作业，只用在原结构上进行钻孔、注胶施工即可满足要求，充分保护原结构。

2.2.2 该技术总体成本比较低，结构性能优势却非常明显，以原桥梁结构为基础进行加固施工，操作方便快捷，成本较低。

2.2.3 该技术工期很短，技术简单，机械设备也不复杂，只需要简单机械2～3 天内完成操作，各个工序都可以顺利实施。

2.2.4 该技术的承载性能较高，从相关资料分析可以发现，拉拔实验环节，植筋技术应用的是专业锚固剂埋设钢筋材料，虽然外力持续作用也会导致变形出现，但是埋设的钢筋与基材混凝土并不会产生任何滑移，所以相对稳定性和承载性能比较高。

2.2.5 该技术结构的性能和承载力水平较高，可以在不损坏原结构的条件下完成加固施工，提升综合性能，所以被大量应用于桥梁工程的加固施工中，使用范围比较高，能够促进总体施工水平的提升。

3 现场施工方案

3.1 前期准备

3.1.1 破损混凝土剔凿：将桥梁各个位置上存在的蜂窝、麻面、松散、孔洞、钢筋外露等严重问题的结构混凝土进行清除处理，确保不会有任何松散、污秽的问题，裸露出硬度高、密实度好的混凝土结构，且该位置没有任何油污、蜡状物、灰尘等杂质，保证加固质量合格。

3.1.2 清理钢筋锈蚀区域：如果有桥梁出现外露钢筋腐蚀严重的情况，则需对该位置进行钢筋清理处理，保证表面不会有氧化层，露出光洁的部分；另外，在钢筋锈蚀问题检查方面也需要做好钢筋混凝土表面清洁处理，保证无油污、油脂、蜡状物等物质浸入[2]。

3.1.3 钢筋防锈、阻锈处理：裸露出来的钢筋材料需要进行表面的防腐蚀处理，涂刷一层保护剂对于材料来说是非常重要的，这样可以保证钢筋材料在后续施工中不会出现腐蚀问题。

3.2 钢筋的定位、放线工作

结合桥梁的实际情况，确定合适的钢筋施工位置，按照设计图纸的要求，明确钢筋间距、宽度、布局等，协调定位处理，保证各个位置的性能不会受到任何影响。

3.3 钻孔

钻孔位置按照设计方案要求进行放样，位置的偏差不能超过2cm。为了避免钻孔环节触碰拱肋钢筋，钻孔时应该提起足够的重视，做好检查与管控工作，确保不会损坏钢筋结构，防止结构性能下降。偏移量以及设计钻孔位置间距控制在3cm，严格按照设计标准确定深度，一般埋设深度需要超过10cm。在具体的施工环节，按照规定深度尺寸做好钻孔处理，检查符合要求后才能终孔，这是保证工程质量的关键。

3.4 清孔

孔洞的清孔作业需要在批量钻孔工作后进行，逐一清除内部的灰尘，主要采取压缩空气或者水进行清孔，确保符合试验标准的要求，孔壁达到无尘的要求。要想使钻孔符合设计标准，就需要及时对混凝土粉尘进行清除处理，然后应用专业刷子以及清水做好钢筋清洗处理，避免碎片出现在孔洞墙壁表面。清洗处理结束后，通过吹风机吹干处理，进行堵塞处理，避免给工程质量产生不利影响。

3.5 钢筋处理

技术人员在钢筋使用前应进行钢筋调直处理，如果有腐蚀严重的钢筋材料，则需要进行钢丝刷的清除处理。通过乙醇清洗处理，达到干燥的要求后才能进行施工。要想提高钢筋材料的质量，组织工作人员分门别类的管理极为重要，按照不同型号、长度、规格等参数要求存放和领用钢筋材料。

3.6 配胶和注胶

植筋胶应用的是环保型植筋胶，配胶根据使用说明进行操作。在本次工程的实施中，植筋胶是喜得利牌，其各项性能都比较高，可以满足桥梁加固施工的要求。按照植筋胶厂家发布的使用说明进行合理配置，且要保证一次性注胶结束。首次需要把植筋胶打入胶枪内，然后搅拌头旋转到头部位置，扣动胶枪就可以流出植筋胶，第一次出来的植筋胶废弃使用，再流出的胶液是均匀灰色的状态才能继续施工。注胶环节，把搅拌头插入孔底位置开始注胶，注满孔内空间的2/3 即可；每次注胶之后，停顿5～6s，再开始下一次的注胶施工[3]。

3.7 插筋

注胶技术后给钢筋施加部分的压力，然后以相同的方向缓慢旋入孔内，转动环节需要保证内部空气可以随时排出去，同时还需要达到插入深度的标准，让胶稍微溢出来，确保注胶达到饱满度的要求。另外，及时对结构胶进行清洗处理，确保周边结构胶液达到饱满度的要求；溢出的胶液全部清理掉，确保混凝土相邻界面的连接质量合格。根据植筋固化时间表确保植筋胶均匀的存在于钢筋表面以及缝隙内，插好后进行养生施工，然后才能进行钢筋焊接、绑扎等处理。此外，插筋、养护环节还需要防止震动的情况发生。

3.8 混凝土喷射

混凝土喷射施工作业前，需要进行表面的湿润处理，以喷适量水为主要方式，同时采取分层、分段的喷射方式，前后两侧喷射间隔时间不能短于终凝时间。保证混凝土水灰比符合工程的要求，喷射表面达到平整度的要求，没有任何滑移或者流淌的情况存在。喷嘴与受喷射面的间距保证在0.8～1.5m 之间，且要达到垂直的要求。旋喷按照从下到上的顺序进行，根据30～50cm 的螺旋前进，单次喷射保持在30cm 左右即可，两次喷射时间间隔20～40min。

3.9 养护

喷射结束终凝2h 后，立即进行喷水养生施工，时间控制在14d 以上。

4 施工操作要点及注意事项

植筋孔位置与直径应达到设计标准要求：净边距超过钢筋保护层的结构厚度，并且需要直接插入原结构内部；植筋的厚度应该超过植筋孔深度加上40cm的距离。

施工作业开始前，需要做好胶体粘结强度以及胶和钢与胶的粘结强度检查工作，达到设计标准要求才能进行施工。胶粘剂注射环节，从底部开始进行，达到均匀性的要求，在钢筋插入后有少量胶液溢出才算合格[4]。

合理有效控制植筋环节的时间，通常应该在补强钢筋网前开展，防止钢筋长期裸露，一旦不符合要求，则需要进行防锈、除锈处理，使植筋与拼接的结构达到稳定性要求。

施工环节如果发现结构尺寸较小，那么为了防止发生严重震动的情况，钻孔环节不能使用凸轮转动原理电锤，而应选择使用电动或者气动冲击钻开展钻孔作业施工。

胶液固化的时间范围内不能出现钢筋扰动的情况。

雨天禁止施工；夏季环境温度较高的情况下，表面温度在60℃左右，可以在温差较低时进行施工，如果施工时间较长，则需要在表面喷洒适量水，以达到降温的效果，吹干内部水分后开始植筋灌胶施工。植筋锚固施工的重点就是清孔处理，此时孔内如果不洁净或者存在潮湿问题，都会给粘结造成不良影响，进而导致粘结强度不合格，锚固质量不达标[5]。

5 结语

为了提高桥梁运行的安全性与稳定性，相关人员需要做好技术人员的培训和教育工作，同时还要使用先进加固技术，对于结构性能不足的桥梁进行必要的加固施工，以此改善结构性能，使施工方案更加优化，提升工程的质量水平，满足桥梁运行标准要求，促进桥梁事业的发展。