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植筋(锚固)加固

用途：

钢筋、螺栓、金属杆件与混凝土、石材的生根锚固。

特点：

耐酸碱，耐腐蚀，施工简便，不流淌，竖直孔、水平孔、倒垂孔也可轻松植筋。《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2004规定，化学植筋是一适用于有抗震设技要求的结构构件锚固措施。

植筋施工工艺:

定位 →钻孔 → 清孔 → 钢筋除锈 → 锚固胶配制 → 植筋 → 固化、保护 → 检验

1定位

(1)按设计要求标示植筋钻孔位置、型号，但若基材上存在受力钢筋，钻孔位置可适当调整，但均宜植在箍筋内侧(对梁、柱)或分布筋内侧(对板、剪力墙)。

2钻孔

(1) 钻孔宜用电锤或风钻成孔，如遇不可切断钢筋应调整孔位避开。

(2) 钻孔直径d+4~10mm(小直径钢筋取低值，大直径钢筋取高值)。

(3) RD-2000型结构胶力学性能较佳，一般钻孔孔深15d锚固力即可大于钢筋屈服值。锚固深度可参考此基准，根据设计力值大小，现场拉拔试验确定。(光圆钢筋锚固深度宜增加5d~10d)。

(4) 所用主要器具:电锤、风镐。

3清孔

(1)钻孔完毕，检查孔深、孔径合格后将孔内粉尘用压缩空气吹出，然后用毛刷、棉布将孔壁刷净，再次压缩空气吹孔，应反复进行3~5次，直至孔内无灰尘，将孔口临时封闭。若有废孔，清净后用植筋胶填实。

(2) 钻孔孔壁宜保持干燥。

(3) 所用主要器具:空压机、毛刷。

4钢筋除锈

(1) 钢筋锚固长度范围的铁锈应清除干净(新钢筋的青色外皮也应清除)，并打磨出金属光泽，采用角磨机和钢丝轮片速度较快。

(2) 所用主要器具:角磨机、钢丝轮片。

5胶粘剂配制

(1) RD-2000结构胶为甲、乙两组份，配胶宜采用机械搅拌，搅拌器可由电锤和搅拌齿组成，搅拌齿可采用电锤钻头端部焊接十字形Φ14钢筋制成。也可用细钢筋棍人工搅拌。

(2) 取洁净容器(塑料或金属盆，不得有油污、水、杂质)和称重衡器按配合比混合，并用搅拌器搅拌约5~10分钟左右至甲、乙组份混合均匀为止。搅拌时较好沿同一方向搅拌,尽量避免混入空气形成气泡。胶应现配现用，每次配胶量不宜大于3公斤。

(3) 所用主要器具:搅拌器、容器、衡器、腻刀、手套。

6植筋

(1)普通型植筋胶适用于垂直孔、水平孔植筋。垂直孔植筋将胶直接流、捣进孔中即可;水平孔植筋可用Φ6细钢筋棍配合腻刀往孔内送胶，也可让施工人员戴好皮手套，将配好胶成团塞进孔内。水平孔、倒垂孔植筋请选用本公司生产的高黏度、高触变型植筋胶。

(2) 钢筋可采用旋转或手锤击打方式入孔，手锤击打时，一人应扶住钢筋，以避免回弹。锚固胶填充量应保证插入钢筋后周边有少许胶料溢出。

(3)该工序所用主要器具:手套、细钢筋、腻刀、手锤。

7固化、保护

(1) RD-2000型结构胶在常温、低温下均可良好固化，若固化温度25℃左右，3天即可锚固力大于钢筋屈服值，若固化温度5℃左右，4天锚固力可大于钢筋屈服值，且锚固力随时间延长继续增长。

(2) 植筋后夏季12小时内(冬季24小时内)不得扰动钢筋，若有较大扰动宜重新植筋。

8检验

(1) 检验采用千斤顶、锚具、反力架系统作拉拔试验。一般加载至钢筋强度的标准值，结果较直观、可靠、简便。

9注意事项

(1) 包装桶内结构胶若有沉淀，使用前应搅拌均匀。冬季气温低时，甲组分偶有结晶变稠现象，只需对甲胶水浴加热50℃左右，待结晶消除搅匀即可，对胶性能无影响。

(2)孔内灰尘是否清净、钢筋是否除锈、胶配比是否准确、是否搅拌均匀、孔内胶是否密实决定了锚固效果的好坏。搅拌时间应予以保证。

(3)锚固构造措施尚宜满足《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2004的有关规定。

(4) 结构胶宜在阴凉处密闭保存，保存期12个月。

(5) 施工场所温度低于5℃，可采用碘钨灯、红外线灯、电炉或水浴等增温方式对胶使用前预热至20∽40℃左右。施工场所温度低于-5℃，建议对锚固部位也加温5℃以上，并维持24小时以上。

(6) 结构胶对皮肤有刺激性，个别人员有过敏反应，胶固化后也不易清除，人体直接接触后应用清水冲洗干净;如不慎溅到眼睛里，大量清水冲洗后立刻就医。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。

(7) 周围环境温度越高，每次配胶量越大，可操作时间越短。预估适用期内的每次配胶量，以避免不必要的浪费。

1工程概况

1.1工程范围

广州轨道交通4号线大学城专线仑大盾构区间，北起仑头后底岗盾构始发井始发，经仑头村穿越仑头海至官洲岛，到达官洲站，通过官洲站再次始发后经官洲村、官洲河，至大学城吊出井，总长为2826.5m，其中盾构法区间隧道为2301.3m。

1.2施工情况

2005年2月12日22时右线盾构机掘进至YDK17+225时(*686环)，螺旋输送机出口闸门出现突水、喷涌现象，大量淤泥喷出，稀粥状的淤泥全部从出土口流下，少量风化岩块被输送至渣斗车。海面发生冒泡现象，大量泡沫溢出海面上，同时海岸堤坝和水闸相继发生下沉变形与开裂。

2 塌陷原因分析

2.1地质方面

从该区间的地质纵断面来看,隧道结构处于强风化混合岩、中等风化混合岩、微风化混合岩地层中，离结构**部0.7m是淤泥层(图1)。而在工程地质补充勘察报告更显示是淤泥层、中等风化混合岩、微风化混合岩地层，淤泥层已经侵入隧道结构内，这是典型的上软下硬地层，不利于盾构掘进。

2.2盾构掘进方面

盾构以土压平衡模式进行掘进，盾构掘进过程中的**次换刀是在576环，至685环已掘进了110环，而且所掘进的地层均为强风化混合岩、中等风化混合岩、微风化混合岩地层，这种地层对刀具的磨损影响较大，掘进了110环，刀具应该磨损已经比较严重了。盾构机此时掘进速度为1～4mm/min，推力19500～23000kN，扭矩3400～4000kN?m，渣土温度55℃。由此可以判断盾构机无法正常切削岩石掘进，刀具磨损严重。由于盾构无法正常切削硬岩掘进，刀盘、刀具就几乎是在原地磨压岩面，淤泥质土源源不断地进入土仓，螺旋输送机输出的只能是淤泥质土，所以螺旋输送机闸门出现严重的突水、喷涌现象，大量淤泥喷出，稀粥状的淤泥全部从出土口流下。

2.3海面方面

当时海面上出现大量的气泡，同时白色的油脂泡沫源源不断地溢出，并*布满周边。从船上用竹竿往下插，冒泡处地表比周围低1m左右。退潮后发现该处塌陷成一个深凹。根据地质详勘资料，此段地层从上至下依次为淤泥层、淤泥质粉细砂层、中粗砂层、强风化混合岩、中等风化混合岩，盾构穿越地层为淤泥层、强风化混合岩、中等风化混合岩。发生地面沉陷后，盾构机土仓内充满土体，部分为淤泥质土，其上中粗砂地层发生下陷，造成盾构上方地层与地表连通，所以出现冒泡和泡沫溢出的现象。