摘要：在码头的加固改造工程中经常会涉及到化学植筋技术，本文围绕这一议题进行了相关的探讨，概述了化学植筋技术的相关内容，分析了化学植筋技术在码头加固改造工程中对材料的要求，论述了化学植筋施工技术以及植筋技术在码头加固改造工程中的具体应用，旨在不断提高码头加固改造工程的施工技术水平，提高工程项目的施工质量。
关键词：码头加固、化学植筋、加固改造工程
1引言
近年来，随着物流行业的快速发展，港口码头的使用效率也在不断增加。为了更好地为物流运输行业服务，同时加快提升港口的市场竞争力，对港口码头进行加固改造，提高码头的面积和码头的质量成为很多港口提升运营能力的有力途径。在码头加固改造工程中，化学植筋技术是最为常见的一种施工技术，直接关系着码头加固改造工程项目的施工质量，影响着港口的后续运营。为此，本人结合自身经验，重点对化学植筋技术在码头加固改造工程中的应用作了研究，希望给相关人员一些思路和启发。
2化学植筋技术概述
化学植筋技术是混凝土施工中常见的一种加固技术，它是在结构较为简单的混凝土中通过连接或锚固技术来植入螺栓式锚筋或者普通钢筋，以此来实现对建筑物混凝土结构的加固目标。化学植筋技术是一种后锚固连接技术，它是借助于化学胶黏剂，将带肋钢筋、螺杆固定在混凝土基材预先钻好的孔中，在化学胶黏剂的粘结和锁键作用下，混凝土基材和钢筋螺杆被连接锚固，最终达到混凝土结构整体组件的加固。与化学锚栓技术相比，化学植筋技术必须采用全螺纹杆或者带肋钢筋进行加固，不能使用光面螺杆；在锚固深度上，化学植筋技术通常比化学锚栓技术要深。
影响化学植筋技术优劣的因素是多方面的，比如钻孔的大小、钢筋的直径、混凝土保护层的厚度、混凝土基材的强度、钢筋植入的深度、环境温度、施工的质量控制等等。在实际的施工应用中，通常是基于试验的结果分析得到综合性最佳的使用条件。影响化学植筋加固结构破坏的形式主要有四种，分别是钢筋拉断、化学粘胶剂与混凝土粘结发生滑移、混凝土锥体结构破坏、混凝土锥体与粘结的复合结构破坏。其中，钢筋由于本身的直径比较小，植筋的锚固深度较大，在钢筋受到较大拉力的情况下很容易因承受力超过钢筋本身的应力而发生断裂破坏。在混凝土基材钻孔内如果残留粉尘、水、油污等杂物的情况下，会直接导致化学黏胶剂与混凝土之间的粘结程度不牢，锚固的强度降低，在钢筋受到拉力或者混凝土结构冻融的情况下，植入的钢筋与化学粘胶剂极容易被一同拉出，使化学植筋加固结构遭到破坏。在化学植筋工序中，因钢筋的锚固深度过小，导致钢筋周围混凝土承受压力超过本身的荷载能力，使混凝土的锥体结构发生破坏。混凝土锥体与粘结复合结构的破坏是混凝土锥体结构破坏和化学粘胶剂与混凝土粘结发生滑移两者相结合的破坏形式，即钢筋周围的混凝土锥体破坏的同时，锥体下方的锚固段也发生滑移，钢筋与化学粘胶剂一同拔出。
3化学植筋技术的材料要求
在码头加固改造工程中采用化学植筋技术时，对材料有着严格的要求。首先是混凝土基材。混凝土基材的强度等级应该满足加固工程的需要，通常其强度等级要大于C20，这样才能有效保证化学植筋技术后的混凝土结构能够承受更高的荷载。其次是植入的钢筋。植入的钢筋应为全螺纹杆钢筋或带肋钢筋，比如Q235钢螺纹杆，Q345钢螺纹杆、HRB335带肋钢筋、HRB400带肋钢筋等，具体型号的选择需要根据实际的工程施工及结构使用要求来选择，同时严格遵循国家的相关规范和标准，以此满足建筑施工的要求。另外，化学植筋技术对化学黏胶剂也有着专门的要求。在实际使用时，技术人员必须先对化学粘胶剂进行性能指标的试验，满足施工的要求时方可进行使用。必要时需要在化学粘胶剂中掺入特定的添加料，通常优先以粘胶剂的使用说明为准。同时再钢筋的直径较大时，应采用相符合级别的粘胶剂。如钢筋直径超过22毫米时，粘胶剂的使用级别提高到A级，保证粘胶剂的使用质量满足施工质量的要求。
4化学植筋施工技术及相关应用
在码头加固改造工程的实际应用中，首先需要确定码头的加固方案，以此来进行化学植筋的锚固设计。其次对植筋的锚固深度进行计算。根据《(GB 50367 2013) 混凝土结构加固设计规范》，植筋的锚固深度计算公式为：
图1 化学植筋施工具体流程
施工应用中需要注意的是，植筋的抗拉粘结力与粘结面积成反比，而粘结面积与钢筋的截面周长成正比，因此直径相对较大的钢筋，周长较大，粘结面积较大，而抗拉粘结力反而较小，因此钢筋的直径不宜过大，以免影响混凝土组件的强度和牢固度。植筋的锚固深度越深，钢筋的抗拉粘结力越大，因此要严格保证植筋的锚固深度不得小于设计值。由于环境的温度会对化学粘结剂的性能发挥造成影响，通常来说，化学粘结剂的同化时间会随着温度的升高而降低，但是市面上的化学粘结剂通常最高耐温可到达80℃，因此应注意避免焊接等高温作业环境对化学粘结剂的影响，同时根据粘结剂实验情况来合理调节施工环境温度，提高化学粘结剂性能。
5结语
化学植筋技术是码头加固改造工程中常用的一种施工技术，本身有着诸多优势，比如组件连接简便、所需时间少、锚固强度较高、成本较低、作业量较小且时间安排灵活等等，这些优势使得该技术得到越来越普遍的应用。在实际应用过程中，工作人员应注意施工材料的选用，施工工序的质量控制以及最终的质量验收，使化学植筋施工技术能够更好地发挥出优势功能，为港口码头的运营质量提供更多有利保障。
参考文献
[1]对港口设施维护与管理对策的思考，赵立鹏，张建国，陈浩宇，等，《港工技术》，2014（01）
[2]天津港12#、13#泊位码头结构加固改造方案研究，于涛，隋吉林，朱子平，《港工技术》，2015（04）
[3]建筑化学植筋技术在加固改造工程的应用探讨，程超，《山西建筑》，2010,36（21）
[4]高温西化学至今的粘结性能，王婷婷，崔士起，徐新生，等，《济南大学学报（自然科学版）》，2012,26（3）
论文作者:邓坤
论文发表刊物:《科技新时代》2018年7期
论文发表时间:2018/9/20
标签：化学论文; 钢筋论文; 植筋论文; 锚固论文; 混凝土论文; 码头论文; 技术论文; 《科技新时代》2018年7期论文;