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结构工程师或加固施工队长在搜索“改性环氧植筋胶粘剂”时,最核心的需求通常是:确认这种胶的长期锚固力是否满足最新加固规范(如GB 50367-2023),以及如何在潮湿或低温等复杂工况下保证施工质量,避免后期拔锚事故。
改性环氧植筋胶与普通不饱和树脂胶(植筋胶)最本质的区别在于其固化收缩率极低(≤0.02%),这直接决定了锚固系统的长期稳定性。以直径25mm的HRB400钢筋为例,在C30混凝土基材上,锚固深度15d(375mm)时,采用改性环氧植筋胶的极限抗拔力实测值可达180kN以上,而普通树脂胶在同等条件下通常只有120kN左右,且三个月后会出现明显蠕变。
实际操作中,我们更关注的是胶体在湿热老化后的强度保留率。按照GB 50367-2023附录N的要求,改性环氧植筋胶经90天湿热老化(50℃、95%RH)后,抗压强度保留率应不低于85%。2025年杭州某商业综合体加固项目中,我们曾对进场胶体进行第三方抽检,实测湿热老化后抗压强度保留率为91%,远优于标准要求。
很多施工队容易忽略的是,基材含水率对锚固力的影响比温度更显著。经验上来说,当混凝土基材含水率超过6%(表面湿迹明显)时,必须使用“潮湿基材专用型”改性环氧植筋胶,并采用“水钻法”钻孔后立即用热风机烘干孔壁至表面干燥,否则锚固力会下降30%以上。
以深圳某地铁站改造工程为例,原设计采用直径20mm钢筋,钻孔深度按常规取15d(300mm)。但由于基材为旧混凝土(强度等级C25),且内部存在微裂缝,我们实际将钻孔深度调整为18d(360mm),同时将清孔次数从常规的“三刷三吹”增加至“五刷五吹”,并用内窥镜检查孔底无粉尘。最终拉拔试验全部合格,最大荷载下位移仅0.8mm。
钻孔直径的确定应结合钢筋表面状况:对于带肋钢筋,当d≤12mm时取D=d+4mm;12mm<d<20mm时取D=d+6mm;d≥20mm时取D=d+8mm。这个参数在JGJ 145-2023中有明确规定,但现场常因钻头磨损导致孔径偏小,建议每钻10个孔后用量规复核一次。
改性环氧植筋胶的A、B组分混合比例必须严格按重量比4:1执行,误差超过5%会导致固化时间异常或强度不足。2024年武汉某项目曾因工人用体积比代替重量比,导致胶体固化后呈“橡皮泥”状,最终返工损失超过20万元。
施工温度直接影响胶体的可操作时间:在25℃环境下,混合后的胶体可操作时间约为40分钟;温度每升高5℃,可操作时间缩短约10分钟。实际操作中,当环境温度超过35℃时,建议将A、B组分分别放置在阴凉处(15-20℃)预冷30分钟后再混合,并采用“少量多次”原则,每次配胶量不超过3公斤。
注胶时应使用专用注胶枪,从孔底开始缓慢注胶,注胶量以孔深的2/3为宜。插入钢筋时应旋转插入,确保胶体均匀填充螺纹间隙,同时排出多余胶体。如果发现注胶后孔口没有胶体溢出,说明注胶量不足或孔内有空气未排尽,必须拔出钢筋重新注胶。
固化期间(25℃下不少于24小时)严禁扰动钢筋,这一点在GB 50550-2023中列为强制性条文。但很多现场为了抢工期,在胶体初凝后(约4小时)就开始绑扎钢筋,这是绝对禁止的。2023年广州某项目就因此导致锚固力不足,在结构受力后发生钢筋滑移。
现场拉拔验收应按照JGJ 145-2023第6.4条执行:非破坏性检验的加载值取设计值的1.3倍,持荷2分钟,位移量不超过0.1mm。对于重要结构构件,建议增加破坏性检验,锚固力设计值应满足:N≥0.9As·fy(As为钢筋截面积,fy为钢筋屈服强度标准值)。
以直径16mm的HRB400钢筋为例,其屈服强度标准值为400MPa,理论破坏荷载约为80.4kN。实际检测中,如果采用改性环氧植筋胶且施工规范,破坏荷载通常能达到90-100kN,破坏形式为钢筋拉断而非胶体拔出。如果出现胶体拔出破坏,必须立即排查基材强度、钻孔深度和清孔质量。
现场最常遇到的问题是“植筋后胶体流出”或“固化后胶体表面发粘”。前者通常是因为钻孔直径过大或注胶量过多,后者则可能是A、B组分混合不均匀或配比错误。处理办法:对于胶体流出,应在固化前用铲刀清理干净,并用丙酮擦拭基材表面;对于表面发粘,必须铲除后重新植筋。
另一个容易被忽视的问题是“孔底积水”。如果钻孔后孔底有明水,必须用压缩空气吹干后再用棉签吸干,否则胶体与基材的粘结界面会被水膜隔开,锚固力下降50%以上。2024年南京某桥梁加固工程中,施工队未处理孔底积水,结果拉拔时钢筋直接被拔出,孔内可见明显水渍。后来采用“注浆-插筋-静置”三步法,先注入少量胶体封闭孔底,再插入钢筋,问题才得到解决。
对于已固化但拉拔不合格的植筋,不得采用“补胶”方式处理,必须钻孔取芯后重新植筋。取芯直径应比原钻孔大6-8mm,深度增加5d,并用更高强度的改性环氧植筋胶进行二次锚固。
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