论文导读：近年来，混凝土新技术和新材料在工程改建和加固中普遍开始应用，植筋技术作为一种新型的加固技术，不仅具有施工方便、工作面小、工作效率高的特点，而且还具有适应性强、适用范围广、锚固结构的整体性能良好、价格低廉等优点。由于在钢筋混凝土结构上植筋锚固已不必再进行大量的开凿挖洞，而只需在植筋部位钻孔后，利用化学粘合剂作为钢筋与混凝土的粘合材料就能保证钢筋与混凝土的良好粘接，从而减轻对原有混凝土结构构件的损伤，也减少了加固改造工程量：又因植筋胶对钢筋的锚固作用不是靠锚筋与基材的胀压与摩擦产生的力，而是利用其自身粘接材料的锚固力，使钢筋锚杆与混凝土基材有效地锚固在一起，产生的粘接强度与机械咬合力来承受受拉荷载，当植筋达到一定的锚固深度后，植入的钢筋就具有很强的抗拔力，从而保证了锚固强度。其工作原理是：在施工加固过程中，新旧混凝土界面的抗剪力主要由以下几部分组成：界面混凝土内部结合力，界面摩擦力，植筋的抗剪力。植筋技术的成败主要取决于混凝土基材质量、钢筋质量、粘结剂强度、钢筋植入混凝土的深度(锚长度)、施工温度、成孔质量、孔内洁净程度、孔内干湿程度等诸多因素。（3)混凝土化学植筋的破坏形式则主要取决于植筋的锚固深度，就植筋的埋置深度而言，试验研究表明，埋深较小时，植筋发生混凝土锥形破坏，承载力较低，不但不能发挥钢筋的作用，而且脆性破坏：埋置深度过深时，钢筋发生断裂破坏，钢筋植入部分没有发生丝毫滑移，强度未充分发挥，容易造成材料浪费：只有埋置达到适当的深度时，植筋破坏始于钢筋屈服，有明显的屈服破坏预兆，符合工程需要。
1、前言
近年来，混凝土新技术和新材料在工程改建和加固中普遍开始应用，植筋技术作为一种新型的加固技术，不仅具有施工方便、工作面小、工作效率高的特点，而且还具有适应性强、适用范围广、锚固结构的整体性能良好、价格低廉等优点。由于在钢筋混凝土结构上植筋锚固已不必再进行大量的开凿挖洞，而只需在植筋部位钻孔后，利用化学粘合剂作为钢筋与混凝土的粘合材料就能保证钢筋与混凝土的良好粘接，从而减轻对原有混凝土结构构件的损伤，也减少了加固改造工程量：又因植筋胶对钢筋的锚固作用不是靠锚筋与基材的胀压与摩擦产生的力，而是利用其自身粘接材料的锚固力，使钢筋锚杆与混凝土基材有效地锚固在一起，产生的粘接强度与机械咬合力来承受受拉荷载，当植筋达到一定的锚固深度后，植入的钢筋就具有很强的抗拔力，从而保证了锚固强度。工程实践证明，植筋技术不失为一种处理建筑及桥梁混凝土结构缺陷和改造具有一定年限建筑的好办法。
将钢筋、螺栓等牢固地埋置于混凝土基材的化学植筋技术，近二十年来已被我国建筑业广泛的应用于各类建筑加固、改造与维修中。在目前应用化学植筋技术的加固、改扩建工程中，存在两种主要的植筋施工方法：按生产厂家标准操作方法和人工操作方法。无论是施工操作程序，还是植筋粘合剂材料，这两类施工方法都存在着一定的差异。标准操作方法则是配备专有施工工具，同时粘合剂在出厂时已经做好定量包装；人工操作方法的施工方式为现场手工称量，搅拌均匀，手工填充。对两种施工方法进行对比分析，标准操作方法价格相对高一些。
一、化学植筋锚固技术简介
1．化学植筋锚固技术原理
化学植筋锚固技术是一项新型的钢筋混凝土结构加固技术，是一项对混凝士结构较简捷、有效的连接与锚固技术。它是在已有混凝土结构或构件上以适当的直径和标准要求的深度钻孔，并采用专用植筋胶，利用其粘结和锁键原理使设计图纸要求的钢筋与原混凝土粘接牢固，使作用在植筋上的拉力通过化学粘接剂向混凝土中传递，从而形成受力整体。目前，已广泛地应用于扩大加宽基础、加层改造、新旧混凝土连接、漏放钢筋添加、节点连接加固、增梁加梁、柱等工程处理中得到广泛的应用及新建和已有建筑物的加固改造工程中。其工作原理是：在施工加固过程中，新旧混凝土界面的抗剪力主要由以下几部分组成：界面混凝土内部结合力，界面摩擦力，植筋的抗剪力。当外力作用达到一定程度，界面混凝土内部结合力被抵消，新增的混凝土与原混凝土界面理论上分离，产生相对位移，此时植筋受拉力和剪力产生弯矩作用，作用值的大小依赖于界面的粗糙度和强度。如果界面足够粗糙，新增的混凝士与原混凝土界面粘和力足够大，此时会产生附加的混凝土层间自内连锁作用(包括摩擦力和内部结合力)，起到部分抵消外部剪力的功效。
2．化学植筋锚固技术优点
1)设计的灵活性：根据需要可以在钢筋混凝土结构的大多数位置，根据结构受力特征而设计植筋的数量及规格。
2)可靠性优于预埋件：一般钢筋混凝土结构在需要与其他结构连接处均预留预埋件，但预埋件位置不易确定，混凝土浇注成型后及调整使用功能后预埋件的位置难以改变且施工繁琐，而植筋具有灵活性，其可靠度与预埋件基本相同。
3)比一般的铆、焊方法相比受力均匀，材料不会产生应力集中现象(如焊接时的热应力等)，化学植筋比较耐疲劳。
4)承载力大，按标准规范计算施工的植筋完全能满足承载力的受力要求。论文大全。
5)工艺简单，可大大缩短工期，往往在2～3 天或更短时间内就可使用。
6)钻孔直径、深度范围广、施工灵活，抗高温，可近距离焊接施工。
7)新增混凝土结构基本没有滑移。
8)造价较低：以应用植筋技术最多的框架柱与砌块填充墙之间的锚拉筋（ф6）为例。经过施工单位使用情况调查，一般每公斤结构植筋胶可植近100根锚拉筋，植筋所用结构胶成本还不到0．6元，由于植锚拉筋工艺简便，一般钢筋工都可以操作，且每个工日至少可植50～60根，每根钢筋综合成本也就在1～2元左右，比其他施工方法相对经济。
3．化学植筋锚固技术影响及不利因素
植筋技术的成败主要取决于混凝土基材质量、钢筋质量、粘结剂强度、钢筋植入混凝土的深度(锚长度)、施工温度、成孔质量、孔内洁净程度、孔内干湿程度等诸多因素。施工时应满足《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006的要求。
（1)混凝土本身强度如果很低，植入高强度钢筋没有实际意义。所以根据《混凝土结构加固技术规程》规定，混凝土强度不宜低于C15，混凝土强度宜采用C20以上。
（2)钢筋一般选用I级、II级钢筋，其强度应符合现行国家标准，即《普通碳素结构钢技术条件》的规定。粘结剂胶体的自身抗拉强度、抗弯强度及劈裂抗拉强度和粘接性能强度必须满足使用要求。
（3)混凝土化学植筋的破坏形式则主要取决于植筋的锚固深度，就植筋的埋置深度而言，试验研究表明，埋深较小时，植筋发生混凝土锥形破坏，承载力较低，不但不能发挥钢筋的作用，而且脆性破坏：埋置深度过深时，钢筋发生断裂破坏，钢筋植入部分没有发生丝毫滑移，强度未充分发挥，容易造成材料浪费：只有埋置达到适当的深度时，植筋破坏始于钢筋屈服，有明显的屈服破坏预兆，符合工程需要。这个“适当的深度”就是满足《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006的要求。
（4)施工温度及湿度。植筋的施工温度直接影响粘结剂的固化时间。一般情况下，植筋所用粘结剂的固化时间随温度的升高而缩短：植筋的环境湿度也直接影响粘结剂的固化时间和粘结力学性能的发挥，故应确保环境温度不致过高及湿度相对低些。
（5) 化学植筋锚固工艺对操作者来说存在一定的危害，施工时应做好个人安全防护，现场要保持通风良好。
4．化学植筋锚固技术施工要求
（1)工艺流程： 植筋锚固钢筋混凝土工程设计→定位→钻孔→清孔→注胶→除锈后在钢筋上标记埋深刻度，→植入钢筋→留足够的时间固化并防止流胶→现场检测固化效果→检测合格→对结构表面进行凿毛处理→清洁表面→浇筑新增结构混凝土。
（2)施中应注意的问题：①按设计要求定位布孔。②钻孔与母体表面垂直，孔径比钢筋直径 5左右，注意钻孔位置应避开结构内钢筋，尤其是受力主筋，一般采用钢筋探测仪定位。采用水钻钻孔时，应对孔壁进行打毛及干燥处理。③用刷子及清洁的压缩空气清干净尘土，不能用水洗，钢筋表面要除锈，不能存在浮锈或油污。④从孔底开始注胶，待孔内注胶达到80％以后即将钢筋缓缓旋入孔中，以表面稍有溢出为宜，整个植筋过程应连续进行。⑤植筋胶凝固硬化前不得施加荷载。论文大全。植筋锚固在潮湿的混凝土中时，干燥后再施工，硬化时间必须加倍。
二、适合于工程应用的植筋锚固项目
1．用于桥梁病害治理。根据桥梁桥面铺装层不同程度破坏的情况，如产生病害的主要原因是桥面铺装层与梁顶面粘接不良。通过对桥面铺装层钻芯可以看出，桥面铺装层与顶梁的结合性很差，主要原因是施工中浇筑铺装混凝土前对梁板顶面凿毛及清理不当，铺装层与梁板之间出现夹层，未能紧密结合成整体，形成分层，在机动车辆行车震动的作用下发生疲劳破坏。采用化学植筋技术，可使桥面铺装与梁板结合紧密，两者共同参与受力，同时固定桥面铺装钢筋网的位置。采用化学植筋技术的固定桥面铺装钢筋网的结合层运行效果良好。
2．用于加固新旧混凝土结合部强度。如桥梁扩大基础、承台、盖梁和台帽等部位。通过在扩大基础、承台、盖梁和台帽等不同部位的植筋施工体现化学植筋效果，可以有效提高新旧混凝土结合部位粘接性能强度，施工部位，新旧台帽结合部位极少数出现裂隙。论文大全。
3．用于对一些老旧厂房、住宅、办公楼等的改造：由于一些旧有建筑结构不能适应使用需求，需要进行改造，而距使用年限还有一定的时间，使用化学植筋的方式进行建筑结构改造，如接柱、加梁、后加楼梯、电梯井、内外装饰锚固等，这样能节省大量的资金及时间。
4．用于桥梁加宽。传统方法是先做好桥下安全维护工作，再凿除防撞栏和桥面悬臂板混凝土，安装加宽部分钢筋并与旧桥钢筋绑扎固定，最后支模浇注混凝土。从节约投资、减少施工难度、缩短工期等方面考虑，采用化学植筋方法施工更实用、有效。具体作法是在需加宽的构件上植入一定数量的钢筋，再支模浇注混凝土，从而加大桥面宽度。在桥梁加宽工程上应用化学植筋方法具有不错的效果。
三、结束语
化学植筋技术设备简单，操作方便，效果可靠，其施工要点在于钻孔深度、孔径及垂直度一定要保证符合设计要求，且施工中植入钢筋一定要保持洁净，对植筋胶的选用一定要严格，施工前必须先做试验，若能保证以上措施，植筋效果能达到《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006的要求。总的来说植筋技术的合理应用，不仅能够解决既有工程结构由于使用功能变化、不可抗力(指地震、水灾、火灾等自然灾害)、结构老化等原因而需结构加固的问题，而且，还能解决由于设计缺陷、装潢、施工遗漏等原因造成的需要结构加固问题。同时，随着更多需要结构加固工程和改造工程的出现和化学植筋技术被广泛的应用。其可靠性被工程界和开发商的认可，为化学植筋技术的应用提供了广阔的市场。但是，随着化学植筋技术的广泛应用，应努力解决好以下问题：植筋技术应用的方法、手段、设备、仪器，通过研究和实践形成成套的更为先进的化学植筋技术，从而使该技术进一步理论化、规范化。相信，随着化学植筋技术的成熟和成本的不断降低，它在建筑工程中的运用将越来越普遍。
结论
1.由各种工程的实际应用的数据分析可知，严格按照施工要求，不同的操作方法对粘合剂的承载力影响是有限的，各种结构用化学植筋粘合剂用于建筑物结构改造中钢筋的种植完全是可行的，而且在承载力上区别不大；
2.不同的操作方法决定了粘合剂的可操作性、固化时间、环保安全性、价格等等，通过以上的论述，我们可以得知如果在施工条件允许的情况下，化学植筋技术粘合剂具有更大的市场，而且这种优势会随着我国劳动力成本的不断上涨、工程质量的要求、环保的要求的不断提高而不断扩大，最终混凝土化学植筋技术将会更加完善。
参考文献
［1］《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2004
［2］《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006