本發(fā)明屬于建筑結(jié)構(gòu)用的加固材料領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于低用水量無機(jī)錨固材料的植筋方法。

背景技術(shù)：

目前市面上的錨固膠分為有機(jī)類和無機(jī)類兩種，兩類膠在材料性能、所適用的施工方法及后期服役行為上都存在較大差異。相比有機(jī)類錨固膠，無機(jī)錨固材料具有更好的穩(wěn)定性和整體性、較低的生產(chǎn)成本、施工簡便和綠色環(huán)保等優(yōu)勢。從外觀形式來看，現(xiàn)有市面上的無機(jī)錨固膠主要有散裝粉料和條狀錨固包兩種，這決定二者具有不同的膠體配制、成漿及注漿等施工工序。散裝粉料通常需要現(xiàn)場加水?dāng)嚢?，所制得的膠體流動性好、易于注入、質(zhì)量可靠，但也存在諸多不便，例如，現(xiàn)場攪拌對施工場所有要求、需要較多機(jī)具的配合以及容易帶來粉塵污染等，若膠體需求量較少時，現(xiàn)場攪拌還可能造成原材料浪費；當(dāng)錨孔朝向為水平、斜向下或豎直向下時，膠體流動性高極易出現(xiàn)流掛現(xiàn)象，若缺少專門的輔助施工工具，注漿過程將變得十分困難。

為避免現(xiàn)場攪拌給無機(jī)錨固膠施工帶來的諸多不便，許多無機(jī)錨固材料開始制成紙袋裝的條狀錨固包。目前，紙袋裝錨固膠的使用方法，是讓錨固包在水中完全浸泡一段時間以充分吸水成漿狀，再塞入錨孔，由此便相當(dāng)于完成了散裝粉料的攪拌及注漿工序。泡水工序操作簡便，但有時也無法滿足施工質(zhì)量，表現(xiàn)出較大的局限性。這是因為條狀錨固包的粉體重量小，不同廠家生成的錨固膠粉體在化學(xué)組成、填充密度上有顯著差別，導(dǎo)致無機(jī)錨固材料的吸水率和成漿所需水量也不同；有時無機(jī)錨固包吸水速度較快，通過完全浸泡將無法控制錨固包的吸水率。對于一種確定的無機(jī)錨固材料，尤其是需水量較小的無機(jī)錨固材料(水粉混合比通常小于0.20)，都存在一個最佳的用水比例(或范圍)，若偏差太大將直接影響其施工性能以及后續(xù)的服役性能。

散裝粉料現(xiàn)場攪拌和無機(jī)錨固包完全浸水的植筋施工方法都存在各自的局限性，難以適用于所有的無機(jī)錨固材料及施工場所，一定程度上限制無機(jī)錨固膠在混凝土結(jié)構(gòu)后錨固工程中的應(yīng)用。因此，在兼顧操作便捷性及保證施工質(zhì)量、服役性能的基礎(chǔ)上，需要尋找一種適用于無機(jī)錨固材料，尤其是低需水量無機(jī)錨固材料的植筋施工方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對散裝粉料現(xiàn)場攪拌存在的諸多局限性和紙袋裝錨固膠吸水量不易控制從而影響施工質(zhì)量及服役性能的問題，提供一種適用于無機(jī)錨固膠的施工工藝。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種適用于無機(jī)錨固材料的植筋施工方法，包括如下步驟：

1)根據(jù)單支錨固包所需用水量配備量具：按單支錨固包中粉體的最佳水粉混合比確定用水量，據(jù)此配備能定量量取所用水的量具；

2)定量取水：用配備的量具，定量量取所用水，倒入具有倒角的平底接水容器中，并使接水容器的底面傾斜于水平面；

3)滾動吸水：將錨固包貼著接水容器底面，使其沿接水容器底面緩慢向下滾至水中，并在原地及左右兩側(cè)滾動，使錨固包均勻地將水吸盡；

4)入孔并植筋：將定量吸水后的錨固包塞入錨孔底部，將鋼筋或螺栓沿同一方向緩慢旋轉(zhuǎn)插入，直至孔底。

作為優(yōu)選，所述無機(jī)錨固材料為硅酸鹽水泥基、硫鋁酸鹽水泥基、堿激發(fā)水泥基和磷酸鎂水泥基錨固材料中的一種。

作為優(yōu)選，所述步驟(2)接水容器的底面與水平面呈10°～30°的傾角。

本發(fā)明在分析比較無機(jī)錨固材料現(xiàn)有施工方法和使用方法優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上，給出了一種適用于無機(jī)錨固材料的植筋施工工藝，具有以下有益效果：

1)通過量具定量量取成漿所需用水，以控制無機(jī)錨固膠的吸水量，從而保證無機(jī)錨固膠具有良好的使用性能，既能很好地成漿，又能避免膠體出現(xiàn)流掛現(xiàn)象；

2)按單支錨固膠的最佳水粉混合比給定用水，使得硬化膠體的錨固性能穩(wěn)定且符合規(guī)范要求；

3)吸水后的錨固膠可以直接塞入錨孔內(nèi)，無須借助任何輔助器具就可完成各種開口方向的錨孔的注漿工序，施工操作非常方便；

4)所用量具能批量化制作且重復(fù)使用，本發(fā)明方法適用于眾多無機(jī)錨固材料的植筋施工，不受施工機(jī)具及施工場所的限制，對施工人員亦沒有特殊要求，適應(yīng)范圍更廣；

5)本發(fā)明方法解決了無機(jī)后錨固施工中的現(xiàn)場配制難點，避免了泡水過程帶來的不便及不確定性，做到施工標(biāo)準(zhǔn)化，為錨固行業(yè)解決了諸多瓶頸問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的定量量取所需用水的量具；

圖2是采用本發(fā)明方法定量給水及滾動吸水的操作示意圖；

圖3是錨固膠滾動吸水的俯視圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1是本發(fā)明提供的定量量取所需用水的量具，所用量具能批量化制作且重復(fù)使用，其中，a是帶刻度的量具，定量量取所需用水，b是根據(jù)單支錨固膠所需用水量，在相應(yīng)位置裁剪的量具，c是在固定位置開口后，其最大量取體積與單支錨固膠所需用水量相同的量具。

圖2是采用本發(fā)明方法的操作示意圖，圖3是錨固膠滾動吸水的俯視圖，如圖2和圖3所示，通過定量取水的量具3將單支錨固膠所需用水4倒入帶圓角的方盤1中，方盤1通過墊塊5與水平面呈一定的傾角θ，錨固膠2沿著方盤1的底面緩慢滾至水中。

實施例1

選擇裝有約40g磷酸鎂水泥基錨固材料的錨固包，用滿量程為5.2ml(按其最佳水粉比0.13加水)的定量塑料軟管滿管取水，倒入具有圓倒角的方盤中，并在方盤底部放上墊塊，使其底面與水平方向呈10°～30°傾角；將錨固包平行置于方盤中水所處位置的上方，讓其貼著方盤底面，沿方盤底面緩慢下滾至水中，并在原地及左右兩側(cè)滾動，使得錨固包能均勻?qū)⑺M；再將定量吸水的錨固包塞入直徑為20mm、深度為100mm的混凝土孔中，用直徑為16mm的帶肋鋼筋沿同一個方向緩慢旋轉(zhuǎn)插入，直至孔底。

再選擇5個上述磷酸鎂水泥基錨固包，分別重復(fù)上述步驟。

實施例2

選擇裝有約140g磷酸鎂水泥基錨固材料的錨固包，用滿量程為18.2ml(按其最佳水粉比0.13加水)的定量塑料軟管滿管取水，并倒入具有圓倒角的方盤中，并在方盤底部放上墊塊，使其底面與水平方向呈10～30°傾角；將錨固包平行置于方盤中水所處位置的上方，讓其貼著方盤底面，沿方盤底面緩慢下滾至水中，并在原地及左右兩側(cè)滾動，使得錨固包能均勻?qū)⑺M；再將定量吸水的錨固包塞入直徑為25mm、深度為300mm的混凝土孔中，用直徑為20mm的帶肋鋼筋沿同一個方向緩慢旋轉(zhuǎn)插入，直至孔底。

再選擇5個上述磷酸鎂水泥基錨固包，分別重復(fù)上述步驟。

實施例3

選擇裝有約29g硫鋁酸鹽水泥基錨固材料的錨固包，用滿量程為8.7ml(按其最佳水粉比0.30加水)的定量塑料軟管滿管取水，并倒入具有圓倒角的方盤中，并在方盤底部放上墊塊，使其底面與水平方向呈10～30°傾角；將錨固包平行置于方盤中水所處位置的上方，讓其貼著方盤底面，沿方盤底面緩慢下滾至水面，并在原地及左右兩側(cè)滾動，使得錨固包能均勻?qū)⑺M；再將定量吸水的錨固包塞入直徑為20mm、深度為100mm的混凝土孔中，用直徑為16mm的帶肋鋼筋沿同一個方向緩慢旋轉(zhuǎn)插入，直至孔底。

再選擇5個上述硫鋁酸鹽水泥基錨固包，分別重復(fù)上述步驟。

對比例1

選擇裝有約40g磷酸鎂水泥基錨固材料的錨固包，將錨固包完全浸泡在水中0.5～1s后立即移出水面，再把泡好的錨固包塞入直徑為20mm、深度為100mm的混凝土孔中，再用直徑為16mm的帶肋鋼筋沿同一個方向緩慢旋轉(zhuǎn)插入，直至孔底。

再選擇5個上述磷酸鎂水泥基錨固包，分別重復(fù)上述步驟。

對比例2

選擇裝有約29g硫鋁酸鹽水泥基錨固材料的錨固包，將錨固包完全浸泡在水中35～45s(按其推薦的泡水時間)后立即移出水面，再把泡好的錨固包塞入直徑為20mm、深度為100mm的混凝土孔中，再用直徑為16mm的帶肋鋼筋沿同一個方向緩慢旋轉(zhuǎn)插入，直至孔底。

再選擇5個上述硫鋁酸鹽水泥基錨固包，分別重復(fù)上述步驟。

依照本發(fā)明上述實施例1～3和對比例1～2提供的無機(jī)錨固材料的植筋施工工藝進(jìn)行后錨固植筋，測定錨固包的吸水率和約束拉拔條件下膠粘劑粘結(jié)鋼筋與基材混凝土的7d粘結(jié)強(qiáng)度，并記錄水平植筋時混凝土孔下沿方向的流掛現(xiàn)象及錨固結(jié)構(gòu)拉拔測試過程中的破壞形態(tài)，結(jié)果分別匯總于表1和表2。

由表1和表2可知，在實施例1～3中，幾種無機(jī)錨固材料制成的錨固包均可以通過本發(fā)明提供的定量給水和滾動吸水的方法來有效控制錨固包中粉體的用水量，使得各錨固包的吸水率非常接近無機(jī)錨固材料的最佳水粉混合比。同時，錨孔下沿方向沒有出現(xiàn)明顯的流掛現(xiàn)象，所測得的7d錨固力也相對穩(wěn)定無波動，約束拉拔條件下膠粘劑粘結(jié)鋼筋與基材混凝土的7d粘結(jié)強(qiáng)度均符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程用錨固膠》jg/t340—2011中有關(guān)無機(jī)膠的要求。

而對比例1中，雖然磷酸鎂水泥基錨固材料制成的錨固包浸泡時間極短，但每支錨固包的吸水量相差較大，且明顯大于磷酸鎂水泥基錨固材料的最佳水粉混合比，錨孔下沿方向出現(xiàn)明顯的流掛現(xiàn)象，7d平均粘結(jié)強(qiáng)度低于上述規(guī)范要求的8.5mpa；對比例2中，硫鋁酸鹽水泥基錨固材料所需用水量較大，但每支錨固膠的吸水率仍與其最佳水粉比存在一定偏差，可能導(dǎo)致7d錨固力測試值離散程度大，甚至出現(xiàn)部分測試值不符合規(guī)范要求的情況。

綜上所述，本發(fā)明提供的適用于無機(jī)錨固材料的植筋施工工藝，解決了無機(jī)后錨固施工中的現(xiàn)場配制難點，避免了紙袋裝錨固膠泡水過程存在浸泡時間不便于掌握和吸水量難以控制，從而影響錨固膠施工及服役性能的問題，做到施工標(biāo)準(zhǔn)化，為錨固行業(yè)解決了諸多瓶頸問題。

表1錨固膠吸水情況

注：吸水率是指單支錨固膠吸水量占其粉體質(zhì)量的百分比重；偏離度是指實際數(shù)據(jù)與目標(biāo)數(shù)據(jù)相差的絕對值所占目標(biāo)數(shù)據(jù)的比重。

表2錨固膠使用性能及力學(xué)性能指標(biāo)

注：鋼筋為hrb400熱軋帶肋鋼筋；平均粘結(jié)強(qiáng)度計算時分別去除每組數(shù)值的最大值和最小值，取剩余4個數(shù)值的算術(shù)平均值作為試驗結(jié)果。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。