基础螺栓粘接锚固是一种后埋基础螺栓固定技术。从根本上解决了前期土建施工中,因没有预埋设备基础件而无法安装设备的难题。与传统的膨胀螺栓固定相比,工艺简单、强度高、粘合力好、固化收缩率小、防水、抗化学腐蚀能力强等。在隧道设备安装中获得广泛的应用,也可用于一般设备的安装。 一、基础螺栓粘接锚固原理 1.锚固结构
基础螺栓粘接锚固结构(图1),在孔径大于螺栓直径的锚固孔中预先填满胶粘剂,然后把钢制基础螺栓插入锚定。施工程序为:钻孔一清理一注入胶粘剂一凝胶一插入基础螺栓一固化。 2.锚固原理 基础螺栓粘接锚固采用胶粘剂把钢制基础螺栓和混凝土基础粘结在一起,可产生强大的连接力。连接力的大小取决于胶粘剂与被粘表面间的作用力。这种连接力即为承载能力,其值取F1、F2中的最小值,即: F={ F1、F2 },min 式中 F1—固化后胶粘剂与基础螺栓之间的作用力 F2—固化后胶粘剂与混凝土之间的作用力 F1、F2的大小不但取决于胶粘剂的性能,而且随被粘表面面积的增大而增大。基础螺栓粘接锚固的承载能力,受温度影响小,具有防水、抗化学腐蚀等性能。 3.技术要求 (1)钻孔 当钢制螺栓抗拉强度设计值≥210MPa及混凝土标号≥C20时,锚孔的大小和最小深度参见表1。
(2)清理 锚孔表面应该用钢丝刷清除浮浆皮、松散物、油渍,然后用压缩空气清除,确保混凝土表干爽。 (3)注胶粘剂 用加压工具把混合好的胶粘剂注入锚孔中,胶粘剂的选择和配制按产品说明书进行。 (4)插入基础螺栓 清除基础螺栓表面上的污渍,待胶微凝后插入基础螺栓,胶凝时间按产品说明书确定。 (5)固化胶粘剂固化需要一定的时间(按产品说明书确定),在固化时间内,不得承受任何外力,只有充分固化后方可安装设备。 二、现场试验 1.试验技术参数胶粘剂类型 爱牢达(Aroldite)XH130A/B/C环氧树脂胶,螺栓直径12mm,锚孔直径16mm,锚孔深度200mm,螺栓外露长度40mm。 2.试验情况 极限拉力162.4kN,砼表面锥形破坏。 三、隧道设备安装中的应用情况 1.工程概况 在辽宁沈丹高速公路隧道车道指示器安装工程中,车道指示器安装布置如图2所示。车道指示器总重59.4吨,悬挂于隧道拱部。
按原设计要求,采用12mm膨胀螺栓固定(每端8件)。由于膨胀螺栓固定受温度(隧道内冬季最低可达-30℃)、腐蚀(隧道潮湿,并伴有大量酸性物质)、作用力小等因素限制,经与设计部门、施工单位和管理部门共同商定:变更设计,采用基础螺栓粘接锚固(每端6件)。 2.应用情况 辽宁沈丹高速公路隧道车道指示器共计126件,基础螺栓粘接锚固756处。施工期间,设计部门、施工单位、管理部门、胶粘剂经销商共同监理施工。在车道指示器安装前,按安装技术要求,对已锚固在隧道衬砌内的悬挂件作加载试验,加载重量为车道指示器组件总重的15倍(取1000kg),试验完全合格,全部达到安装技术要求。
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