CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料從1991年研制成功至今已有近十年的應(yīng)用時(shí)間了，CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料從最初的主要用于設(shè)備基礎(chǔ)灌漿，已發(fā)展成為可用于建筑物基礎(chǔ)加固、建筑物植筋、建筑物梁、板、柱改造等多種用途的系列化產(chǎn)品。本文將重點(diǎn)介紹CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料在建筑物改造方面的應(yīng)用。1 建筑物植筋方面的應(yīng)用
在實(shí)際工程中經(jīng)常遇到鋼筋如何生根的問(wèn)題。如有的建筑物由于其用途的改變，需要增加梁 、柱、墻；有的建筑物為墻面掛石板，需要埋設(shè)龍骨；有的舊建筑物加固需要在墻面鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，以前解決鋼筋生根問(wèn)題是使用環(huán)氧樹(shù)脂膠。
1.1 使用CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料和環(huán)氧樹(shù)脂膠植筋的比較
環(huán)氧樹(shù)脂膠用于植筋已有很長(zhǎng)的歷史了，但它還是存在許多缺點(diǎn)(見(jiàn)表1)。
表1 CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料與環(huán)氧樹(shù)脂性能比較
性能
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CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料
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環(huán)氧樹(shù)脂
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施工溫度(℃)
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≥-10
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≥10
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使用溫度(℃)
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-100～600
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-40～70
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基層要求
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濕潤(rùn)
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表面平整，含水率≤6%
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負(fù)荷時(shí)間
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1天
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7天
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環(huán)境指標(biāo)
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無(wú)污染
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有污染
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鋼筋粘結(jié)力
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好
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好
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施工性能
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簡(jiǎn)便
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復(fù)雜
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從表1可知，CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料在植筋施工時(shí)對(duì)基層處理的要求較環(huán)氧樹(shù)脂寬松，施工及使用溫度較環(huán)氧樹(shù)脂范圍廣泛，鋼筋粘結(jié)力及其他性能與環(huán)氧樹(shù)脂一致，施工性能和環(huán)境指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于環(huán)氧樹(shù)脂。特別要指出的是在植筋后鋼筋的焊接連接方面，由于CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料為無(wú)機(jī)材料，從其耐熱性考慮比環(huán)氧樹(shù)脂有極大的優(yōu)勢(shì)。另外，CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料在價(jià)格方面比環(huán)氧樹(shù)脂便宜許多。
1.2 使用注意事項(xiàng)
?、賹?duì)植筋孔的要求
使用CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料植筋時(shí)，鉆孔的深度及直徑應(yīng)符合表2的要求，鉆孔后應(yīng)清除孔中雜物，用清水濕潤(rùn)孔洞，植筋前除去孔洞中明水，但應(yīng)保證孔壁的濕潤(rùn)。
表2 不同直徑鋼筋對(duì)植筋孔直徑的要求
鋼筋直徑(mm)
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鋼筋表面至孔壁的距離(mm)
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12～14
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≥8
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16～22
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≥15
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24～42
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≥20
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48～64
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≥30
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76～100
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≥40
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不同鋼筋類型對(duì)埋設(shè)深度的要求：
圓鋼 ≥15D
螺紋鋼 ≥12D
其他類型 ≥10D
②對(duì)鋼筋的要求
使用CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料植筋時(shí)，推薦使用Ⅱ級(jí)以上的鋼筋，使用Ⅰ級(jí)鋼筋時(shí)，鋼筋形狀應(yīng)為L(zhǎng)或倒T形。
③對(duì)CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料拌和稠度的要求
對(duì)于垂直植筋在拌和CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料時(shí)，可按合格證上的推薦用水量直接加入，拌和后即可使用；對(duì)于水平植筋和倒垂直植筋，在拌和CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料時(shí)應(yīng)減少0.5～1.0%拌和用水。
1.3 CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料植筋工程案例
①人民大會(huì)堂、歷史博物館外墻掛石板
為迎接國(guó)慶50周年，對(duì)人民大會(huì)堂和歷史博物館進(jìn)行了全面裝飾，在外墻掛花崗巖板。預(yù)埋的龍骨大部分用CGM高強(qiáng)無(wú)收縮漿料進(jìn)行植筋。
②天津《今晚報(bào)》辦公樓安裝觀光電梯時(shí)，發(fā)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)中未安裝預(yù)埋鐵板，后采用CGM 高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料進(jìn)行植筋，解決了電梯安裝問(wèn)題。
③某民用建筑增加陽(yáng)臺(tái)植筋，建筑施工完成后，甲方要求增加后陽(yáng)臺(tái)，采用CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料植筋，然后連接鋼筋澆注混凝土完成了增加該建筑后陽(yáng)臺(tái)的任務(wù)。
2 筑物梁、板、柱改造
許多建筑物由于其功能的改變，在建筑物內(nèi)需要增加梁、板、柱或?qū)ζ溥M(jìn)行加固，使用混凝土雖也能完成這些任務(wù)，但由于竣工時(shí)間的要求，不能等到28天。近年來(lái)，我們研制發(fā)展了可滿足3天30MPa，7天為40MPa的灌漿料基本上可滿足搶時(shí)間的要求。
2.1 施工注意事項(xiàng)
①對(duì)原建筑物梁、板、柱混凝土基層的處理
原建筑物梁、板、柱混凝土基層要去掉疏松部分，去掉老混凝土表面面層至露出混凝土新碴 ，用水將表面沖洗干凈后，采用界面處理劑進(jìn)行拉毛處理。
②用CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料加固梁、板、柱的厚度要求
考慮到鋼筋保護(hù)層和CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料骨料的顆粒徑，使用CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料加固梁、板、柱時(shí)，其厚度應(yīng)不小于50mm。
③CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料施工要求
施工前應(yīng)進(jìn)一步用水漿梁、板、柱濕潤(rùn)，CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料應(yīng)采用機(jī)器攪拌，加水量應(yīng)嚴(yán)格按合格證的推薦用水量，必要時(shí)可采用振搗棒振搗。
2.2 CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料工程案例
①首鋼二煉鋼結(jié)構(gòu)柱加固
以往對(duì)于結(jié)構(gòu)的加固多采用“粘鋼補(bǔ)強(qiáng)”的方法于需要加固的梁枝等結(jié)構(gòu)上。但這樣的方法存在許多無(wú)法克服的缺陷。如①耐高溫問(wèn)題。一般的結(jié)構(gòu)膠，只能在低于120℃的環(huán)境中使用 ，加之所粘的鋼板導(dǎo)熱性好，所以熱量極易傳給粘接劑部分造成碳化；②耐老化問(wèn)題。一般 的結(jié)構(gòu)膠均為有機(jī)材料或高分子材料，這類材料的老化問(wèn)題目前是無(wú)法解決的，所以加固的結(jié)構(gòu)若干年后就需要進(jìn)行再次加固。而使用CGM料進(jìn)行結(jié)構(gòu)的加固，則避免了上述問(wèn)題的發(fā)生， 首鋼二煉鋼的結(jié)構(gòu)柱由于長(zhǎng)期使用，且距煉鋼爐較近，環(huán)境惡劣。經(jīng)鑒定已屬危險(xiǎn)結(jié)構(gòu)，急需加固。采用“粘鋼補(bǔ)強(qiáng)”的方法不行，溫度過(guò)高。而采用耐高溫材料，與原有結(jié)構(gòu)連成一體。因此，決定采用CGM進(jìn)行加固，由于CGM具有良好的耐熱性和較高的強(qiáng)度和較好的耐久性不易老化。所以加固后的結(jié)構(gòu)整體性好，使用正常且加固所需時(shí)間短，便于施工，得到了建設(shè)單位，施工單位的好評(píng)。
②柳鋼煉鋼廠托梁拔柱
柳州煉鋼廠15t轉(zhuǎn)爐改造為30t轉(zhuǎn)爐，原有建筑物結(jié)構(gòu)影響設(shè)備安裝，經(jīng)多方論證，決定采用托梁拔柱方案，將原截面800×600的梁變成2500×1200截面，梁長(zhǎng)由6m延長(zhǎng)至9m。對(duì)各層平臺(tái)梁全部加固，由于CGM高強(qiáng)無(wú)收縮漿料較好的流動(dòng)性及較高的早期強(qiáng)度，使此項(xiàng)工作得以在較短的時(shí)間內(nèi)順利完成，滿足了鋼廠搶修時(shí)間短的要求，較好地完成了任務(wù)。
③北京深圳大廈地面加固
北京深圳大廈原設(shè)計(jì)為住宅工程，在主體結(jié)構(gòu)已完成，進(jìn)入裝修階段，因?yàn)榉N種原因變更為三星級(jí)酒店，但原有的結(jié)構(gòu)已無(wú)法適應(yīng)其要求，急需對(duì)其進(jìn)行加固，特別是樓板，經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)對(duì)于結(jié)構(gòu)的計(jì)算最終決定采用CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料進(jìn)行加固是最合理的。根據(jù)設(shè)計(jì)單位的要求，在每層樓板增設(shè)鋼筋以滿足承截力的要求。
為了保證交工日期，經(jīng)甲方同意，一、二層樓板全部采用CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料進(jìn)行加固。由于CGM高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料具有較好的施工性，僅用3天時(shí)間就完成近2800m3的澆注任務(wù)。 經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)留樣檢測(cè)，施工后7天就達(dá)到了40MPa的強(qiáng)度，已滿足了安裝的條件，保證了該樓的按期竣工，施工后的樓板可裝飾性好，無(wú)論上部的裝飾采用什么材料均可適應(yīng)，到目前使用情況良好，取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。
