植筋加固技術在鋼筋混凝土結構工程中廣泛應用,但在工程實踐中卻普遍存在不統一的做法和不規(guī)范的行為。植筋工程的施工質量直接影響到整個工程的質量,當引起工程人員的重視,特別是某些植筋工程與生命線工程發(fā)生直接聯系,如果植筋過程處理不當,可能為工程留下影響結構安全的隱患。
GB50367-2006第12章“植筋技術”對植筋提出了具體的要求。植筋驗收關系更大的標準應該是《混凝土結構后錨固技術規(guī)程》JGJ145-2004不同的膠粘劑固化時間是不一樣的,固化時間太短的膠粘劑強度增長快、脆性大;固化時間太長的膠粘劑強度增長慢、耐久性差。在制定膠粘劑檢驗合格指標時,均是以膠粘劑產品使用說明書標示的固化期為準所取得的試驗結果為依據確定的;因此,對實際工程中膠粘的錨固件,其檢驗日期也應以此為準,才能如實反映其膠粘質量狀況。倘若時間拖久了,將會使本來固化不良的膠粘劑,其強度有所增長,甚至能達到合格要求,但并不能改善其安全性和耐久性能。GB50367-2006附錄N第2.5條規(guī)定應在膠粘劑達到其產品說明書標示的固化時間的當天進行。鋼筋植入后7日內嚴禁受到觸動和干擾,10日后進行現場抗拔抽檢,看似合理,實際上是以為了保證鋼筋免受擾動為借口,拖延了抗拔檢驗的時間。
JGJ145-2004附錄A第2.2條規(guī)定所植鋼筋應按同規(guī)格、同型號、基本相同部位組成一個檢驗批,抽取數量按每批總數的1‰計算,且不少于3根。DBJ/T50-032-2004第6.0.4條規(guī)定:植筋錨固承載力的現場驗收檢驗按同一施工條件下同規(guī)格鋼筋數量的1%進行抽檢,但不應少于3根。以上兩套標準的檢測方式均采用“非破損檢驗”,但抽檢頻率卻相差九倍。按照1%進行抽檢不但比按照1‰進行抽檢的檢測費用高,而且還容易暴露植筋工程的施工質量問題,很多施工單位在工程實踐中就以兩套規(guī)范均為現行標準為由,按照1‰進行抽檢,甚至有些工程抽檢頻率比1‰還低很多。事實上,JGJ145-2004和DBJ/T50-032-2004規(guī)定采用的非破損檢驗檢測出劣質產品或不良施工質量的能力很低,如果抽檢數量不夠,很難避免不合格的錨固工程蒙混過關。
在討論植筋工程的抽檢數量之前,應該先明確抽樣檢測的方式。植筋抗拔承載力現場檢驗分為非破損檢驗和破壞性檢驗。經非破損檢驗合格的植筋錨固件(包括混凝土基材)在整過檢驗過程中均未遭受損壞,檢測過后還可以保證錨固件在結構中正常使用;破壞性檢驗后的錨固件(包括經破壞性檢驗判定合格的錨固件)已經在檢驗過程中被破壞,不能再用于結構構件中。由于破壞性檢驗完整地模擬了構件中錨固件的破壞過程,能夠充分展現被檢測錨固件的工作性能,所以其檢測出劣質產品或不良施工質量的能力較高,GB50367-2006附錄N第1.4條規(guī)定重要結構構件、懸挑結構構件應采用破壞性檢驗方法對錨固質量進行檢驗;第2.2條規(guī)定破壞性檢測的抽樣取每一驗收批錨固件總數的1‰,且不少于5件進行檢驗,若植筋總數不多余100件時,可僅抽取3件進行檢驗;第2.3條規(guī)定:重要結構構件應抽取每一驗收批錨固件總數的3%且不少于5件進行非破損檢測,一般結構構件應抽取每一驗收批錨固件總數的1%且不少于3件進行非破損檢測;第2.4條規(guī)定當不同行業(yè)標準的抽樣規(guī)則與該規(guī)范不一致時,對承重結構加固工程的錨固質量檢測,必須按該規(guī)范的規(guī)定執(zhí)行。
金固公司認為使用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級鋼筋植筋提出抗拔力分別不能小于210MPa、300MPa、360MPa的要求?拱瘟Φ幕締挝皇恰癗”,而1MPa=1N/mm2,“N”與“N/mm2”之間用“≥”是無法做比較的!抗拔力≥鋼筋設計強度×鋼筋斷面積。目前有相當一部分工程人員認為,植筋抗拔檢測的基本要求應該是“抗拔力≥鋼筋設計強度×鋼筋斷面積”。
根據DBJ/T50-032-2004附錄C第3.2條“檢驗荷載最小值為鋼筋受拉承載力設計值的1.2倍”的規(guī)定,有的工程人員認為:植筋抗拔檢測的基本要求應該是“抗拔力≥鋼筋設計強度×鋼筋斷面積×1.2”!翱拱瘟Α蒌摻钤O計強度×鋼筋斷面積×1.2”看起來符合DBJ/T50-032-2004附錄C第3.2條規(guī)定了,但我們應認識到DBJ/T50-032-2004本身并不很嚴謹:其附錄C第3.2條不應該規(guī)定“檢驗荷載最小值”為多少,而應該規(guī)定“檢驗荷載”為多少。為什么呢?DBJ/T50-032-2004附錄C第1.2條規(guī)定:植筋錨固承載力現場驗收檢測應為非破損檢驗,檢測所植鋼筋在正常使用狀態(tài)下的錨固性能,其抗拔承載力應達到檢驗荷載要求。這條規(guī)定有兩個地方值得注意,那就是使抗拔承載力“達到”檢驗荷載,在不“破損”所植鋼筋的條件下,檢測所植鋼筋在正常使用狀態(tài)下的錨固性能,如果讓抗拔承載力“超過”檢驗荷載怎么能保證所植鋼筋不被“破損”?這樣一來,有的工程人員認為應該“抗拔力=鋼筋設計強度×鋼筋斷面積×1.2”才是正確的。
《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010-2002第11.2.3條規(guī)定一、二級抗震等級結構鋼筋的屈服強度實測值與強度標準值的比值不應大于1.3。如果Ⅲ級螺紋鋼的屈服強度實測值為430MPa,未超過強度標準值的1.3倍,應該可以用于一、二級抗震等級結構,如果所植鋼筋抗拔應力拉到設計強度360MPa的1.2陪即432MPa,使“抗拔力=432MPa×鋼筋斷面積”,鋼筋就可能屈服卻又不被拉斷,也就是說鋼筋已經被破壞了,并未達到“非破損檢驗”目的,這也是DBJ/T50-032-2004不夠嚴謹的地方。JGJ145-2004附錄A第4.3條規(guī)定非破損檢驗,荷載檢驗值應取0.9Asfyk及0.8Rk,cN計算之較小值。Rk,cN為非鋼材破壞承載力標準值,它反映了“非破損檢驗”還應保證不破壞混凝土基體。JGJ145-2004“非破損檢驗”方式的檢驗荷載規(guī)定,其先進合理性高于GB50367-2006“非破損檢驗”方式的檢驗荷載規(guī)定。