鉆孔灌注環氧砂漿粘結地腳螺栓施工要點

馬宏

摘 要：鉆孔灌注環氧砂漿粘結地腳螺栓的工藝流程是：設備基礎混凝土澆筑后其達到所要求的強度，在基礎面上測設地腳螺栓的位置，按不同直徑，用不同直徑的鉆頭在混凝土面上鉆孔，將環氧砂漿注入孔中，放入地腳螺栓校正。采用鉆孔灌注環氧砂漿粘結地腳螺栓工藝施工的主要優點是，省工、省料、省錢，最重要是省時，可以縮短工期。

關鍵詞：環氧砂漿 粘接強度 硬化劑 乙二胺

中圖分類號：TU606 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）12（a）-0070-02

采用鉆孔灌注環氧砂漿粘結地腳螺栓工藝的主要優點是，省工、省料、省錢，最重要是省時，可以縮短工期。具體來說：（1）鉆孔灌注環氧砂漿粘結地腳螺栓可以省去用于固定螺栓的鋼材固定支架（僅一個1萬平方米的生產廠房車間就節省鋼材約50噸左右）；（2）施工過程中不需要應用螺栓錨固鉤、錨固板等設備，使得施工過程中螺栓的埋設深度大大減少；（3）能夠大大節省預留孔洞的木材及用工；（4）由于其具有施工操作簡單方便的特點，使得其施工過程中的勞動強度大大降低；（5）能夠保證地腳螺栓位置的準確性，從而使得其安裝精度得到有效提升，螺栓位置的準確性不會受到其中某一個螺栓位置的影響；（6）地腳螺栓的埋設施工可以在廠房建成之后或者是設備進廠之后開展，這種施工流程能夠有效地縮短施工周期；（7）由于該種施工方法中，作為一種淺基礎施工設計，地腳螺栓的埋設深度有效減少，有利于減少鋼筋混凝土的使用量。

環氧砂漿粘結地腳螺栓施工技術要點如下所述。

1 環氧砂漿的配制

環氧砂漿的分子結構具有一定的特殊性，其中包含有一定量的環氧基團高分子化合物，也將其稱之為環氧樹脂，這種物質在經過固化處理之后具有非常好的化學性能與物理性能，其不管是對金屬材料還是非金屬材料都具有非常好的粘結強度，并且在實際的施工應用當中，其還具有柔韌性好、硬度高、制品尺寸穩定性好、收縮率小等諸多的優點，并且其還能夠在絕大部分溶劑當中保持良好的穩定性，正因為具有這些優點，使得其在涂料、粘結劑、層壓料、浸漬、澆注等多種材料中都具有廣泛的應用。環氧樹脂在環氧砂漿中所占的比例非常大，在環氧砂漿中，除了包含有環氧樹脂之外，還由功能性填料、稀釋劑、增塑劑、硬化劑等通過一定的比例共同構成，這種特殊的結構使得其具有諸多的優良性能，但是在實際應用當中，各個工程所要應用到的環氧砂漿的性能要求是具有一定的差異的，為了保證其性能條件能夠滿足實際的施工需求，在開展環氧砂漿配制之前，一定要開展全面的實驗室配合比試驗。

1.1 粘結地腳螺栓環氧砂漿配合比的選擇

（1）環氧樹脂：是一種熱塑性樹脂，加熱呈塑性，本身不會硬化。（2）硬化劑：用分析純乙二胺作硬化劑，用量為環氧樹脂用量的8%～10%（按重量計）。南方夏季施工宜用上限，北方冬季施工宜用下限。（3）增塑劑：用二酊脂，一般為環氧樹脂重量的10%～20%，當配方中不放稀釋劑時，二丁酯的用量可為17%～20%，兼作稀釋劑。二丁酯主要是改善環氧砂漿硬化物的脆性，提高其韌性，但用量過多時，會影響環氧砂漿硬化物的抗拉和抗彎強度。

環氧砂漿拌制好后，允許澆注時間一般為半小時以內。因此，要根據施工速度等情況隨用隨配，不可一次配量過多，每一個小組每次配制環氧砂漿時，以環氧樹脂1～1.5 kg為宜。其制備工藝為：環氧樹脂（加熱至60 ℃～80 ℃排氣泡）→二丁酯（加入后，攪拌均勻冷卻至30 ℃～50 ℃）→乙二胺→干砂（攪拌均勻）→環氧砂漿→灌注

1.2 材料要求

（1）環氧樹脂須純凈。（2）二丁酯以分析純或化學純最佳；工業純亦可，但效果差一些，使用時要用規定用量扣除含水率。二丁酯采用先進的無溶劑工藝合成技術，不含任何有毒溶劑，安全，環保。（3）乙二胺純度要求同上。（4）中砂粒徑0.25～0.5 mm，含水率應小于0.2%，要事前用清水沖洗掉泥土和雜物，并采用烘干措施。（5）在配方時，宜摻適量的普通硅酸鹽42.5水泥，能提高環氧砂漿的抗壓、抗拉強度，但不能過量，否則效果不好。

1.3 施工中采用的幾種環氧砂漿配合比

施工中采用的幾種環氧配合比實驗如表1所示。

2 地腳螺栓施工工藝

（1）若所澆灌的混凝土基礎當中包含有鋼筋，那么在實際的開展混凝土澆灌施工的過程中，一定要注意布置好鋼筋的位置，將鉆孔位置上的鋼筋移位，防止在開展鉆孔操作的過程中，由于鉆頭碰到鋼筋造成損壞；（2）若混凝土的強度超過8 MPa，那么就可以在該設計基礎上進行地腳螺栓位置的測量；（3）在實際的鉆孔過程中，各個孔洞的大小可以依據其所要埋設的螺栓的埋置深度與直徑進行設計，并要在鉆孔完成之后保持孔洞的干凈、干燥，要做到這一點，在開展鉆孔施工的過程中，可以采用干鉆的方式鉆孔，并在鉆孔完成之后將孔洞中的粉塵吹干凈，鉆孔完成之后，應用紙將孔口堵塞，防止雜物進入到孔洞當中；（4）將孔洞清理干凈之后，要能夠對孔壁進行干燥處理，開展環氧砂漿灌注之前，要應用清潔棉紗蘸取丙酮對孔壁進行擦洗，這有利于孔壁粘結力的提升；（5）將環氧砂漿灌注到孔洞當中，再將螺栓應用濃度為20%的鹽酸水溶液實施清洗、干燥處理之后，緩慢地旋轉插入到所灌注的環氧砂漿當中，應用三角形垂直度校正架對螺栓實施校正處理之后，塞入小鋼筋頭或者是小鐵片對螺栓位置實施固定處理，從而有效地避免環氧砂漿凝固之前，螺栓出現移位現象；（6）在所灌注的環氧砂漿達到一定的濃度之后，就可以開展機械設備的安裝；（7）將螺帽旋緊處理，可以開展二次混凝土灌注施工，并要對其實施抹壓整平處理。

3 施工機具

（1）鉆機：采用普通風動鑿巖機（風鉆）或者電鉆。備好各種類型的施工用鉆頭，鉆頭的大小按螺栓直徑確定。Φ35以下的螺栓鉆頭直徑為Φ+（2×6-8）mm；Φ36以上的螺栓鉆頭直徑為Φ+2×（8-10mm（Φ為螺栓的直徑）。（2）稱量為5～10 kg臺秤一臺，精確至0.1 g的天平1臺；0.25～0.5 mm孔徑小篩子各2～3個，0 ℃～100 ℃溫度計2～3個；圓形（略帶一小嘴）及方形白鐵皮拌制盤各2個，圓形盤尺寸為Φ300×100（高），方形盤為250×250×100（高）；洗砂池一處，烘炒砂子一處（或用烘干箱）；電爐子（1 000～1 500瓦）1個；干砂存放桶1～2個；膠皮手套2副以及口罩、工作服等。

4 施工中注意事項

（1）為了防止在實際的施工過程中發生不必要的差錯，在正式開展鉆孔施工之前，一定要對混凝土表面彈好的標高、軸線等參數予以仔細地檢查，在獲得有關部門的認可之后再正式開展施工；（2）為了防止由于鉆孔歪斜導致螺栓的埋設準確度受到影響，在開展鉆孔施工的過程中，一定要對鉆機予以準確地掌控，保持鉆桿的垂直度；（3）鉆孔操作的過程中，若遇到孔位上方存在鋼筋，要應用扁鑿或者是氣割的方式將鋼筋切斷之后再開展鉆孔操作，否則容易導致鉆頭的損壞。

避免倒立容器，特別注意對水體的污染。（1）環氧砂漿澆灌完畢后，要及時用丙酮清洗器具。（2）灌注環氧砂漿地腳螺栓時，混凝土孔壁必須干燥，如遇孔壁潮濕或進水時，可先用棉紗擦干，再用熱電偶烘烤器插入孔內烘烤。（3）校正螺栓垂直度時，用三角形垂直度校正架或經緯儀。

參考文獻

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