风力发电机组基础水平施工缝处理方法

一、受力原理及近似计算方法

在地基反力作用下，扩展基础挑出部分将形成一个类悬臂梁结构，从而在宽展基础悬挑部分的各断面产生弯矩，台柱处弯矩最大。对于受弯构件，一般不配置竖向抗剪钢筋，出现施工缝后，由于施工缝处新旧砼的咬合力较差，出于安全考虑，在施工缝处理时往往采用植筋的方式植入竖向钢筋，用竖向钢筋承担全部施工缝处的切力，切应力的计算方法及竖向钢筋的配筋计算方法如下：

根据《材料力学》原理，在对称弯曲的横力弯曲情况下，梁的横截面上有切力，相应的将有切应力，如下图所示：

图中，微元表面dFs即为在弯曲作用下产生的切力，对于等截面矩形梁，在弯曲作用下的切应力计算公式如下：

其中：Fs：横截面上的剪力；

Iz：整个横截面对其中性轴的惯性矩；

h：横截面高度；

y：切应力平面距中性轴距离。

对于风机基础，由于扩展部分长度较长，可将扩展基础悬挑部分近似看做为矩形截面梁，施工缝处新旧混凝土之间的在弯曲作用下的切力，即可根据上述公式计算。如下图：

利用下式计算竖向抗剪钢筋面积：

Ft≤0.6fyAs

其中：fy：普通钢筋抗拉强度设计值；

As：抗剪钢筋面积；

Ft：施工缝处切力设计值。

二、实施方案

1、施工流程：

钢筋清理、除锈—剔除施工缝处松动砼，凿毛—涂刷界面剂—植筋—垃圾清理。

2、施工工艺：

1）钢筋清理、除锈。

因浇筑中断，未浇筑的基础部分，钢筋上粘满了混凝土，新浇筑混凝土之前必须清理掉，采用 500 公斤压力的高压水枪对钢筋上的混凝土进行清理。

2）剔除施工缝处松动砼，凿毛。

ü 在上层钢筋网片拆出一个方便施工人员进入内部的一个洞口，人工剔除、清除施工缝表面松动的砼及石子，混凝土凿除过程中注意不要损坏环向和竖向主筋。

ü 对施工缝表面混凝土进行凿毛处理：凿毛要轻微细致，深度控制在 5-10mm即可以达到要求，同时把混凝土表面浮浆及松软层全部剔除掉，大部分露出粗骨料，骨料外露75%即可。注意保证粗骨料不松散，避免条状，保证根部干净湿润，但不得有积水直至混凝土浇筑。

3）涂刷界面剂。

按设计厚度涂刷水泥砂浆类界面剂。

4）植筋。

（1） 测量定位：按设计要求测量分布植筋钻孔位置，并把测量植筋孔位置标识出来。

ü 钻孔：采用电锤成孔，如遇钢筋宜调整孔位避开，钻孔直径 d+4～10mm，d 为钢筋的直径 或按照植筋要求取最大值，钻孔时严格按设计要求施工要尽量避开原结构钢筋。钻孔周围灰尘清理干净,用气泵、毛刷清孔，清刷完毕后，要使孔洞内最终达到清洁干燥。

（2）清孔：钻孔完毕，检查孔深、孔径合格后将孔内粉尘用压缩空气吹出，然后用毛刷、棉布将孔壁刷净，再次压缩空气吹孔，应反复进行 3~5 次，直至孔内无灰尘碎屑，将孔口临时封闭。若有废孔，清净后用植筋胶填实。

（3）钢筋除锈：钢材锚固长度范围的铁锈、油污应清除干净，并打磨出金属光泽，采用角磨机和钢丝轮片速度较快。 锚固用钢筋必须做好钢筋表面浮锈清理，除锈长度大于锚固长度 5㎝左右，锚固用钢筋的型号、规格要严格按图纸设计要求选用，将所有处理完的钢筋码放整齐，现场负责人检查清理工作。

（4）植筋胶配置：植筋胶为甲、乙双组份掺配使用，配比参照植筋胶厂家给的比例。配胶宜采用机械搅拌，搅拌器可由电锤和搅拌齿组成，搅拌齿可采用电锤钻头端部焊接十字形Φ14 钢筋制成。也可用细钢筋棍人工搅拌。 取洁净容器（塑料或金属盆，不得有油污、水、杂质）和称重衡器按配合比混合。搅拌时最好沿同一方向搅拌,尽量避免混入空气形成气泡，胶应现配现用。

（5）植筋：垂直孔植筋将胶直接流、捣进孔中即可 水平孔植筋可用Φ6 细钢筋配合托胶板（干净木板）往孔内捣胶， 钢筋可采用旋转或手锤击打方式入孔，手锤击打时，一手应扶住钢筋，以避免回弹。 锚固胶填充量应保证插入钢筋后周边有少许胶料溢出。

（6）固化、保护：植筋胶有一个固化过程，植筋后夏季 12 小时内（冬季 24 小时内）不得扰动钢筋，若有较大扰动宜重新植。 植筋胶在常温、低温下均可良好固化，若固化温度在 25℃左右， 2 天即可承受设计荷载；若固化温度 5℃左右，4 天即可承受设计荷载，且锚固力随时间延长继续增长。对埋植好的钢筋应做好保护工作，以防在锚固用胶固化时间内，钢筋被摇摆或碰撞。

（7） 检验：植筋工作完成后 3～4 天，现场按照相关规范抽检率随机对植筋进行拉拔试验，并做好拉拔试验记录。

4）垃圾清理

施工完毕以后对整个施工现场的垃圾进行清理，包括施工中产生的混凝土渣、多余植筋胶、施工周边的生活垃圾等。