适用范围和粘贴工艺优化

粘贴效果决定于正确选择结构胶和正确的施工工艺。不同的使用条件，要求在性能上有一定差异的不同型号的结构胶。如武汉长江建筑工程加固技术有限公司制胶厂生产的长江牌（YZJ）结构胶，就有为适用于各种工程情况的各种产品：粘钢型（YZJ—1）、植筋型（YZJ—2）、包钢灌注型（YZJ—3）、混凝土界面型（YZJ—4）、裂缝灌注型（YZJ—5）以及碳纤维粘贴专用型（YZJ—C）等结构胶。碳纤维粘贴专用型结构胶又有YZJ—CQ型浸渍结构胶、YZJ—CD型基底结构胶和YZJ—CZ型找平（修补）结构胶。

各种型号结构胶施工工艺大同小异，一般都按下列流程进行：

表面处理（→卸荷）→配胶→粘贴→固定及加压→固化→检验→防腐处理

表面处理是最关键的工序，应认真进行。以钢筋混凝土粘结为例：钢材表面暴露于大气中，自然生成的氧化膜凝聚力小，在粘结前必须进行处理，处理后的氧化膜表面张力高，容易粘贴；混凝土是一种复合多孔材料，表面粗糙，而且常有油污或其他污染。因此粘贴前应进行脱脂去污磨平等处理。

为减轻和消除后粘的钢板的应力应变滞后现象，在条件许可时，粘贴前宜对构件适量进行卸荷。卸荷可以是直接卸荷，全部或部分卸除作用于原结构上的荷载；也可以间接卸荷，即用反向力施加于原结构，以抵消或降低原有作用效应。

目前各种结构胶粘结剂基本上为甲、乙双组分，须在使用时于现场临时配制。配制原则上按产品使用说明书规定进行。但由于胶的时限性较强，使用前还应进行现场试配，根据当时当地气候条件及存放时间长短作适量调整，选择各项力学指标均为最优的配比。

下面仍以长江牌（YZJ）系列结构胶为例，简单介绍其实用范围和粘贴工艺。

（一）YZJ—1粘钢型结构胶

YZJ—1结构胶适用于各种类型金属材料与混凝土、岩石、玻璃、陶瓷、硬质塑料、木材等基体结构的粘结加固，广泛用于建筑物结构改造、修补、加固补强工程。粘钢加固后，可使原构件达到和超过原设计的承载能力。下面介绍混凝土粘贴钢板工艺。

1.粘贴钢板加固施工程序（图1-39）

图1-39 粘贴钢板加固施工程序

2.粘贴钢板操作方法

（1）混凝土表面处理。对于混凝土构件粘结面应根据构件混凝土表面的新旧、坚实、干湿程度分别按以下几种情况进行处理：

1）对很旧很脏的混凝土表面应先除去表面油垢污物和不良混凝土，并将表面突出部分凿去，使混凝土表面尽可能平整，再用打磨机对粘结面进行打磨，直至完全露出混凝土新面，再采用无油压缩空气吹去粉尘。处理后若表面仍凹凸不平，可用高强树脂砂浆修补平整。

2）如果混凝土表面不是很脏很旧，可直接对粘结面进行打磨，除去表面松散物和浮浆，用压缩空气除去粉尘，再用工业酒精或丙酮清洗表面。

3）对于新混凝土粘结面，可用电动钢丝刷将表面松散浮渣除去，再用工业酒精或丙酮清洗表面，也可用清水冲洗，但必须待完全干燥后方可进行下道工序。

4）对于湿度较大的混凝土构件或龄期在3个月内的混凝土构件，除按上述有关要求进行表面处理外，尚须进行人工干燥处理。一般可用红外线灯烘烤。若采用在潮湿状态下也可粘结固化的结构胶时，可不进行人工干燥处理。

（2）钢板表面处理。对于钢板粘贴面应根据钢板锈蚀程度按不同方法进行处理：

1）如钢板未生锈或轻微锈蚀，可用砂轮机对钢板进行打磨，打磨纹路应与钢板受力方向垂直。打磨粗糙度越大越好。打磨后用工业酒精或丙酮清洗钢板表面，要求钢板表面出现金属光泽，无锈迹、无油污、无灰尘。

2）如钢板锈蚀严重，须先用适度盐酸浸泡20min，使锈层脱落，再用石灰水冲洗，中和酸离子，最后用平砂轮机打磨。打磨要求同上。

（3）配制结构胶。粘结剂为膏状结构胶，由甲、乙两组分合成。将甲、乙两组分按配比混合，用机械充分搅拌均匀，每次搅拌量不宜过多。搅拌机具及容器不得有油污，应避免任何杂物进入容器。

（4）涂胶与粘贴。用抹刀将配制好的结构胶同时抹在已清洗过的混凝土表面和钢板粘贴面。对于不太平整的混凝土面，为使结构胶能在结合面上充分浸润、渗透、扩散和粘附，宜先用少量胶于表面来回刮抹数遍。钢板上抹胶应中间厚边缘薄，然后将钢板贴于预定位置。钢板粘贴后用手锤沿粘贴面轻轻敲击钢板，无空洞声表示已粘贴密实，否则剥下钢板补胶，重新粘贴。

（5）固定与加压。钢板粘贴好后立即用卡具、支撑式膨胀螺栓固定，并适当加压，使胶液从钢板边缘挤出为止。若用膨胀螺栓固定钢板，一般兼作钢板永久锚固措施。施工时埋设孔应预先与钢板一道于涂胶前施钻，并在埋设孔中灌胶，待胶固化后再粘贴钢板。

（6）养护、固化。钢板粘贴后在常温下养护，一般建筑结构胶在常温（20℃）下固化，24h后可拆除夹具或支撑，7d即可受力。若气温低于15℃，可延长养护、固化时间，48h可拆除夹具或支撑，10～15d可受力使用。若气温过低时，应采用人工加温，一般用红外线灯加热，保持温度在15～20℃为宜。养护固化期间不得对钢板有任何扰动。

（7）钢板表面防护。构件外部粘贴加固钢板，应按设计要求进行防护处理。当外抹砂浆保护层防护时，为利于砂浆粘结，可在钢板表面点粘一层豆石或粗砂。若不抹砂浆保护层时，可在钢板表面涂刷防锈漆。一般底漆用红丹酚醛防锈漆涂刷两遍，面漆用锌灰油漆涂刷两遍。

3.质量检验

钢板粘贴后应进行粘接质量检查，按规范要求，锚固区钢板有效粘接面积不少于90%，非锚固区不少于70%。检查方法一般采用非破损检验，即用小锤轻轻敲击钢板，从声响判断有无空洞，确定钢板的有效粘结面积。若不满足要求采用灌胶补救措施，若补救无效，应重新粘接。

4.工具

①冲击电钻；②角磨机；③氧割、电焊设备；④空气压缩机；⑤其他小型工具，如小锤、磅秤、卷尺、钻刀、榔头、螺栓、防护设施等。

（二）YZJ—2植筋型锚固结构胶

YZJ—2锚固结构胶适用于各种类型钢筋、螺栓及金属型材与混凝土、岩石、砖墙等基体结构的锚固，广泛用于建筑物结构改造，钢筋生根，幕墙后加埋件锚固，设备基础地脚螺栓安装，大理石干挂，边坡、洞室岩体锚固等。下面介绍钢筋植入混凝土结构的锚固施工。

1.植筋施工程序（图1-40）

图1-40 植筋施工程序

2.操作方法

（1）划线定位。用红油漆或其他颜色标出植筋设计位置、孔深、孔径。

（2）钻孔。先在植筋标记点用钻凿出防滑小孔，然后钻植筋孔。浅孔用冲击钻，深孔用水钻。钻孔要垂直混凝土结构平面，倾斜度不大于8°（特殊要求除外）。钻孔过程中如遇到钢筋应立即停止，重新更换孔位。钻孔时进度不宜太快，以免钻头发热影响钻孔周围混凝土强度或损坏钻机。

钻孔孔径和孔深取决于钢筋直径。孔径D=d+（5～6mm）。d为钢筋直径（mm）；D为钻孔直径（mm）。

孔深H=（12～15）d，钢筋强度越高、直径越大、混凝土标号越低，孔深H取大值；反之H应取小值。目前孔深一般小于800mm。植筋长度应根据设计确定。如外部加焊钢筋，焊接时高温不应影响胶的强度，其最小长度为：孔深+搭焊长度+200mm。

（3）清孔除尘。钻孔过程中，孔内会积存灰渣，植筋前应清除干净。钻水平孔时，当孔深到位后，一次清除；向下打孔时，应随时清渣。清孔方法一般采用高压气冲洗（用空压机、打气筒等）；也可以用高压水冲洗，但是在植筋前，必须使孔内干燥。清孔后，用丙酮或酒精清洗一遍。

清孔要求达到孔内无水、无灰尘、无油污、无有机杂质。

（4）灌注结构胶。该胶为双组分，按配比混合后用专用电动搅拌机搅拌均匀，最小3min。再用专用工具将搅拌好的胶注入清洗过的孔内，注胶量以钢筋插入后胶充满钻孔为宜，一般注到2/3孔深。(www.xing528.com)

配胶、注胶、插筋必须流水作业，连续进行。配制好的胶必须在45min内使用完毕，以免凝固。

（5）钢筋处理。用电动钢丝刷或人工钢丝刷清除钢筋表面的锈蚀，用丙酮或酒精清除钢筋表面油污及灰尘。如植入基脚螺栓，应先将螺丝加工好，并将螺丝段用塑料套保护好。

（6）植入钢筋。将处理好的钢筋，插入灌注好结构胶的孔内。人工插入时，由于结构胶有一定浓度，一般一次难以插到底，应采用反复拉出、插入或旋转插入直至钢筋插到底；如植入的钢筋直径较粗，钻孔较深，人工不易插入，可采用千斤顶压入。在植筋过程中，如有空气带入孔内，应采取措施将空气排出，保证胶的密实度。由于钻孔直径比植入钢筋直径大，应保证植入的钢筋居中，可采用小石子在孔口支撑定位，然后用硬胶将孔口封闭，起到固定作用亦防止孔内胶流出孔外。

钢筋植入定位后应加以保护，防止碰撞和移位，保持3d，待结构胶固化后方可受力。

3.质量检测

测量钻孔外露钢筋长度，确定植入钢筋的深度；测量植筋的位置、型号、直径规格是否有误；在常温下保持7d后进行拉拔试验，试验时任意选择植入钢筋数量的2%～3%，做拉拔试验，检测植筋是否达到设计拉拔强度。

（三）YZJ—3包钢灌注型结构胶

YZJ—3灌注型结构胶对于各种类型金属材料、混凝土、岩土、玻璃、陶瓷、硬质塑料、木材等有良好的粘结性，主要适用于湿式包钢方法的灌注。下面介绍用于混凝土构件加固施工工艺。

1.湿包钢加固施工程序（图1-41）

图1-41 湿包钢加固施工程序

2.操作方法

（1）定位。按设计图纸标出角钢、扁钢在构件表面的位置。

（2）混凝土表面处理：①清除构件与角钢、扁钢结合面处不良混凝土、松散物、浮浆及油污直至完全露出坚实基层。若表面严重凹凸不平，可用环氧胶泥修补。②将处理后的混凝土结合面打磨平整，构件四角（或两角）应打磨出小圆角，然后用压缩空气吹去浮尘。③用酒精或丙酮清洗混凝土结合面，要求表面无油污、无灰尘。

（3）焊接角钢骨架。角钢、扁钢与混凝土粘接面应除锈，打磨出金属光泽，然后用酒精或丙酮清洗干净。将角钢用卡具固定在构件预定结合面。将扁钢焊接在角钢之间形成角钢骨架。

（4）密封及粘贴灌胶嘴。用环氧胶泥或结构胶将角钢骨架全部构件边缘密封。在角钢骨架边缘或角钢适当位置钻孔，粘贴灌胶嘴并留出排气孔。进行通气试验，检查密封质量。

（5）配制结构胶。将YZJ—3包钢结构胶A、B两组按比例混合，用电动搅拌机进行均匀充分搅拌，搅拌时间不少于5min，每次搅拌量不宜过多。

（6）压力灌胶：①将灌胶管与灌胶盒接通，启动空压机，利用压缩空气检查灌胶系统和钢板周边密封是否完好，若有问题或漏气，应修补好。②将配制好的液态结构胶装入灌胶罐内，启动空压机及灌胶装置向钢板与混凝土表面之间的空腔内灌胶，灌胶压力应从低逐渐升高，达到0.2MPa后保持压力稳定。待出胶盒溢胶后将其封闭。再继续压注几分钟即可停止灌胶。③待空腔内胶体达到初凝而不外流时拆下灌（出）胶盒，再用结构胶将灌（出）胶盒处抹平、封口。

（7）养护、固化。钢板结构胶可在常温下养护，环境温度保持在20℃以上24h后，可拆除临时固定夹具，3d后可受力使用，若低于15℃，可延长养护、固化时间。一般10d左右可受力使用。也可采取人工加温养护、固化。

（8）钢骨架表面防护处理。根据设计要求，对钢骨架表面进行防护处理，钢骨架外用砂浆保护层时，为便于钢骨架与砂浆的粘结，可对钢骨架表面点粘豆石或粗砂。若钢骨架无砂浆保护层，则应对钢骨架各构件表面涂刷防锈漆。

（四）YZJ—4混凝土界面型结构胶

YZJ—4为新老混凝土界面胶，它是一种水泥类的无机材料，与新老混凝土接触，具有很强的亲和力和粘结力，其强度随养护时间而增长，可作为界体将新老混凝土牢固地粘结起来。广泛用于混凝土工程改造、二期混凝土工程浇筑、混凝土冷缝表面处理、桥面路面修补、锚杆生根、机座浇筑以及混凝土大坝、水闸或砖混结构裂缝灌浆等。

1.使用方法

（1）将老混凝土表面打毛并冲洗干净，浇水养护1d，使水充分浸透老混凝土，但浇筑新混凝土之前，老混凝土表面应保持干燥状态。

（2）按比例配制界面胶，用高压喷浆机将界面胶均匀地喷涂（也可涂刷）在老混凝土表面，界面胶厚度保持3mm左右。推荐用量：1kg/m2。

（3）在界面胶初凝之前，将新混凝土浇筑上去，一般是边喷界面胶，边浇筑混凝土，随混凝土一起养护。

2.特点

（1）该产品为无机材料，具有与混凝土相同的特性，在水性养护下，随时间增长强度不断提高，不容易老化，与混凝土有同等寿命。

（2）线膨胀系数与混凝土相同，因此，在温度升高或降低时，与混凝土变形协调，不会产生附加温度应力，不会在两者之间开裂。

（3）具有较强的粘结力，试验证明，在正拉或剪切力作用下，破坏面不会发生在界面胶处，而是发生在新混凝土或老混凝土内部。

（4）根据混凝土浇筑需要，初凝时间可以在2～8d之间调整。

（5）施工简便，不需大型机械设备，无毒，无味，不易燃。

（五）YZJ—5裂缝灌注结构胶

YZJ—5型建筑结构胶为混凝土裂缝灌注专用胶，适用于混凝土结构各种原因产生裂缝的灌注。该产品粘结力强、可灌性好、有弹性，灌注后可使裂缝构件连接成整体，恢复构件的强度及刚度，对挡水构件还可起到止水堵漏作用。

（六）YZJ—C型碳纤维粘贴专用结构胶

1.YZJ—CQ型浸渍结构胶

YZJ—CQ型浸渍胶是粘贴碳纤维布主要用胶，它是一种双组分混合、浸透力强、强度高、粘性好、不流淌的粘结胶，可在平、竖、仰面使用，适用于各种碳纤维布及玻璃纤维布粘贴加固。

2.YZJ—CD型基底结构胶

YZJ—CD型基底结构胶是与YZJ—CQ型胶配套使用的专用胶，它是一种双组分常温固化型，具有渗透性强、固化快、粘结强度高、可在潮湿面上作业等特点。

3.YZJ—CZ型找平（修补）结构胶

YZJ—CZ型找平结构胶是与YZJ—CQ型胶配套使用的专用修补胶，双组分常温固化，具有粘结性好、固化快、强度高、可调性好，易于施工等特点。

YZJ—5和YZJ—C专用胶的施工工艺和前述各种结构胶大同小异，这里不再赘述。