株洲圖書(shū)館抗震加固施工方案一、工程概況1.1建筑基本信息株洲圖書(shū)館現(xiàn)館舍建于1986年，位于株洲市蘆淞區(qū)建設(shè)中路658號(hào)文化園內(nèi)，占地面積3900平方米，總建筑面積8216平方米，為多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，建筑高度約22米，地上5層，地下1層。館內(nèi)設(shè)有綜合外借處、報(bào)刊閱覽室、少兒閱覽室、電子閱覽室、地方文獻(xiàn)室等功能區(qū)域，現(xiàn)有藏書(shū)42.4萬(wàn)冊(cè)，年接待讀者近100萬(wàn)人次，是株洲市重要的公共文化設(shè)施。1.2抗震設(shè)防要求根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2025）及株洲市抗震設(shè)防要求，本工程抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.05g，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，場(chǎng)地類(lèi)別為Ⅱ類(lèi)。建筑抗震設(shè)防類(lèi)別為重點(diǎn)設(shè)防類(lèi)（乙類(lèi)），應(yīng)按高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度一度（即7度）的要求加強(qiáng)其抗震措施。1.3工程現(xiàn)狀分析經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘查及結(jié)構(gòu)檢測(cè)，建筑主要存在以下抗震缺陷：框架柱截面尺寸偏小（部分柱截面僅300×300mm），縱向鋼筋配置不足梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)箍筋間距過(guò)大（部分達(dá)200mm），未形成封閉箍筋樓板厚度不均（80-120mm），局部存在裂縫填充墻體與主體結(jié)構(gòu)連接不牢固，未設(shè)置拉結(jié)筋機(jī)電系統(tǒng)未設(shè)置抗震支架，不符合現(xiàn)行規(guī)范要求屋面女兒墻高度超過(guò)1.5m，未采取抗震構(gòu)造措施二、施工總體部署2.1施工目標(biāo)結(jié)構(gòu)安全目標(biāo)：加固后結(jié)構(gòu)抗震性能滿(mǎn)足7度設(shè)防要求，樓層最大層間位移角≤1/550質(zhì)量控制目標(biāo)：各分項(xiàng)工程合格率100%，優(yōu)良率≥90%工期控制目標(biāo)：總工期90日歷天，分三個(gè)階段實(shí)施安全文明目標(biāo)：零傷亡、零事故，符合株洲市安全文明施工標(biāo)準(zhǔn)2.2施工分區(qū)劃分根據(jù)圖書(shū)館功能分區(qū)及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，將工程劃分為三個(gè)施工段：A區(qū)（1-2層）：綜合外借處、咨詢(xún)臺(tái)、繪本館，施工工期30天B區(qū)（3-4層）：報(bào)刊閱覽室、電子閱覽室、地方文獻(xiàn)室，施工工期30天C區(qū)（5層及屋面）：辦公區(qū)、技術(shù)用房、設(shè)備間及屋面系統(tǒng)，施工工期30天2.3施工流程規(guī)劃施工準(zhǔn)備階段（7天）：圖紙會(huì)審、材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)、施工設(shè)備調(diào)試結(jié)構(gòu)加固階段（60天）：第一階段：A區(qū)框架柱、梁加固（15天）第二階段：B區(qū)樓板、節(jié)點(diǎn)加固（20天）第三階段：C區(qū)墻體、屋面系統(tǒng)加固（25天）機(jī)電抗震改造階段（20天）：空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)抗震支架安裝（7天）給排水管道抗震加固（5天）電氣管線(xiàn)及設(shè)備抗震固定（8天）竣工驗(yàn)收階段（3天）：分項(xiàng)驗(yàn)收、結(jié)構(gòu)性能檢測(cè)、整體驗(yàn)收三、主要施工方法3.1結(jié)構(gòu)加固工程3.1.1框架柱加固采用外包鋼加固法，對(duì)1-3層所有框架柱進(jìn)行加固處理：施工工藝：柱表面處理：剔除原柱表面抹灰層，打磨平整，用鋼絲刷清除混凝土表面浮漿及松散層，角部打磨成圓弧狀（半徑≥20mm）焊接角鋼骨架：采用L75×5等邊角鋼，長(zhǎng)度貫通柱全高，角鋼與柱之間采用M12膨脹螺栓固定，間距500mm綴板焊接：采用-6×50扁鋼，間距300mm，與角鋼焊接形成封閉箍筋體系，焊縫高度≥6mm灌注結(jié)構(gòu)膠：采用改性環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑，壓力灌注角鋼與混凝土之間縫隙，壓力控制在0.2-0.3MPa表面防護(hù)：涂刷防銹漆兩道，外包30mm厚防火涂料材料要求：角鋼：Q235B級(jí)，屈服強(qiáng)度≥235MPa，抗拉強(qiáng)度375-500MPa結(jié)構(gòu)膠：抗壓強(qiáng)度≥60MPa，粘結(jié)強(qiáng)度≥3.5MPa（混凝土內(nèi)聚破壞）防火涂料：耐火極限≥2小時(shí)，符合GB14907-2018要求3.1.2框架梁加固采用粘貼碳纖維布加固法，對(duì)跨徑≥6m的框架梁進(jìn)行抗彎加固：施工步驟：梁底處理：清除混凝土表面缺陷，修復(fù)裂縫（寬度≥0.2mm裂縫采用壓力注漿處理）涂刷底膠：采用專(zhuān)用底膠，厚度0.2-0.3mm，自然養(yǎng)護(hù)2小時(shí)至指觸干燥粘貼碳纖維布：采用300g/m2單向碳纖維布，纖維方向與梁軸線(xiàn)一致，搭接長(zhǎng)度≥200mm涂刷面膠：采用與底膠配套的面膠，反復(fù)涂刷使膠液充分浸潤(rùn)碳纖維布固化養(yǎng)護(hù)：自然養(yǎng)護(hù)7天，環(huán)境溫度不低于5℃，養(yǎng)護(hù)期間避免機(jī)械擾動(dòng)技術(shù)參數(shù)：碳纖維布：抗拉強(qiáng)度≥3000MPa，彈性模量≥2.1×10?MPa，延伸率≥1.5%粘結(jié)膠：抗拉強(qiáng)度≥30MPa，彈性模量≥2.5GPa，粘結(jié)強(qiáng)度≥2.5MPa加固量：梁底粘貼2層碳纖維布，U型箍粘貼1層，間距300mm3.1.3樓板加固對(duì)厚度＜100mm的樓板采用疊合層加固法：施工工藝：原樓板處理：剔除表面裝飾層，清理板面上的油污、浮灰，對(duì)裂縫進(jìn)行壓力注漿處理植筋施工：在板跨方向鉆孔植入Φ10@200鋼筋，植入深度10d，采用A級(jí)植筋膠綁扎鋼筋網(wǎng)：配置Φ8@150雙向鋼筋網(wǎng)，與植筋焊接連接，保護(hù)層厚度≥20mm澆筑疊合層：采用C30細(xì)石混凝土，厚度50mm，內(nèi)摻聚丙烯纖維（摻量0.9kg/m3）養(yǎng)護(hù)：覆蓋薄膜養(yǎng)護(hù)14天，強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值80%后方可加載質(zhì)量控制：植筋抗拔力試驗(yàn)：每500根一組，每組3根，試驗(yàn)值≥1.15倍設(shè)計(jì)值混凝土強(qiáng)度檢測(cè)：采用回彈法檢測(cè)，每個(gè)檢驗(yàn)批不少于3個(gè)測(cè)區(qū)鋼筋保護(hù)層厚度：采用電磁感應(yīng)法檢測(cè)，合格率≥90%3.1.4填充墻加固對(duì)所有非承重填充墻采取以下抗震措施：拉結(jié)筋設(shè)置：采用Φ6@500×500鋼筋網(wǎng)片，植入框架柱深度10d，植入后采用強(qiáng)度等級(jí)M10的水泥砂漿填實(shí)沿墻高每隔600mm設(shè)置2Φ6水平拉結(jié)筋，伸入墻體長(zhǎng)度≥1000mm墻長(zhǎng)超過(guò)5m時(shí)，在墻中部設(shè)置構(gòu)造柱（截面240×240mm），縱筋4Φ12，箍筋Φ6@200圈梁設(shè)置：墻高超過(guò)4m時(shí)，在墻中部設(shè)置圈梁（截面240×180mm），縱筋4Φ12，箍筋Φ6@200圈梁與框架柱采用植筋連接，植入深度10d，保證可靠傳力3.2抗震支架安裝工程3.2.1空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)抗震支架對(duì)所有直徑≥0.3m的圓形風(fēng)管及截面積≥0.18m2的矩形風(fēng)管設(shè)置抗震支架：支架布置：縱向間距：普通風(fēng)管≤18m，玻璃纖維風(fēng)管≤9m橫向間距：普通風(fēng)管≤9m，玻璃纖維風(fēng)管≤4.5m風(fēng)管轉(zhuǎn)彎處、防火閥兩端300mm內(nèi)必須設(shè)置抗震支架安裝工藝：采用C型鋼抗震支架（規(guī)格Q235B，厚度≥2.5mm），配套抗震連接件側(cè)向抗震支架承載力≥15kN，縱向抗震支架承載力≥8kN支架與結(jié)構(gòu)體連接采用M12膨脹螺栓，埋深≥100mm，抗拔力≥10kN抗震支架斜撐角度為45°，與風(fēng)管之間采用3mm厚氯丁橡膠墊隔離3.2.2給排水管道抗震加固對(duì)管徑≥DN65的給水管道、所有消防管道及直徑≥200mm的排水管道設(shè)置抗震支架：系統(tǒng)劃分：生活給水系統(tǒng)：立管每層設(shè)置1個(gè)側(cè)向抗震支架，水平管間距≤9m消防系統(tǒng)：噴淋立管底部及頂部設(shè)置抗震支架，水平干管間距≤12m排水系統(tǒng)：重力流管道采用防滑支架，間距≤3m；壓力流管道同給水系統(tǒng)安裝要求：抗震支架與管道之間采用U型螺栓固定，襯墊采用3mm厚橡膠墊立管底部設(shè)置抗震支墩，采用C30混凝土澆筑，尺寸不小于300×300×300mm管道轉(zhuǎn)彎處設(shè)置雙向抗震支架，吸收縱向及橫向地震作用力3.2.3電氣設(shè)備抗震固定對(duì)配電箱、燈具、橋架等電氣設(shè)備進(jìn)行抗震加固：配電箱固定：落地式配電箱：采用8號(hào)槽鋼制作基礎(chǔ)，與地面采用膨脹螺栓固定（M10×100，4處）壁掛式配電箱：重量≤15kg時(shí)采用4個(gè)M10膨脹螺栓固定；重量＞15kg時(shí)增設(shè)抗震支架電纜橋架抗震：橋架寬度≤300mm時(shí)，側(cè)向間距≤9m，縱向間距≤18m橋架寬度＞300mm時(shí)，側(cè)向間距≤6m，縱向間距≤12m橋架轉(zhuǎn)彎處300mm內(nèi)設(shè)置抗震支架，三通、四通處增設(shè)加強(qiáng)支架燈具固定：重量＞5kg的燈具采用抗震支吊架，與結(jié)構(gòu)體可靠連接應(yīng)急照明燈具、疏散指示標(biāo)志采用雙螺栓固定，確保地震時(shí)不脫落3.3屋面系統(tǒng)加固3.3.1女兒墻改造將原1.8m高女兒墻降低至1.2m，采用以下加固措施：拆除重建：分段拆除原女兒墻（每段≤5m），保留底部300mm高度作為壓頂新建女兒墻采用240mm厚MU10燒結(jié)多孔磚，M5混合砂漿砌筑設(shè)置構(gòu)造柱（截面240×240mm），間距≤3m，縱筋4Φ12，箍筋Φ6@200抗震連接：女兒墻與屋面結(jié)構(gòu)層采用Φ6@500拉結(jié)筋連接，植入深度10d頂部設(shè)置240×120mm壓頂梁，縱筋4Φ10，箍筋Φ6@200，與構(gòu)造柱可靠連接3.3.2設(shè)備基礎(chǔ)加固對(duì)屋面所有設(shè)備基礎(chǔ)（空調(diào)機(jī)組、冷卻塔、消防水箱等）進(jìn)行抗震加固：增大基礎(chǔ)尺寸：設(shè)備基礎(chǔ)周邊擴(kuò)大300mm，采用C30混凝土澆筑，配置Φ10@200雙向鋼筋網(wǎng)基礎(chǔ)與原結(jié)構(gòu)采用植筋連接，植入Φ12@300鋼筋，深度15d限位裝置設(shè)置：在設(shè)備四周設(shè)置限位擋塊，采用10mm厚鋼板制作，與基礎(chǔ)預(yù)埋件焊接擋塊與設(shè)備之間預(yù)留50mm間隙，填充彈性緩沖材料（硬度50ShoreA）四、質(zhì)量保證措施4.1材料質(zhì)量控制進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)：鋼材：每批重量不超過(guò)60t為一檢驗(yàn)批，查驗(yàn)出廠合格證、質(zhì)保書(shū)，進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)碳纖維布：每1000m2為一檢驗(yàn)批，查驗(yàn)產(chǎn)品合格證、出廠檢驗(yàn)報(bào)告，進(jìn)行拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)構(gòu)膠：每300kg為一檢驗(yàn)批，查驗(yàn)產(chǎn)品合格證、性能檢測(cè)報(bào)告，進(jìn)行粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)抗震支架：每500套為一檢驗(yàn)批，查驗(yàn)產(chǎn)品合格證、形式檢驗(yàn)報(bào)告，進(jìn)行承載力試驗(yàn)材料存儲(chǔ)：鋼材、抗震支架等金屬材料存放于干燥通風(fēng)處，避免銹蝕碳纖維布、結(jié)構(gòu)膠等高分子材料存放于陰涼處，溫度不超過(guò)25℃，遠(yuǎn)離火源水泥、砂子等建筑材料按品種、規(guī)格分別堆放，設(shè)置明顯標(biāo)識(shí)4.2施工過(guò)程控制測(cè)量放線(xiàn)控制：建立施工控制網(wǎng)，采用全站儀進(jìn)行軸線(xiàn)復(fù)核，偏差控制在±5mm以?xún)?nèi)結(jié)構(gòu)加固部位彈線(xiàn)定位，偏差控制在±3mm以?xún)?nèi)抗震支架安裝前進(jìn)行放線(xiàn)，確保位置準(zhǔn)確，間距偏差≤50mm工序質(zhì)量控制：實(shí)行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），每道工序經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)入下道工序隱蔽工程（植筋、預(yù)埋件、管線(xiàn)敷設(shè)等）必須經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收簽字后方可隱蔽關(guān)鍵工序（碳纖維布粘貼、結(jié)構(gòu)膠灌注、抗震支架安裝等）實(shí)行旁站監(jiān)理檢測(cè)試驗(yàn)計(jì)劃：植筋抗拔試驗(yàn)：每種規(guī)格鋼筋每300根一組，每組3根，試驗(yàn)值≥1.15倍設(shè)計(jì)值碳纖維布粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)：每1000m2一組，每組3個(gè)試樣，試驗(yàn)值≥3.0MPa抗震支架承載力試驗(yàn)：每種類(lèi)型支架抽樣3套，進(jìn)行1.5倍設(shè)計(jì)荷載靜載試驗(yàn)結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)：加固完成后進(jìn)行混凝土強(qiáng)度、鋼筋保護(hù)層厚度、結(jié)構(gòu)變形檢測(cè)4.3驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)加固工程：框架柱加固：截面尺寸偏差±5mm，垂直度偏差≤H/1000且≤10mm碳纖維布粘貼：表面平整，無(wú)空鼓、褶皺，粘結(jié)面積≥95%樓板加固：厚度偏差±5mm，表面平整度≤8mm/2m抗震支架工程：支架間距：偏差≤50mm，垂直度偏差≤1°抗震連接件：安裝牢固，無(wú)松動(dòng)，螺紋連接外露絲扣2-3牙抗震性能：經(jīng)測(cè)試，側(cè)向位移允許值≥1/20，縱向位移允許值≥1/40五、安全文明施工措施5.1施工安全管理腳手架工程：采用滿(mǎn)堂腳手架，立桿間距≤1.2m，橫桿步距≤1.8m，設(shè)置連續(xù)剪刀撐腳手架搭設(shè)完成后進(jìn)行驗(yàn)收，懸掛驗(yàn)收合格牌方可使用作業(yè)層滿(mǎn)鋪腳手板，設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿及18cm高擋腳板高空作業(yè)：高度超過(guò)2m的作業(yè)設(shè)置操作平臺(tái)，平臺(tái)四周設(shè)置防護(hù)欄桿作業(yè)人員佩戴安全帽、安全帶，安全帶高掛低用嚴(yán)禁在同一垂直面上交叉作業(yè)，如需交叉作業(yè)設(shè)置隔離防護(hù)層臨時(shí)用電：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，設(shè)置三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)配電箱安裝漏電保護(hù)器（動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s）電纜架空敷設(shè)（高度≥2.5m），嚴(yán)禁拖地或埋地敷設(shè)5.2文明施工措施現(xiàn)場(chǎng)管理：材料堆放有序，設(shè)置標(biāo)識(shí)牌（名稱(chēng)、規(guī)格、數(shù)量、檢驗(yàn)狀態(tài)）施工區(qū)域與非施工區(qū)域采用彩鋼板隔離（高度2.5m），設(shè)置安全警示標(biāo)志施工現(xiàn)場(chǎng)保持清潔，每日進(jìn)行清掃，垃圾日產(chǎn)日清噪音控制：采用低噪音設(shè)備，對(duì)產(chǎn)生噪音的設(shè)備設(shè)置隔音罩作業(yè)時(shí)間限制在8:00-12:00、14:00-18:00，避免夜間施工確需夜間施工時(shí)，辦理夜間施工許可證，采取降噪措施（噪音≤55dB）粉塵控制：施工現(xiàn)場(chǎng)出入口設(shè)置洗車(chē)平臺(tái)，車(chē)輛沖洗干凈后方可駛出切割、打磨作業(yè)采取濕法施工，設(shè)置移動(dòng)噴霧降塵設(shè)備水泥、砂子等易揚(yáng)塵材料密閉存放，運(yùn)輸時(shí)覆蓋篷布六、施工進(jìn)度計(jì)劃6.1進(jìn)度計(jì)劃安排序號(hào)工作內(nèi)容開(kāi)始時(shí)間完成時(shí)間工期（天）備注1施工準(zhǔn)備第1天第7天7含材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)2結(jié)構(gòu)加固2.1A區(qū)框架柱加固第8天第15天8外包鋼施工2.2A區(qū)框架梁加固第16天第22天7碳纖維布粘貼2.3B區(qū)樓板加固第23天第35天13疊合層施工2.4B區(qū)節(jié)點(diǎn)加固第36天第42天7節(jié)點(diǎn)核心區(qū)加固2.5C區(qū)墻體加固第43天第55天13拉結(jié)筋、構(gòu)造柱2.6屋面系統(tǒng)加固第56天第67天12女兒墻、設(shè)備基礎(chǔ)3機(jī)電抗震改造3.1空調(diào)系統(tǒng)抗震支架第68天第74天7風(fēng)管抗震支架3.2給排水系統(tǒng)抗震加固第75天第79天5管道抗震支架3.3電氣系統(tǒng)抗震固定第80天第87天8橋架、設(shè)備抗震4竣工驗(yàn)收第88天第90天3分項(xiàng)驗(yàn)收、整體驗(yàn)收6.2進(jìn)度保證措施組織保證：成立進(jìn)度管理小組，項(xiàng)目經(jīng)理任組長(zhǎng)，每周召開(kāi)進(jìn)度協(xié)調(diào)會(huì)實(shí)行進(jìn)度目標(biāo)責(zé)任制，將進(jìn)度目標(biāo)分解到各施工班組采用項(xiàng)目管理軟件進(jìn)行進(jìn)度跟蹤，及時(shí)發(fā)現(xiàn)偏差并采取糾偏措施資源保證：投入足夠的施工人員（高峰期120人），保證各工序連續(xù)作業(yè)配備備用設(shè)備（如切割機(jī)、電焊機(jī)等），避免設(shè)備故障影響進(jìn)度提前儲(chǔ)備材料（庫(kù)存量滿(mǎn)足15天用量），避免材料短缺影響施工技術(shù)保證：采用先進(jìn)施工工藝（如碳纖維布加固、機(jī)械植筋等），提高施工效率合理劃分施工段，組織流水施工，縮短工期提前進(jìn)行技術(shù)交底，避免因技術(shù)問(wèn)題影響進(jìn)度七、應(yīng)急預(yù)案7.1結(jié)構(gòu)安全應(yīng)急預(yù)案突發(fā)事件處理：發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形異常（沉降、裂縫等）時(shí)，立即停止施工，組織人員疏散設(shè)置警戒區(qū)域，禁止無(wú)關(guān)人員進(jìn)入，監(jiān)測(cè)變形發(fā)展情況（每小時(shí)觀測(cè)一次）邀請(qǐng)結(jié)構(gòu)專(zhuān)家進(jìn)行評(píng)估，制定加固方案后方可繼續(xù)施工應(yīng)急物資準(zhǔn)備：配備應(yīng)急加固材料（型鋼、鋼板、高強(qiáng)螺栓等），存放于現(xiàn)場(chǎng)倉(cāng)庫(kù)準(zhǔn)備應(yīng)急監(jiān)測(cè)設(shè)備（水準(zhǔn)儀、全站儀、裂縫測(cè)寬儀等）配備應(yīng)急照明設(shè)備（手電筒、應(yīng)急燈等），保證斷電時(shí)使用7.2火災(zāi)應(yīng)急預(yù)案預(yù)防措施：施工現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)禁吸煙，設(shè)置禁煙標(biāo)識(shí)動(dòng)火作業(yè)辦理動(dòng)火許可證，配備滅火器材（每50m2設(shè)置1組）易燃材料（油漆、稀料等）單獨(dú)存放，遠(yuǎn)離火源應(yīng)急響應(yīng)：發(fā)生火災(zāi)時(shí)，立即組織人員疏散，撥打火警電話(huà)初期火災(zāi)采用現(xiàn)場(chǎng)滅火器材撲救，控制火勢(shì)蔓延切斷著火區(qū)域電源，組織人員疏散，協(xié)助消防部門(mén)滅火7.3觸電應(yīng)急預(yù)案預(yù)防措施：電氣設(shè)備設(shè)置漏電保護(hù)器，定期進(jìn)行檢測(cè)（每月一次）電工持證上崗，嚴(yán)禁非電工接線(xiàn)、拆線(xiàn)潮濕環(huán)境作業(yè)采用安全電壓（≤36V）應(yīng)急響應(yīng)：發(fā)生觸電事故時(shí)，立即