十堰市既有建筑結(jié)構(gòu)加固施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目基本信息本項(xiàng)目位于十堰市XX區(qū)，總建筑面積約50000平方米，加固面積約10000平方米，涉及3-8層框架結(jié)構(gòu)的梁、板、柱等構(gòu)件加固。建筑原結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，始建于2005年，原設(shè)計(jì)使用年限50年，現(xiàn)因使用功能調(diào)整（由單一辦公改為商業(yè)綜合體），需對(duì)結(jié)構(gòu)承載力不足部位進(jìn)行加固處理?？拐鹪O(shè)防烈度按現(xiàn)行規(guī)范要求調(diào)整為6度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值0.05g，場(chǎng)地類別Ⅱ類。1.2加固范圍及內(nèi)容結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固數(shù)量加固方式材料規(guī)格框架梁KL1-KL12共36根碳纖維布粘貼300g/m2單向碳纖維布，2層樓板B1-B6區(qū)樓板碳纖維布粘貼300g/m2單向碳纖維布，1層框架柱Z1-Z8共24根增大截面法C35細(xì)石混凝土+HRB400E鋼筋節(jié)點(diǎn)區(qū)梁柱節(jié)點(diǎn)28處外包鋼加固Q235B型鋼+灌注結(jié)構(gòu)膠1.3工程特點(diǎn)與難點(diǎn)本工程為典型的既有建筑加固項(xiàng)目，具有以下顯著特點(diǎn)：加固施工需在保留原建筑主體結(jié)構(gòu)完整性的前提下進(jìn)行，3-5層仍需維持部分商業(yè)運(yùn)營(yíng)，需采取分區(qū)分段流水施工；結(jié)構(gòu)構(gòu)件老化程度不一，經(jīng)檢測(cè)部分梁體存在0.2-0.5mm寬度裂縫；施工場(chǎng)地狹窄，材料運(yùn)輸需利用夜間進(jìn)行；環(huán)境溫度變化大（夏季最高38℃，冬季最低-5℃），對(duì)膠粘劑固化控制要求高。二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備組織技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行圖紙會(huì)審，重點(diǎn)核對(duì)加固區(qū)域尺寸與原結(jié)構(gòu)偏差，編制《構(gòu)件加固位置復(fù)核表》。對(duì)施工人員開展專項(xiàng)培訓(xùn)，內(nèi)容包括碳纖維布粘貼工藝、裂縫修補(bǔ)技術(shù)、混凝土表面處理標(biāo)準(zhǔn)等，考核合格后方可上崗。針對(duì)十堰地區(qū)氣候特點(diǎn)，制定季節(jié)性施工調(diào)整方案：夏季施工安排在每日6:00-10:00及16:00-20:00進(jìn)行，冬季采用電加熱毯維持作業(yè)面溫度不低于5℃。2.2材料準(zhǔn)備2.2.1主要加固材料性能指標(biāo)碳纖維布：抗拉強(qiáng)度≥3000MPa，彈性模量≥2.1×10?MPa，伸長(zhǎng)率≥1.5%，單位面積質(zhì)量300g/m2結(jié)構(gòu)膠粘劑：底膠粘結(jié)強(qiáng)度≥2.5MPa（混凝土內(nèi)聚破壞），浸漬膠粘結(jié)強(qiáng)度≥30MPa，適用期（25℃）≥45min鋼筋：HRB400E直徑12mm/16mm，屈服強(qiáng)度≥400MPa，抗拉強(qiáng)度≥540MPa混凝土：C35細(xì)石混凝土，坍落度180±20mm，氯離子含量≤0.06%2.2.2材料管理流程材料進(jìn)場(chǎng)實(shí)行"三檢制"：檢查出廠合格證、檢測(cè)報(bào)告及外觀質(zhì)量，碳纖維布每批次抽樣5%進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，膠粘劑每200kg抽樣一組進(jìn)行粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試。材料存儲(chǔ)設(shè)置專用倉(cāng)庫(kù)，溫度控制在5-35℃，相對(duì)濕度≤70%，碳纖維布采用立式貨架存放，距地面高度≥30cm，膠粘劑與火源保持≥5m距離，配置4組干粉滅火器。2.3現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備2.3.1作業(yè)面布置采用滿堂腳手架搭設(shè)施工操作平臺(tái)，立桿間距0.9m×0.9m，步距1.5m，掃地桿距地20cm，搭設(shè)完成后進(jìn)行1.2倍荷載預(yù)壓試驗(yàn)。在3、5、7層設(shè)置材料轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)，平臺(tái)面積6m2，承重能力≥1.5kN/m2，周邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿。非施工區(qū)域采用2000目防塵網(wǎng)+防火巖棉板隔離，設(shè)置4個(gè)出入口，配備智能門禁系統(tǒng)控制人員進(jìn)出。2.3.2臨時(shí)設(shè)施施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置材料加工區(qū)（30m2）、膠液配置區(qū)（15m2）、工具存放區(qū)（10m2）及養(yǎng)護(hù)區(qū)（20m2），各區(qū)之間保持≥5m安全距離。加工區(qū)配備砂輪切割機(jī)、鋼筋彎曲機(jī)等設(shè)備，設(shè)置防雨棚及排水溝；膠液配置區(qū)鋪設(shè)防靜電橡膠墊，安裝強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)（換氣次數(shù)≥10次/h）；養(yǎng)護(hù)區(qū)配備恒溫恒濕控制設(shè)備，溫度維持在20±2℃，濕度≥90%。三、主要施工工藝3.1碳纖維布加固施工3.1.1基層處理表面處理：使用角磨機(jī)（配金剛石磨片）打磨混凝土表面，去除浮漿、油污及碳化層，露出新鮮混凝土基面，打磨深度控制在1-3mm。梁、柱轉(zhuǎn)角處打磨成圓弧狀，圓弧半徑≥20mm，用半徑樣板逐點(diǎn)檢查。裂縫修補(bǔ)：對(duì)寬度＞0.3mm的裂縫，采用低壓灌注法處理：沿裂縫走向每隔20cm鉆注膠孔（直徑8mm，深度15mm），植入注膠嘴后用環(huán)氧膩?zhàn)臃忾]裂縫表面，采用專用灌注膠（粘度≤100mPa·s）從下向上低壓灌注，壓力維持在0.2-0.3MPa。清潔干燥：用丙酮擦拭表面，再以無(wú)油壓縮空氣（壓力0.4MPa）吹凈粉塵，經(jīng)檢測(cè)表面含水率＜8%、pH值7-10后方可進(jìn)入下道工序。3.1.2粘貼施工底膠涂刷：按主劑:固化劑=2:1（質(zhì)量比）配制底膠，電動(dòng)攪拌器（轉(zhuǎn)速2000r/min）攪拌3min后靜置5min消泡。采用短毛滾刷均勻涂刷，厚度控制在0.2-0.3mm，漏涂面積≤0.5%，25℃環(huán)境下固化24h，低溫時(shí)延長(zhǎng)至48h。找平處理：對(duì)底膠固化后表面凹陷處，用找平膠分2-3次修補(bǔ)，單次厚度≤3mm，實(shí)干后（約12h）用400目砂紙磨光，表面平整度誤差≤2mm/2m。碳纖維布粘貼：裁剪下料：按設(shè)計(jì)尺寸裁剪碳纖維布，長(zhǎng)度控制在6m以內(nèi)，搭接區(qū)預(yù)貼寬膠帶防脫絲，下料后編號(hào)存放。膠液涂刷：在基層表面及布背面均勻涂刷浸漬膠（厚度0.3-0.5mm），搭接部位（縱向≥100mm，環(huán)向≥50mm）增涂10%膠量。粘貼滾壓：將碳纖維布沿纖維方向平整粘貼，用脫泡羅拉（寬度20cm）沿同一方向滾壓（速度20cm/s），先中間后邊緣，排除氣泡并使膠液充分浸漬纖維。多層施工：第一層固化12h后進(jìn)行第二層粘貼，兩層纖維方向一致，搭接位置錯(cuò)開≥500mm。3.1.3固化與防護(hù)粘貼完成后靜置固化，25℃時(shí)養(yǎng)護(hù)7d，期間嚴(yán)禁擾動(dòng)。固化后表面涂刷界面劑，采用1:2.5水泥砂漿做防護(hù)層（厚度≥20mm），梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)加設(shè)鋼絲網(wǎng)（直徑0.8mm，網(wǎng)格10mm×10mm）增強(qiáng)抗裂性。3.2柱增大截面施工3.2.1原柱處理人工鑿除柱表面抹灰層，露出混凝土結(jié)構(gòu)層，采用無(wú)齒鋸切割柱四角（深度50mm），形成新的受力界面。沿柱高每隔200mm鉆孔（直徑14mm，深度100mm），植入直徑12mm的HRB400E錨筋，采用植筋膠錨固，錨固長(zhǎng)度10d（d為鋼筋直徑）。鋼筋表面除銹（銹蝕等級(jí)達(dá)到Sa2.5級(jí)），綁扎φ8@100箍筋，與錨筋焊接連接（單面焊10d），焊接接頭錯(cuò)開率≥50%。3.2.2模板與混凝土施工采用18mm厚多層板制作定型模板，內(nèi)貼PVC防水膜，模板拼縫處加設(shè)海綿條密封，采用對(duì)拉螺栓固定（間距500mm×500mm），安裝后垂直度偏差≤3mm/m。澆筑C35細(xì)石混凝土，采用自密實(shí)混凝土（擴(kuò)展度≥650mm），分層澆筑高度≤500mm，振搗采用φ30mm插入式振搗棒，振搗時(shí)間15-30s至混凝土表面泛漿。養(yǎng)護(hù)采用塑料薄膜覆蓋+灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期≥14d，每日灑水次數(shù)≥4次，保證混凝土表面始終處于濕潤(rùn)狀態(tài)。3.3節(jié)點(diǎn)外包鋼加固型鋼加工：按設(shè)計(jì)尺寸切割Q235B角鋼（L100×8）及綴板（-6×100），焊接成鋼骨架，焊縫高度6mm，經(jīng)探傷檢測(cè)Ⅰ級(jí)合格。安裝固定：鋼骨架與柱間隙控制在2-5mm，采用化學(xué)錨栓（M12×160）固定，錨栓間距300mm，植入深度100mm。灌膠施工：采用壓力灌注法注入結(jié)構(gòu)膠，灌注壓力0.3-0.5MPa，從下向上連續(xù)灌注，直至排氣孔溢出均勻膠液，持壓5min后封堵。四、質(zhì)量控制4.1材料質(zhì)量控制建立材料可追溯體系，每批材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)填寫《材料進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收臺(tái)賬》，記錄生產(chǎn)廠家、批號(hào)、數(shù)量、檢測(cè)報(bào)告編號(hào)等信息。碳纖維布存放期不超過(guò)12個(gè)月，膠粘劑使用前檢查生產(chǎn)日期，過(guò)期材料嚴(yán)禁使用。對(duì)不合格材料實(shí)行"三不原則"：不接收、不入庫(kù)、不使用，并建立退場(chǎng)記錄。4.2工序質(zhì)量控制4.2.1檢驗(yàn)批劃分按樓層劃分為6個(gè)檢驗(yàn)批，每個(gè)檢驗(yàn)批包含梁、板、柱構(gòu)件各不少于3個(gè)檢驗(yàn)點(diǎn)。實(shí)行"三檢制"：班組自檢、技術(shù)員復(fù)檢、質(zhì)檢員終檢，每道工序檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)入下道工序。4.2.2關(guān)鍵工序控制點(diǎn)工序名稱控制項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法基層處理表面平整度≤5mm/2m2m靠尺+塞尺底膠涂刷干膜厚度0.2-0.3mm磁性測(cè)厚儀碳纖維粘貼搭接長(zhǎng)度≥100mm鋼卷尺空鼓面積單個(gè)≤100cm2錘擊法+標(biāo)記測(cè)量混凝土澆筑截面尺寸+8mm，-5mm卡尺測(cè)量表面平整度≤5mm/2m2m靠尺4.3檢測(cè)驗(yàn)收加固施工完成后委托第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，內(nèi)容包括：碳纖維布與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度（抽檢比例1‰，最小值≥2.5MPa）、混凝土回彈強(qiáng)度（每個(gè)構(gòu)件測(cè)區(qū)≥10個(gè)）、鋼筋保護(hù)層厚度（允許偏差+10mm，-5mm）。檢測(cè)合格后組織五方主體進(jìn)行竣工驗(yàn)收，驗(yàn)收資料包括：設(shè)計(jì)變更文件、材料合格證及檢測(cè)報(bào)告、施工記錄、隱蔽工程驗(yàn)收記錄等。五、安全文明施工5.1安全防護(hù)措施5.1.1高空作業(yè)防護(hù)腳手架搭設(shè)完成后經(jīng)專項(xiàng)驗(yàn)收合格方可使用，作業(yè)層滿鋪腳手板（腳手板兩端用12#鐵絲固定），外側(cè)設(shè)1.2m高防護(hù)欄桿及18cm高擋腳板，掛密目安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2）。高度超過(guò)2m的作業(yè)面設(shè)置生命繩，施工人員佩戴雙鉤安全帶，安全帶定期（每半年）檢測(cè)一次。5.1.2臨時(shí)用電安全施工現(xiàn)場(chǎng)采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，設(shè)置總配電箱、分配電箱、開關(guān)箱三級(jí)配電，實(shí)行"一機(jī)一閘一漏"保護(hù)，漏電保護(hù)器動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s。配電箱上鎖并設(shè)專人管理，每日檢查漏電保護(hù)器有效性，每周進(jìn)行一次絕緣電阻測(cè)試（相間絕緣電阻≥0.5MΩ）。5.1.3防火防爆管理膠液配置區(qū)設(shè)置"嚴(yán)禁煙火"標(biāo)識(shí)，配備4kg干粉滅火器不少于2組，滅火器間距≤10m。施工現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)火作業(yè)辦理動(dòng)火許可證，動(dòng)火點(diǎn)下方10m范圍內(nèi)嚴(yán)禁堆放易燃物，配備看火人及滅火器材。焊接作業(yè)時(shí)設(shè)置接火斗，防止火花濺落引燃可燃物。5.2環(huán)境保護(hù)措施施工垃圾實(shí)行分類管理，設(shè)置可回收、不可回收及危險(xiǎn)廢物三類垃圾桶，碳纖維邊角料、廢膠桶等危險(xiǎn)廢物交由有資質(zhì)單位處置。打磨作業(yè)采用濕法施工，或設(shè)置移動(dòng)式除塵設(shè)備（除塵效率≥95%），控制粉塵排放濃度≤15mg/m3。夜間施工（22:00-6:00）噪聲控制在55dB以下，必要時(shí)設(shè)置隔聲屏障。5.3應(yīng)急預(yù)案編制《突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案》，成立應(yīng)急小組，配備急救箱（含止血帶、繃帶、消毒液等）及應(yīng)急車輛。針對(duì)可能發(fā)生的火災(zāi)、高處墜落、膠粘劑中毒等事故，每月組織一次應(yīng)急演練?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)置應(yīng)急通道（寬度≥1.2m），保持暢通無(wú)阻，應(yīng)急照明連續(xù)照明時(shí)間≥90min。六、施工進(jìn)度計(jì)劃本工程總工期60天，采用流水施工方式組織，具體進(jìn)度計(jì)劃如下：第1-5天：施工準(zhǔn)備（腳手架搭設(shè)、材料進(jìn)場(chǎng)、技術(shù)交底）第6-15天：3-4層構(gòu)件加固（梁、板碳纖維粘貼）第16-25天：5-6層構(gòu)件加固（梁、板碳纖維粘貼，柱增大截面）第26-35天：7-8層構(gòu)件加固（梁柱節(jié)點(diǎn)外包鋼、樓板碳纖維粘貼）第36-45天：表面防護(hù)及收尾工程第46-50天：清理及自檢第51-60天：第三方檢測(cè)及竣工驗(yàn)收施工期間根據(jù)天氣情況動(dòng)態(tài)調(diào)整作業(yè)計(jì)劃，雨天重點(diǎn)安排室內(nèi)作業(yè)，晴天集中進(jìn)行碳纖維粘貼等對(duì)環(huán)境敏感的工序。每周召開進(jìn)度協(xié)調(diào)會(huì)，分析進(jìn)度偏差原因，采取糾偏措施，確?？偣て谀繕?biāo)實(shí)現(xiàn)。七、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程7.1驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)外觀質(zhì)量：碳纖維布表面平整，無(wú)褶皺、鼓泡、脫膠現(xiàn)象，防護(hù)層表面光滑，無(wú)裂縫；增大截面混凝土表面平整，棱角分明，無(wú)蜂窩麻面。實(shí)測(cè)實(shí)量：構(gòu)件尺寸偏差符合設(shè)計(jì)要求，碳纖維布搭接長(zhǎng)度、厚度等關(guān)鍵指標(biāo)合格率≥95%。性能檢測(cè)：碳纖維布與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)破壞形式應(yīng)為混凝土內(nèi)聚破壞，抗壓強(qiáng)度、鋼筋保護(hù)層厚度等檢測(cè)結(jié)果符合設(shè)計(jì)及