框架古建筑施工方案設(shè)計(jì)一、工程概況本工程為仿唐式框架古建筑群，位于城市文化核心區(qū)，總建筑面積5280平方米，由廡殿式主殿、懸山式配殿、重檐方亭及連廊組成。建筑結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土框架與傳統(tǒng)木構(gòu)結(jié)合體系，抗震設(shè)防烈度8度，設(shè)計(jì)使用年限50年。主殿檐高9.6米，面闊五間（28.4米），進(jìn)深三間（16.8米），采用抬梁式構(gòu)架與鋼筋混凝土柱網(wǎng)組合承重；屋面為灰色琉璃瓦剪邊，正脊安裝唐式龍吻（高1.2米），垂脊配置走獸六件，戧脊端部設(shè)仙人指路造型。配殿采用分心斗底槽平面布局，檐柱直徑320mm，金柱直徑280mm，均采用C30鋼筋混凝土澆筑外包防腐木裝飾。二、施工準(zhǔn)備（一）技術(shù)準(zhǔn)備圖紙深化設(shè)計(jì)組建由古建專家、結(jié)構(gòu)工程師、BIM技術(shù)員組成的深化設(shè)計(jì)小組，對(duì)斗拱、翼角、彩畫(huà)等傳統(tǒng)構(gòu)件進(jìn)行參數(shù)化建模。重點(diǎn)完成：①斗拱分件詳圖（含坐斗、昂、耍頭共28種構(gòu)件）；②翼角椽放樣（采用"沖三翹四"起翹法，檐椽斜長(zhǎng)3.8米，角梁起翹高度0.62米）；③屋面曲線擬合（按唐式舉折法，舉高與進(jìn)深比1:4.5，形成23.5%坡度）。材料性能測(cè)試對(duì)主要材料進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)：木材：選用山西產(chǎn)30年生油松，經(jīng)窯干處理后含水率控制在8%-12%，順紋抗壓強(qiáng)度≥12MPa，彈性模量≥9000MPa，每批次抽樣進(jìn)行應(yīng)力波斷層掃描，內(nèi)部缺陷面積≤5%為合格琉璃瓦：采用二次燒制工藝，規(guī)格200×180×10mm，抗壓強(qiáng)度≥15MPa，吸水率≤8%，抗凍性經(jīng)50次循環(huán)無(wú)裂紋鋼筋混凝土：框架柱采用C40混凝土，保護(hù)層厚度35mm，縱向鋼筋采用HRB400E級(jí)，箍筋加密區(qū)間距100mm（二）現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備場(chǎng)地布置劃分功能分區(qū)：材料堆放區(qū)（硬化處理+防雨棚）、木材加工區(qū)（配置帶除塵系統(tǒng)的鋸切設(shè)備）、模板加工區(qū)（設(shè)置12m×6m鋼平臺(tái)）、構(gòu)件預(yù)拼裝區(qū)（30m×20m，配備20t龍門(mén)吊）。臨時(shí)用電采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，設(shè)置5個(gè)分配電箱，滿足鋼筋加工（45kW）、木材干燥（30kW）等設(shè)備需求。測(cè)量控制網(wǎng)建立三級(jí)控制網(wǎng)：首級(jí)控制：采用全站儀按二等三角測(cè)量精度布設(shè)6個(gè)控制點(diǎn)軸線控制：主殿設(shè)"十"字控制軸線，測(cè)角中誤差≤±5"，邊長(zhǎng)相對(duì)誤差≤1/30000高程控制：布設(shè)4個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，按二等水準(zhǔn)測(cè)量要求施測(cè)，閉合差≤±20√Lmm（L為路線長(zhǎng)度km）三、主要施工方法（一）鋼筋混凝土框架施工模板工程框架柱：采用18mm厚酚醛覆膜膠合板，50×100mm木龍骨（間距250mm），外用φ48×3.5mm鋼管抱箍（間距500mm），柱模底部設(shè)清掃口。圓柱模板采用30×45mm木龍骨+0.8mm厚鍍鋅鐵皮定型制作，每節(jié)高度2.4m，接縫處粘貼5mm厚海綿條防漏漿梁模板：主殿橫梁截面350×600mm，采用12mm厚鏡面多層板，底模起拱3‰（跨中起拱8.5mm），支撐體系為滿堂鋼管架（立桿間距800×800mm，掃地桿距地200mm，橫桿步距1500mm）模板拆除：側(cè)模在混凝土強(qiáng)度≥1.2MPa時(shí)拆除（常溫下約24h），底模需達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%（C40混凝土養(yǎng)護(hù)14d）鋼筋工程梁柱節(jié)點(diǎn)：柱縱向鋼筋采用直螺紋連接（Ⅰ級(jí)接頭），接頭面積百分率≤50%，梁端箍筋加密區(qū)長(zhǎng)度為1.5倍梁高（900mm），肢距≤200mm預(yù)埋件：斗拱安裝節(jié)點(diǎn)設(shè)置預(yù)埋鋼板（Q235B，厚度12mm），錨筋采用4φ12（L=300mm），與框架柱主筋焊接（雙面焊，焊縫長(zhǎng)度6d）保護(hù)層：采用強(qiáng)度≥M30的預(yù)制混凝土墊塊，柱梁墊塊間距≤1000mm，板墊塊間距≤800mm混凝土工程配合比：C40混凝土摻加粉煤灰（摻量20%）和聚羧酸減水劑（摻量1.2%），坍落度控制在180±20mm，初凝時(shí)間≥6h澆筑順序：先澆柱（分層高度500mm，振搗至表面泛漿），間隔1.5h后澆梁板，采用斜面分層法（坡度1:6），振動(dòng)棒移動(dòng)間距≤400mm養(yǎng)護(hù)：覆蓋土工布灑水養(yǎng)護(hù)，保持表面濕潤(rùn)≥14d，柱體采用塑料薄膜包裹保濕（二）傳統(tǒng)木構(gòu)施工木柱制作安裝加工工藝：柱身采用"三刨兩鑿"工藝，直徑誤差≤±3mm，彎曲度≤1/200，柱頭做饅頭榫（高80mm，直徑220mm），柱腳做管腳榫（長(zhǎng)120mm，直徑180mm）防腐處理：柱身涂刷納米硅烷防腐劑（濃度5%），柱腳200mm高度范圍內(nèi)采用表面碳化（深度2-3mm）+環(huán)氧樹(shù)脂封閉處理安裝精度：柱垂直度偏差≤H/1000（H為柱高），同一排柱間距誤差≤±5mm，柱頂標(biāo)高誤差≤±3mm斗拱安裝構(gòu)件預(yù)拼裝：在工廠加工完成的斗拱分件（共9種324件），按"平身科""柱頭科""角科"分類預(yù)拼，檢查榫卯間隙（≤2mm）和整體方正度安裝順序：從下至上逐層安裝坐斗→翹→昂→耍頭→桁椀，每攢斗拱用φ8mm不銹鋼螺栓與預(yù)埋鋼板連接，相鄰斗拱間距誤差≤3mm防蟲(chóng)處理：斗拱安裝前噴涂5%氯丹油劑，重點(diǎn)處理卯口和隱蔽部位，安裝后在斗拱背部設(shè)置透氣孔（φ10mm，間距300mm）屋面工程木基層：望板采用20mm厚松木拼板（縫寬≤3mm），檐椽間距150mm，飛椽挑出長(zhǎng)度0.6m，與檐椽搭接長(zhǎng)度1.2倍椽徑灰背施工：分三層施工，第一層護(hù)板灰（1:3水泥砂漿，厚15mm），第二層泥背（白灰:黃土=3:7，厚30mm），第三層青灰背（潑灰:青灰=1:2，厚20mm），每層施工后養(yǎng)護(hù)7d瓦面鋪設(shè)：正脊采用"大式做法"，脊筒內(nèi)放置φ10mm鋼筋混凝土芯，琉璃瓦用灰漿臥砌（配比1:2.5，摻麻刀5%），檐口瓦挑出墻面0.5m，瓦隴直順度偏差≤5mm四、木構(gòu)件處理技術(shù)（一）防腐處理整體浸注對(duì)梁枋、柱等主要構(gòu)件采用真空加壓浸注法處理：將木材放入密封罐，抽真空至-0.09MPa（保持1h），注入CCA防腐劑（濃度4%），加壓至1.2MPa（持續(xù)2h），確保藥劑透入深度≥15mm，每立方米木材吸藥量≥10kg。局部處理柱腳：剔除腐朽部分后，用高濃度防腐漿膏（含銅唑復(fù)合劑）敷于周邊，繃帶密封24h，再涂刷環(huán)氧樹(shù)脂三遍榫卯節(jié)點(diǎn)：采用注射法注入濃縮藥液（50%濃度），每個(gè)卯口注射量≥100ml，注射后用木楔密封隱蔽部位：墻內(nèi)木構(gòu)件涂刷防腐涂料（含氯菊酯0.5%），每平米用量≥300g，涂刷后自然干燥7d（二）防蟲(chóng)處理白蟻防治毒土處理：在建筑周邊挖寬0.5m、深1m的環(huán)形溝，填入拌合氯丹乳劑（濃度2%）的毒土（用藥量8kg/m），分層夯實(shí)構(gòu)件處理：木構(gòu)件表面噴涂1%氯丹油劑，重點(diǎn)部位（柱根、梁端）涂刷三遍，干膜厚度≥150μm監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：在建筑四角設(shè)置白蟻監(jiān)測(cè)盒（內(nèi)含誘殺劑），每季度檢查一次，發(fā)現(xiàn)白蟻后投放氟蟲(chóng)腈毒餌木蜂防治孔洞處理：對(duì)發(fā)現(xiàn)的木蜂蛀孔，用5%氯丹油劑浸泡棉球堵塞，外用環(huán)氧樹(shù)脂密封預(yù)防性噴涂：在檐椽、封檐板等部位，每年春季噴涂1%氯丹油劑，形成持續(xù)防護(hù)層環(huán)境控制：清除建筑周邊雜草，保持通風(fēng)良好，減少木蜂棲息環(huán)境（三）防火處理阻燃處理木構(gòu)件表面涂刷水性阻燃劑（含磷酸銨鹽15%），涂刷三遍，每平米用量≥500g，干燥后形成厚度≥0.5mm的阻燃涂層，經(jīng)檢測(cè)阻燃性能達(dá)到GB8624-2012B1級(jí)要求。構(gòu)造防火梁柱節(jié)點(diǎn)：采用防火涂料（膨脹型，厚度3mm）+防火板（硅酸鈣板，厚度10mm）雙重保護(hù)電氣線路：穿鍍鋅鋼管暗敷于混凝土構(gòu)件內(nèi)，鋼管壁厚≥1.5mm，與木構(gòu)件間距≥50mm消防設(shè)施：按古建筑消防規(guī)范設(shè)置消防栓（間距≤50m）、滅火器（每50㎡配置2具4kg干粉滅火器）及火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)五、質(zhì)量保證措施（一）關(guān)鍵工序控制點(diǎn)工序名稱控制指標(biāo)檢驗(yàn)方法頻次木柱安裝垂直度≤H/1000全站儀每根柱斗拱拼裝榫卯間隙≤2mm塞尺每攢斗拱屋面瓦鋪設(shè)瓦隴直順度≤5mm拉線檢查每開(kāi)間木材含水率8%-12%含水率測(cè)定儀每批次混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值100%回彈法+鉆芯取樣每檢驗(yàn)批（二）質(zhì)量通病防治木構(gòu)件開(kāi)裂預(yù)防措施：木材入場(chǎng)后自然陳放3個(gè)月，加工時(shí)預(yù)留2mm收縮縫，安裝后6個(gè)月內(nèi)每月檢查一次，發(fā)現(xiàn)裂縫用環(huán)氧樹(shù)脂灌縫+碳纖維布加固屋面滲漏預(yù)防措施：灰背施工時(shí)設(shè)置縱橫排氣槽（間距6m），瓦隴鋪設(shè)采用"壓三露七"搭接法，脊瓦接頭處用錫片包裹，天溝坡度≥2%彩畫(huà)褪色預(yù)防措施：顏料采用礦物顏料（石綠、朱砂等），膠結(jié)材料選用明膠（濃度8%），施工前涂刷抗堿封閉底漆，完成后罩面涂刷聚硅氧烷保護(hù)層六、施工進(jìn)度計(jì)劃本工程總工期360日歷天，關(guān)鍵線路如下：基礎(chǔ)施工（45d）→框架結(jié)構(gòu)施工（90d）→木構(gòu)安裝（60d）→屋面工程（45d）→裝飾裝修（75d）→竣工清理（15d）采用Project軟件進(jìn)行進(jìn)度控制，設(shè)置三級(jí)節(jié)點(diǎn)：一級(jí)節(jié)點(diǎn)（關(guān)鍵里程碑）：框架封頂（第135d）、木構(gòu)合攏（第195d）、竣工預(yù)驗(yàn)收（第345d）二級(jí)節(jié)點(diǎn)（分部分項(xiàng)完成）：斗拱安裝完成（第180d）、屋面瓦鋪設(shè)完成（第240d）三級(jí)節(jié)點(diǎn)（工序交接）：模板驗(yàn)收（每批次）、鋼筋隱蔽驗(yàn)收（每樓層）七、安全文明施工（一）高空作業(yè)防護(hù)搭設(shè)滿堂腳手架（立桿間距1.2m，橫桿步距1.8m），滿鋪腳手板（搭接長(zhǎng)度≥200mm），外側(cè)設(shè)1.2m高防護(hù)欄桿+18cm擋腳板安裝施工電梯（載重2t），每層設(shè)置?？科脚_(tái)（與樓層平齊，防護(hù)門(mén)高度1.8m）工人佩戴雙鉤安全帶（抗沖擊力≥15kN），作業(yè)層設(shè)置安全平網(wǎng)（每隔10m設(shè)一道）（二）文物保護(hù)措施施工區(qū)域設(shè)置硬質(zhì)圍擋（高度2.5m），圍擋內(nèi)側(cè)粘貼防火巖棉（厚度50mm）古樹(shù)名木周圍設(shè)置3m防護(hù)欄，施工機(jī)械與文物建筑距離≥10m夜間施工照明采用LED泛光燈（色溫≤4000K），避免強(qiáng)光直射文物本體八、環(huán)境保護(hù)措施噪聲控制木工加工區(qū)設(shè)置聲屏障（降噪量≥25dB），破碎機(jī)等設(shè)備夜間（22:00-6:00）停止作業(yè)，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB粉塵控制現(xiàn)場(chǎng)主要道路硬化（200mm厚C20混凝土），出入口設(shè)置洗車平臺(tái)（含三級(jí)沉淀池），易揚(yáng)塵材料覆蓋（