支撐梁加固施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本工程為某商業(yè)綜合體地下車庫支撐梁加固項(xiàng)目，原結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，地下2層，地上5層，總建筑面積約28000㎡。因使用功能調(diào)整，地下車庫新增大型設(shè)備區(qū)域，原支撐梁（跨度8.5m，截面尺寸400mm×800mm）承載力不滿足現(xiàn)行規(guī)范要求，需進(jìn)行加固處理。1.2加固范圍本次加固涉及地下一層3-5軸交A-C軸區(qū)域共6根支撐梁，編號(hào)分別為ZL1~ZL6，混凝土強(qiáng)度等級(jí)原設(shè)計(jì)為C30，經(jīng)檢測(cè)實(shí)際強(qiáng)度為C25~C28，鋼筋保護(hù)層厚度15~20mm，存在局部裂縫（最大寬度0.3mm）及混凝土碳化現(xiàn)象。1.3主要技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)荷載：恒載由原3.5kN/㎡調(diào)整為5.0kN/㎡，活載維持2.5kN/㎡；加固后承載力要求：梁端剪力≥350kN，跨中彎矩≥480kN·m；環(huán)境類別：地下潮濕環(huán)境，混凝土結(jié)構(gòu)耐久性等級(jí)為Ⅱa類。二、加固設(shè)計(jì)2.1加固方案選擇根據(jù)檢測(cè)報(bào)告及結(jié)構(gòu)驗(yàn)算結(jié)果，采用增大截面法+體外預(yù)應(yīng)力加固組合工藝，具體如下：增大截面法：梁底及兩側(cè)新增混凝土截面（底寬400mm，側(cè)寬100mm，高度150mm），配置HRB400E級(jí)縱向鋼筋（Φ22@150）及箍筋（Φ10@100）；體外預(yù)應(yīng)力加固：梁底設(shè)置2束1×7Φs15.2鋼絞線（抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值1860MPa），采用兩端張拉端（OVM15-1型錨具）及梁中轉(zhuǎn)向塊體系。2.2材料要求材料類型規(guī)格參數(shù)性能指標(biāo)要求新增混凝土C40P6微膨脹混凝土28d抗壓強(qiáng)度≥40MPa，抗?jié)B等級(jí)≥P6鋼筋HRB400EΦ22、Φ10屈服強(qiáng)度≥400MPa，延伸率≥16%鋼絞線1×7Φs15.2低松弛鋼絞線極限抗拉強(qiáng)度≥1860MPa，彈性模量1.95×10?MPa植筋膠改性環(huán)氧樹脂類鋼-混凝土粘結(jié)強(qiáng)度≥3.0MPa，耐濕熱老化等級(jí)Ⅰ級(jí)預(yù)應(yīng)力孔道灌漿料無收縮高強(qiáng)灌漿料28d抗壓強(qiáng)度≥60MPa，豎向膨脹率0.1%~0.3%2.3節(jié)點(diǎn)構(gòu)造設(shè)計(jì)植筋連接：原梁兩側(cè)植入Φ16@300錨筋（植入深度15d=240mm），與新增箍筋焊接；預(yù)應(yīng)力轉(zhuǎn)向塊：采用C45鋼筋混凝土預(yù)制塊（尺寸300mm×200mm×150mm），預(yù)埋鋼墊板（δ=20mm）；裂縫處理：寬度＞0.2mm的裂縫采用壓力灌注環(huán)氧樹脂漿液（粘度≤50mPa·s）封閉。三、施工準(zhǔn)備3.1技術(shù)準(zhǔn)備組織施工圖紙會(huì)審，編制專項(xiàng)施工方案并通過專家論證；進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)軸線、標(biāo)高復(fù)核，劃分梁體分段施工區(qū)域（每3根梁為一個(gè)流水段）；對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，重點(diǎn)培訓(xùn)植筋、預(yù)應(yīng)力張拉及混凝土澆筑工藝。3.2現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備3.2.1施工臨時(shí)設(shè)施支撐體系：采用Φ48×3.5mm滿堂腳手架（立桿間距600×600mm，掃地桿距地200mm，橫桿步距1.2m），搭設(shè)完成后進(jìn)行1.2倍荷載預(yù)壓（持荷24h）；降水排水：在加固區(qū)域周邊設(shè)置排水溝（寬300mm×深400mm）及集水井（Φ800mm，深1000mm），配備Φ50潛水泵（揚(yáng)程≥8m）；臨時(shí)用電：布置3路16A配電箱，滿足混凝土振搗（3kW）、張拉設(shè)備（5kW）及照明（220V低壓燈）需求。3.2.2材料驗(yàn)收與存放材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)需提供出廠合格證、檢測(cè)報(bào)告，按規(guī)范抽樣復(fù)試（如混凝土試塊、鋼筋力學(xué)性能、植筋膠粘結(jié)強(qiáng)度等）；鋼絞線、錨具等存放于防雨棚內(nèi)，架空高度≥300mm；植筋膠、灌漿料等密封儲(chǔ)存于5~35℃環(huán)境中，保質(zhì)期內(nèi)使用。3.3施工機(jī)械配置設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量用途植筋鉆ZIC-2002臺(tái)鉆孔直徑Φ16~Φ25混凝土切割機(jī)J3G-4001臺(tái)梁體表面鑿毛、切割預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備YCW250B1套鋼絞線張拉（額定張拉力250kN）注漿機(jī)UB-31臺(tái)裂縫灌漿、孔道壓漿混凝土振搗棒ZN-502臺(tái)新增混凝土振搗（插入式）四、施工工藝4.1施工流程施工準(zhǔn)備→原結(jié)構(gòu)處理→植筋施工→鋼筋綁扎→模板安裝→預(yù)應(yīng)力體系安裝→新增混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)→預(yù)應(yīng)力張拉→孔道壓漿→模板拆除→驗(yàn)收4.2關(guān)鍵工序施工要點(diǎn)4.2.1原結(jié)構(gòu)處理表面清理：采用高壓水槍（壓力≥15MPa）沖洗梁體表面浮漿、油污，局部破損處用角磨機(jī)打磨至露出新鮮混凝土面；裂縫處理：寬度＜0.2mm裂縫：涂刷環(huán)氧樹脂基封閉膠（厚度0.2~0.3mm）；寬度≥0.2mm裂縫：沿裂縫走向騎縫鉆孔（孔徑Φ10，孔距200mm），埋設(shè)灌漿嘴，采用壓力注漿機(jī)注入改性環(huán)氧樹脂漿液（壓力0.2~0.4MPa），注漿完成后24h拆除嘴頭并抹平；界面鑿毛：梁底及兩側(cè)采用人工鑿毛（深度≥5mm），露出粗骨料，每100cm2鑿毛點(diǎn)≥5個(gè)。4.2.2植筋施工鉆孔：按設(shè)計(jì)位置用植筋鉆垂直鉆孔（孔徑Φ20，深度240mm），鉆孔后用高壓氣泵（壓力0.6MPa）清除孔內(nèi)粉塵，并用丙酮擦拭孔壁；注膠與植筋：采用“孔底向上”注膠法（膠量占孔深2/3），植入Φ16鋼筋（除銹處理），旋轉(zhuǎn)鋼筋確保膠液飽滿，外露長度滿足焊接要求（≥10d），靜置養(yǎng)護(hù)7d（環(huán)境溫度≥15℃）。4.2.3鋼筋綁扎與模板安裝鋼筋工程：縱向鋼筋（Φ22）與植筋采用雙面搭接焊（焊縫長度≥5d），焊接接頭錯(cuò)開率50%；箍筋（Φ10）與原梁箍筋、新增縱向鋼筋綁扎牢固，梁端1.5倍梁高范圍內(nèi)加密至Φ10@80；模板工程：采用18mm厚多層板（背楞50×100mm方木，間距300mm），模板接縫處粘貼海綿條（寬度20mm），底部及側(cè)面采用對(duì)拉螺栓（Φ12，間距600mm）加固，模板垂直度偏差≤3mm/m。4.2.4體外預(yù)應(yīng)力施工轉(zhuǎn)向塊安裝：梁中底部植入Φ25定位鋼筋（深度300mm），安裝預(yù)制轉(zhuǎn)向塊并灌注無收縮灌漿料（養(yǎng)護(hù)3d）；鋼絞線安裝：鋼絞線采用砂輪切割機(jī)切斷（嚴(yán)禁電弧切割），穿入PE套管后架設(shè)至轉(zhuǎn)向塊，兩端安裝錨具并預(yù)緊（初應(yīng)力5%設(shè)計(jì)值）；張拉工藝：張拉順序：先張拉10%σcon（持荷5min）→20%σcon（量測(cè)伸長值）→100%σcon（持荷10min）→錨固；控制指標(biāo)：張拉力210kN/束，總伸長值允許偏差±6%（理論伸長值285mm）。4.2.5混凝土施工澆筑：采用C40P6微膨脹混凝土（坍落度180±20mm），從梁端向跨中分層澆筑（每層厚度≤300mm），使用50型振搗棒振搗至表面泛漿（振搗時(shí)間15~30s），避免觸碰預(yù)應(yīng)力體系；養(yǎng)護(hù)：澆筑完成后12h內(nèi)覆蓋土工布并灑水養(yǎng)護(hù)，保持表面濕潤≥14d，環(huán)境溫度低于5℃時(shí)采取電熱毯保溫（溫度控制10~20℃）。五、質(zhì)量控制5.1原材料質(zhì)量控制每批鋼筋、鋼絞線進(jìn)場(chǎng)需進(jìn)行力學(xué)性能及重量偏差檢驗(yàn)，取樣數(shù)量：鋼筋每60t/組，鋼絞線每30t/組；植筋膠按500kg/批次進(jìn)行粘結(jié)強(qiáng)度抽檢，每組制作3個(gè)鋼-混凝土試塊（尺寸150mm×150mm×150mm）；混凝土試塊留置：每工作班留置3組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊（150mm立方體）及1組同條件養(yǎng)護(hù)試塊。5.2工序質(zhì)量驗(yàn)收工序名稱驗(yàn)收項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法植筋施工孔深、孔徑、膠層飽滿度孔深+10mm/-5mm鉆孔檢測(cè)儀、內(nèi)窺鏡檢查鋼筋綁扎受力鋼筋間距、保護(hù)層厚度±10mm，±5mm尺量（每構(gòu)件檢查5處）預(yù)應(yīng)力張拉張拉力、伸長值±2%，±6%應(yīng)力傳感器、百分表（每束2點(diǎn)）混凝土澆筑截面尺寸、表面平整度+8mm/-5mm，5mm靠尺、塞尺（每2m檢查1點(diǎn)）5.3常見質(zhì)量問題處理植筋抗拔力不足：當(dāng)檢測(cè)值＜設(shè)計(jì)值（120kN）時(shí)，應(yīng)補(bǔ)植相鄰鋼筋（間距≤100mm）并重新檢測(cè)；預(yù)應(yīng)力損失過大：張拉后48h內(nèi)若應(yīng)力損失＞5%，需進(jìn)行二次補(bǔ)張拉（補(bǔ)張拉力≤105%σcon）；混凝土裂縫：養(yǎng)護(hù)期間出現(xiàn)表面裂縫（寬度＜0.2mm）時(shí)，涂刷環(huán)氧樹脂膠封閉；裂縫寬度≥0.2mm時(shí)，應(yīng)查明原因并返工處理。六、安全措施6.1施工安全管理安全教育：施工前對(duì)全員進(jìn)行三級(jí)安全教育（公司、項(xiàng)目部、班組），特種作業(yè)人員（焊工、張拉工）需持證上崗；安全交底：每日班前開展“三交三查”（交任務(wù)、交安全、交技術(shù)，查衣著、查工具、查精神狀態(tài)），留存書面記錄。6.2專項(xiàng)安全措施6.2.1腳手架安全立桿基礎(chǔ)采用C15混凝土硬化（厚度100mm），設(shè)置排水溝；腳手架搭設(shè)完成后需經(jīng)第三方檢測(cè)（承載力≥2kN/㎡），驗(yàn)收合格掛牌后方可使用；作業(yè)層滿鋪腳手板（搭接長度≥200mm），外側(cè)設(shè)1.2m高防護(hù)欄桿及18cm高擋腳板。6.2.2預(yù)應(yīng)力施工安全張拉區(qū)域設(shè)置警戒線（半徑5m），懸掛“嚴(yán)禁站人”警示牌，配備專職安全員旁站監(jiān)督；張拉設(shè)備使用前進(jìn)行校驗(yàn)（油壓表精度等級(jí)1.0級(jí)），錨具安裝時(shí)嚴(yán)禁手指伸入錨孔；鋼絞線張拉過程中若出現(xiàn)異響或錨具滑移，立即停機(jī)檢查，卸載后方可處理。6.2.3臨時(shí)用電安全配電箱實(shí)行“一機(jī)一閘一漏”配置，漏電保護(hù)器動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s；地下潮濕環(huán)境照明采用36V安全電壓，電纜線架空敷設(shè)（高度≥2.5m），嚴(yán)禁拖地或浸泡水中。七、進(jìn)度計(jì)劃7.1施工總工期本項(xiàng)目總工期為45日歷天，具體里程碑節(jié)點(diǎn)如下：第1~5天：施工準(zhǔn)備、原結(jié)構(gòu)處理；第6~15天：植筋、鋼筋綁扎及模板安裝；第16~20天：新增混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)；第21~30天：預(yù)應(yīng)力體系安裝及張拉；第31~40天：孔道壓漿、模板拆除及清理；第41~45天：竣工驗(yàn)收及資料歸檔。7.2進(jìn)度保障措施流水施工：將6根梁劃分為2個(gè)流水段（ZL1~ZL3、ZL4~ZL6），同步開展鋼筋綁扎與混凝土養(yǎng)護(hù)工序；資源保障：配置2個(gè)施工班組（每組15人），高峰期（混凝土澆筑、預(yù)應(yīng)力張拉）增加作業(yè)人員至20人/班；應(yīng)急預(yù)案：儲(chǔ)備備用發(fā)電機(jī)（功率50kW）應(yīng)對(duì)停電，雨季施工時(shí)配備防雨布（覆蓋面積≥200㎡）及排水泵。八、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)8.1主控項(xiàng)目結(jié)構(gòu)性能：加固后梁體承載力檢測(cè)（靜載試驗(yàn)）：跨中最大撓度≤L/250（34mm），卸載后殘余變形≤0.2mm；預(yù)應(yīng)力體系：孔道壓漿飽滿度≥95%（采用超聲波檢測(cè)），錨具回縮量≤6mm；混凝土強(qiáng)度：同條件養(yǎng)護(hù)試塊28d抗壓強(qiáng)度≥40MPa，回彈法檢測(cè)混凝土表面強(qiáng)度推定值≥36MPa。8.2一般項(xiàng)目外觀質(zhì)量：混凝土表面平整，蜂窩、麻面面積≤0.5%，無露筋、孔洞；尺寸偏差：梁體截面尺寸允許偏差+10mm/-5mm，軸線位置偏差≤5mm；耐久性：鋼筋保護(hù)層厚度實(shí)測(cè)值與設(shè)計(jì)值偏差+10mm/-5mm，碳化深度≤20mm。8.3驗(yàn)收資料驗(yàn)收時(shí)需提交以下文件：原材料出廠合格證及復(fù)試報(bào)告；施工記錄（植筋抗拔檢測(cè)報(bào)告、張拉記錄、混凝土養(yǎng)護(hù)記錄等）；結(jié)構(gòu)性能檢測(cè)報(bào)告（靜載試驗(yàn)、超聲波檢測(cè)等）；隱蔽工程驗(yàn)收記錄及影像資料。九、應(yīng)急預(yù)案9.1突發(fā)事件處置腳手架坍塌：立即啟動(dòng)應(yīng)急小組，疏散人員并設(shè)置警戒區(qū)，采用全站儀監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)沉降（每30min記錄1次），組織專家評(píng)估后制定加固方案；預(yù)應(yīng)力鋼絞線斷裂：立即停止張拉，卸載后檢查斷裂位置及原因，更換鋼絞線并重新張拉，斷裂鋼絞線嚴(yán)禁重復(fù)使用；火災(zāi)事故：施工現(xiàn)場(chǎng)配備2組MF/ABC4型干粉滅火器（每50㎡1組）