樓房加層結(jié)構(gòu)改造施工方案一、工程概況（一）項(xiàng)目基本信息本工程為臨街商住樓加層改造項(xiàng)目，原建筑為地上6層磚混結(jié)構(gòu)，建成于2005年，總建筑面積3200㎡，檐高21.6m，基礎(chǔ)形式為鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。加層后總建筑面積增至3840㎡，新增7層為辦公功能區(qū)，層高3.3m，建筑總高度24.9m。加層結(jié)構(gòu)采用輕鋼結(jié)構(gòu)體系，屋面采用壓型鋼板復(fù)合保溫屋面，新增區(qū)域活荷載按2.0kN/㎡設(shè)計(jì)，基本風(fēng)壓取0.45kN/㎡，抗震設(shè)防烈度為7度（0.15g），設(shè)計(jì)使用年限50年。（二）場(chǎng)地條件施工現(xiàn)場(chǎng)位于城市次干道旁，東側(cè)為3m寬人行道，西側(cè)距離相鄰建筑6.5m，南側(cè)設(shè)置4m寬材料堆放區(qū)及臨時(shí)加工棚。場(chǎng)地地下管線(xiàn)已通過(guò)物探查明：地下1.2m處有Φ200給水管，2.5m處有Φ300雨水管，施工期間需采取保護(hù)措施。周邊50m范圍內(nèi)無(wú)醫(yī)院、學(xué)校等敏感建筑，施工時(shí)段限定為每日7:00-19:00。二、前期技術(shù)準(zhǔn)備（一）原結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估資料收集與現(xiàn)場(chǎng)勘察核查原建筑竣工圖紙、地勘報(bào)告及歷次維修記錄，重點(diǎn)確認(rèn)基礎(chǔ)形式、承重墻體布置及構(gòu)件配筋。采用回彈法檢測(cè)磚砌體強(qiáng)度，實(shí)測(cè)墻體砂漿強(qiáng)度推定值為M5.0，燒結(jié)普通磚強(qiáng)度等級(jí)MU10，滿(mǎn)足加層承載力要求。通過(guò)三維激光掃描建立原結(jié)構(gòu)模型，發(fā)現(xiàn)6層?xùn)|側(cè)縱墻存在3處斜向裂縫，最大縫寬0.3mm，需提前注漿加固。結(jié)構(gòu)承載力核算依據(jù)《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50003建立計(jì)算模型，采用分層總和法驗(yàn)算地基沉降：原基礎(chǔ)寬度1.5m，地基承載力特征值180kPa，加層后基底壓力增至165kPa，剩余承載力滿(mǎn)足要求。對(duì)6層承重墻體進(jìn)行抗震驗(yàn)算，采用PKPM軟件模擬顯示：縱橫墻高厚比均小于允許值，但部分窗間墻局部受壓承載力不足，需采用鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固。（二）加層設(shè)計(jì)方案結(jié)構(gòu)體系選型加層采用門(mén)式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)，主鋼梁選用H300×150×6.5×9，檁條采用C160×70×20×2.5，鋼材強(qiáng)度Q355B，屋面恒荷載取0.35kN/㎡。新舊結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)：在6層屋面圈梁上植入M20化學(xué)錨栓，間距500mm，錨深15d，通過(guò)節(jié)點(diǎn)板與鋼柱剛性連接，節(jié)點(diǎn)處涂刷環(huán)氧樹(shù)脂結(jié)構(gòu)膠?；A(chǔ)與墻體加固設(shè)計(jì)對(duì)6層?xùn)|、西兩側(cè)窗間墻采用雙面鋼筋網(wǎng)水泥砂漿加固：Φ6@200雙向鋼筋網(wǎng)，砂漿強(qiáng)度M10，厚度40mm，設(shè)置Φ8@600拉結(jié)筋與原墻體連接。屋面新增鋼柱基礎(chǔ)采用擴(kuò)大基礎(chǔ)法：在原圈梁上澆筑C30混凝土承臺(tái)，尺寸800×800×300mm，配置8Φ12構(gòu)造鋼筋，承臺(tái)與原結(jié)構(gòu)間植入Φ16抗剪鋼筋。三、施工總體部署（一）施工流程規(guī)劃總工期控制：90日歷天，分五個(gè)階段實(shí)施前期準(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)試原結(jié)構(gòu)加固階段（15天）：墻體裂縫注漿、鋼筋網(wǎng)面層施工鋼結(jié)構(gòu)加工安裝階段（30天）：工廠(chǎng)加工鋼構(gòu)件→現(xiàn)場(chǎng)吊裝鋼柱→安裝主梁及檁條圍護(hù)系統(tǒng)施工階段（25天）：屋面壓型鋼板安裝→保溫層鋪設(shè)→墻體圍護(hù)驗(yàn)收整改階段（13天）：結(jié)構(gòu)檢測(cè)、功能調(diào)試、竣工清理（二）施工平面布置材料堆放區(qū)：劃分鋼材區(qū)（硬化地面+防雨棚）、水泥罐（距離基坑邊3m）、砂石料場(chǎng)（設(shè)置隔離圍擋）加工區(qū)：配置型鋼切割機(jī)、鉆床各1臺(tái)，設(shè)置乙炔瓶與氧氣瓶安全距離5m以上臨時(shí)設(shè)施：搭建3層彩鋼板臨建（辦公區(qū)+宿舍），配備2個(gè)干粉滅火器，設(shè)置排水溝及洗車(chē)池（三）資源配置勞動(dòng)力計(jì)劃：鋼結(jié)構(gòu)安裝工8人、砌筑工6人、架子工4人、焊工3人、普工5人，持證上崗率100%主要設(shè)備：25t汽車(chē)吊（作業(yè)半徑12m，起重量5.2t）、CO?氣體保護(hù)焊機(jī)4臺(tái)、注漿機(jī)1臺(tái)、激光投線(xiàn)儀2臺(tái)四、關(guān)鍵施工工藝（一）原結(jié)構(gòu)加固施工墻體裂縫注漿處理工藝流程：裂縫清理→埋設(shè)注漿嘴→壓力注漿→表面封閉采用環(huán)氧樹(shù)脂漿液（配比：E-44環(huán)氧樹(shù)脂:固化劑:稀釋劑=100:20:5），注漿壓力控制在0.2-0.4MPa，單孔注漿完成標(biāo)準(zhǔn)為相鄰孔出漿。鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層施工基層處理：清除墻面抹灰層，用高壓水槍沖洗，局部凹陷處用1:3水泥砂漿找平鋼筋網(wǎng)安裝：Φ6鋼筋點(diǎn)焊成網(wǎng)，網(wǎng)格200×200mm，用Φ8膨脹螺栓固定，螺栓間距500mm梅花形布置砂漿噴射：分兩層噴射M10水泥砂漿，第一層厚度15mm，初凝后噴射第二層至設(shè)計(jì)厚度，表面壓光養(yǎng)護(hù)7天。（二）鋼結(jié)構(gòu)安裝工程鋼構(gòu)件加工與驗(yàn)收工廠(chǎng)加工：主鋼梁采用數(shù)控切割下料，焊接完成后進(jìn)行24h時(shí)效處理，消除焊接應(yīng)力進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)：核查鋼材質(zhì)保書(shū)及探傷報(bào)告，實(shí)測(cè)鋼梁腹板垂直度偏差≤1.5mm/m，摩擦面抗滑移系數(shù)≥0.45鋼柱安裝工藝測(cè)量放線(xiàn)：在6層屋面彈出鋼柱定位軸線(xiàn)，設(shè)置4個(gè)基準(zhǔn)控制點(diǎn)，采用全站儀校核偏差化學(xué)錨栓施工：鉆孔直徑Φ22mm，深度180mm，清孔后注入植筋膠（膠體初凝時(shí)間≥30min），植入M20螺栓，養(yǎng)護(hù)7天后進(jìn)行拉拔試驗(yàn)，實(shí)測(cè)抗拔力≥150kN吊裝就位：25t吊車(chē)單機(jī)吊裝，采用雙吊點(diǎn)法起吊，臨時(shí)固定后用纜風(fēng)繩校正垂直度，允許偏差H/1000且≤10mm屋面系統(tǒng)安裝檁條安裝：采用高強(qiáng)螺栓與鋼梁連接，檁條間距1.5m，安裝后實(shí)測(cè)撓度≤L/200壓型鋼板鋪設(shè)：從屋脊向檐口方向鋪設(shè)，板與檁條采用自攻螺釘固定，間距300mm，搭接長(zhǎng)度150mm，屋脊處設(shè)置擋水板及密封膠。（三）新舊結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)處理抗剪鍵施工在原圈梁頂部預(yù)留200×100×100mm凹槽，植入3Φ16螺紋鋼，澆筑C30微膨脹混凝土形成抗剪鍵，與鋼柱底板焊接。防水收口處理加層屋面與原建筑檐口交接處，設(shè)置L形不銹鋼泛水板（厚度1.2mm），泛水板下端嵌入原墻體20mm，縫隙用密封膠填充，上部覆蓋防水卷材。五、質(zhì)量控制措施（一）材料質(zhì)量控制鋼材：Q355B型鋼進(jìn)場(chǎng)需提供力學(xué)性能報(bào)告，每批截取3個(gè)拉伸試樣，屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值≥345MPa結(jié)構(gòu)膠：植筋膠及碳纖維膠需通過(guò)耐濕熱老化性能檢驗(yàn)，膠體拉伸強(qiáng)度≥30MPa，彈性模量≥3.5GPa防水材料：屋面采用1.5mm厚TPO防水卷材，低溫彎折性-40℃無(wú)裂紋，不透水性0.3MPa·30min無(wú)滲漏（二）施工過(guò)程控制隱蔽工程驗(yàn)收化學(xué)錨栓施工后留存影像資料，每個(gè)檢驗(yàn)批隨機(jī)抽取3%錨栓進(jìn)行拉拔試驗(yàn)鋼結(jié)構(gòu)焊縫按二級(jí)檢驗(yàn)，采用超聲波探傷，探傷比例20%，Ⅰ級(jí)焊縫合格率100%分部分項(xiàng)驗(yàn)收原結(jié)構(gòu)加固驗(yàn)收：鋼筋網(wǎng)保護(hù)層厚度實(shí)測(cè)15±3mm，砂漿抗壓強(qiáng)度試塊平均值≥10MPa鋼結(jié)構(gòu)安裝驗(yàn)收：主體結(jié)構(gòu)垂直度偏差5mm（允許值H/1000且≤15mm），屋面坡度偏差±5%設(shè)計(jì)值（三）監(jiān)測(cè)與檢測(cè)沉降觀(guān)測(cè)：在加層四角設(shè)置4個(gè)觀(guān)測(cè)點(diǎn)，施工期間每3天觀(guān)測(cè)1次，累計(jì)沉降量≤20mm，差異沉降≤0.002L鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測(cè)：在主鋼梁跨中粘貼應(yīng)變片，滿(mǎn)載試驗(yàn)時(shí)實(shí)測(cè)最大應(yīng)力185MPa（設(shè)計(jì)值215MPa），滿(mǎn)足安全儲(chǔ)備要求六、安全與文明施工（一）高空作業(yè)安全防護(hù)腳手架搭設(shè)：6層屋面周邊搭設(shè)雙排落地式腳手架，立桿間距1.5m，橫桿步距1.8m，設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿及18cm擋腳板，腳手板滿(mǎn)鋪綁扎牢固。吊裝作業(yè)控制：設(shè)置吊裝警戒區(qū)，半徑10m，專(zhuān)人指揮，吊物下方嚴(yán)禁站人，風(fēng)速≥10.8m/s（6級(jí)風(fēng)）時(shí)停止吊裝。（二）施工用電管理采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)，塔吊、電焊機(jī)等設(shè)備設(shè)置專(zhuān)用開(kāi)關(guān)箱，漏電保護(hù)器動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s（三）環(huán)境保護(hù)措施噪聲控制：晝間施工噪聲≤70dB，設(shè)置隔聲屏障，木工加工區(qū)采用封閉式棚體揚(yáng)塵治理：施工現(xiàn)場(chǎng)裸土覆蓋率100%，出入口洗車(chē)池配置高壓沖洗設(shè)備，PM10濃度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)≤0.5mg/m3七、竣工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（一）結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)鋼結(jié)構(gòu)工程：焊縫外觀(guān)質(zhì)量Ⅰ級(jí)，涂層厚度80-120μm，節(jié)點(diǎn)連接螺栓終擰扭矩偏差±10%屋面工程：雨后或淋水試驗(yàn)無(wú)滲漏，排水坡度符合設(shè)計(jì)要求（2%）（二）功能驗(yàn)證消防驗(yàn)收：加層區(qū)域設(shè)置2個(gè)安全出口，疏散寬度1.2m，應(yīng)急照明連續(xù)照明時(shí)間≥90min使用功能：室內(nèi)凈高≥2.8m，采光系數(shù)≥2%，圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)K≤1.5W/(㎡·K)（三）