立桿加固混凝土施工方案一、工程概況1.1工程背景本工程為既有建筑結(jié)構(gòu)加固項目，針對建筑主體結(jié)構(gòu)中立桿（混凝土柱）承載力不足問題，采用外包混凝土加固技術(shù)進(jìn)行處理。加固范圍包括地下1層至地上5層共計32根混凝土立桿，涉及框架結(jié)構(gòu)體系中的軸心受壓柱及偏心受壓柱。原結(jié)構(gòu)立桿混凝土強度等級為C30，設(shè)計使用年限50年，因使用功能調(diào)整后荷載增加，需通過增大截面法對其進(jìn)行加固處理，加固后立桿混凝土強度等級提升至C40，設(shè)計承載力滿足現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》（GB50367-2013）要求。1.2工程地質(zhì)與環(huán)境條件施工場地位于市區(qū)繁華地段，周邊建筑密集，地下管線復(fù)雜。場地土層分布為：①素填土（厚0.5~1.2m）→②粉質(zhì)黏土（厚2.3~4.5m，地基承載力特征值fak=180kPa）→③石灰?guī)r（中風(fēng)化，厚層狀分布）。地下水位埋深6.8m，對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性。施工期間需考慮周邊交通疏導(dǎo)、噪聲控制及粉塵污染防治，夜間施工時段嚴(yán)格限制在22:00至次日6:00以外。1.3加固設(shè)計參數(shù)項目設(shè)計參數(shù)備注原立桿截面尺寸400mm×400mm（部分為500mm×500mm）矩形截面，配筋4Φ20+箍筋Φ8@100加固后截面尺寸500mm×500mm（統(tǒng)一截面）沿原截面四周外包100mm混凝土新增縱向鋼筋8Φ22（HRB400E級）對稱布置于截面四角及長邊中部新增箍筋Φ10@100（HRB400E級，閉合式）與原立桿箍筋焊接連接混凝土強度等級C40（微膨脹混凝土）塌落度180±20mm植筋深度≥15d（d為鋼筋直徑）采用A級植筋膠，抗拔力≥15kN二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會審與交底組織施工、技術(shù)、質(zhì)量部門對加固設(shè)計圖紙進(jìn)行會審，重點核查立桿定位、截面尺寸、鋼筋配置及節(jié)點構(gòu)造，形成《圖紙會審記錄》并經(jīng)設(shè)計單位簽認(rèn)。編制專項施工方案，明確植筋、模板安裝、混凝土澆筑等關(guān)鍵工序的技術(shù)參數(shù)，組織技術(shù)交底至班組級，留存交底記錄影像資料。測量放線使用全站儀復(fù)核原立桿軸線偏差，偏差超過5mm時進(jìn)行調(diào)正；采用水準(zhǔn)儀測定立桿垂直度，允許偏差≤H/1000（H為立桿高度），且不大于30mm。在立桿表面彈出加固后截面輪廓線、鋼筋定位線及植筋鉆孔位置，輪廓線采用墨斗彈線，線寬≤2mm，并用紅色油漆標(biāo)記鉆孔中心點。2.2材料準(zhǔn)備原材料選型與檢驗鋼筋：縱向鋼筋Φ22（HRB400E）、箍筋Φ10（HRB400E）進(jìn)場時需提供出廠合格證、質(zhì)保書，并按批次進(jìn)行力學(xué)性能及重量偏差檢驗，每60t為一批次，取樣送檢合格后方可使用?；炷粒翰捎蒙唐坊炷粒浜媳扔蓴嚢枵咎峁ㄋ啵荷埃菏核?1:1.85:3.20:0.45，摻加UEA膨脹劑8%），進(jìn)場時逐車檢測塌落度及擴(kuò)展度，每50m3留置1組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊（150mm×150mm×150mm）。植筋膠：選用改性環(huán)氧樹脂類植筋膠（A級），進(jìn)場時需提供抗剪強度、拉伸強度檢測報告，施工前進(jìn)行現(xiàn)場拉拔試驗（抽檢比例1%，且不少于3根）。材料堆放與管理鋼筋堆放于施工現(xiàn)場鋼筋加工棚內(nèi)，采用木方墊高300mm，分類掛標(biāo)識牌（注明規(guī)格、數(shù)量、檢驗狀態(tài)）；植筋膠、脫模劑等化學(xué)品存放于陰涼通風(fēng)倉庫，溫度控制在5~35℃，遠(yuǎn)離火源。2.3機具準(zhǔn)備設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量（臺）用途檢查要求植筋鉆孔機ZIZ-2004原立桿表面鉆孔鉆頭直徑與鋼筋直徑匹配（Φ25鉆頭配Φ22鋼筋）混凝土鑿毛機HC-1102原立桿表面鑿毛鑿毛深度≥5mm，露出骨料面鋼筋彎曲機GW401箍筋加工彎弧內(nèi)直徑≥4d（d為鋼筋直徑）模板體系18mm厚多層板+50×100mm木方按3層用量配置加固截面模板支護(hù)模板接縫≤1mm，表面平整度≤2mm/m混凝土輸送泵HBT60C1混凝土澆筑泵管長度≤50m，出口壓力≥1.5MPa振動棒ZN-50（插入式）3混凝土振搗有效振動半徑300mm，頻率12000次/min三、施工工藝3.1原結(jié)構(gòu)處理表面清理與鑿毛采用高壓水槍（壓力≥10MPa）沖洗立桿表面浮灰、油污及疏松混凝土，局部油污污染區(qū)域使用丙酮擦拭；對原立桿四角及棱角進(jìn)行打磨處理，形成半徑50mm圓弧過渡，避免應(yīng)力集中。使用鑿毛機對原立桿表面進(jìn)行鑿毛，鑿毛密度≥50點/m2，深度5~10mm，露出新鮮混凝土骨料，鑿毛完成后再次用高壓風(fēng)清除碎屑，并用濕布覆蓋養(yǎng)護(hù)。植筋施工鉆孔：按放線標(biāo)記位置鉆孔，孔徑=鋼筋直徑+4mm（Φ22鋼筋配Φ26鉆頭），鉆孔深度=15d（d=22mm，即330mm），鉆孔垂直度偏差≤1°。鉆孔過程中遇原結(jié)構(gòu)鋼筋時，允許平移孔位（偏移量≤50mm），并記錄調(diào)整情況。清孔：采用“吹-刷-吹”工藝清孔：先用高壓氣泵吹除孔內(nèi)粉塵，再用毛刷往復(fù)清刷孔壁，最后再次吹氣，直至孔內(nèi)無明顯粉塵；清孔后用棉絲蘸丙酮封堵孔口，防止二次污染。注膠與植筋：植筋膠按A:B=2:1比例混合攪拌（攪拌時間≥3min），采用專用注射器從孔底向上注膠，注膠量為孔深的2/3；將鋼筋端部打磨出50mm長坡口，緩慢旋轉(zhuǎn)插入孔內(nèi)，直至孔口溢出膠液，靜置固化24h（環(huán)境溫度20℃時），固化期間嚴(yán)禁擾動鋼筋。3.2鋼筋工程鋼筋加工縱向鋼筋采用直螺紋連接（滾軋直螺紋，接頭等級Ⅰ級），絲頭加工長度=套筒長度/2+1mm，絲頭表面不得有裂紋或損傷，每加工100個絲頭進(jìn)行一次通規(guī)、止規(guī)檢驗。箍筋加工為135°彎鉤，平直段長度≥10d（d=10mm，即100mm），彎鉤內(nèi)徑≥2.5d，加工后逐根檢查尺寸偏差（±5mm）。鋼筋安裝縱向鋼筋安裝前，在原立桿表面彈出鋼筋定位線，采用鋼筋支架（Φ12鋼筋制作）固定鋼筋位置，支架間距≤1500mm，與原立桿采用膨脹螺栓連接。新增箍筋與原立桿箍筋采用雙面焊接連接，焊接長度≥5d（d=10mm，即50mm），焊縫高度≥6mm，每道焊縫經(jīng)外觀檢查合格（無夾渣、咬邊、氣孔）后方可進(jìn)行下一道工序。鋼筋保護(hù)層厚度控制為30mm，采用C40混凝土墊塊（尺寸50mm×50mm×30mm），墊塊間距≤1000mm，呈梅花形布置。3.3模板工程模板設(shè)計模板采用18mm厚多層板（抗彎強度≥15MPa），背楞為50×100mm木方（間距200mm），橫向加固采用Φ48×3.5mm鋼管（雙管，間距500mm），并配合M12對拉螺栓（間距500mm×500mm）緊固，對拉螺栓與模板接觸部位加設(shè)50mm×50mm×10mm鋼墊片。模板安裝與拆除安裝前對模板表面進(jìn)行打磨拋光，涂刷水性脫模劑（用量0.2kg/m2），拼縫處粘貼5mm厚海綿條，防止漏漿。模板安裝從立桿底部向上逐層進(jìn)行，垂直度通過線錘校正，偏差控制在3mm以內(nèi)?；炷翝仓瓿珊箴B(yǎng)護(hù)7d（強度≥75%設(shè)計強度）方可拆除模板，拆除順序為“后支先拆、先支后拆”，嚴(yán)禁硬撬硬砸，模板拆除后及時清理堆放，周轉(zhuǎn)使用前重新檢查平整度。3.4混凝土工程混凝土拌制與運輸采用商品混凝土，攪拌站嚴(yán)格控制配合比，UEA膨脹劑摻量誤差≤0.5%，出機溫度≥10℃（冬季施工時），運輸時間≤1.5h，罐車每車旋轉(zhuǎn)攪拌≥30s后卸料。澆筑與振搗澆筑前對立桿底部雜物進(jìn)行二次清理，灑水濕潤原混凝土表面（濕潤深度≥10mm，無積水），并在底部澆筑50mm厚同配比水泥砂漿（不含粗骨料）?；炷练謨蓪訚仓旱谝粚訚仓两孛娓叨?/2處，第二層澆筑至設(shè)計標(biāo)高，每層澆筑厚度≤500mm，采用插入式振動棒振搗，振搗點間距≤400mm，每個點振搗時間20~30s（至混凝土表面泛漿、無氣泡溢出），振動棒插入下層混凝土深度≥50mm。養(yǎng)護(hù)與缺陷修復(fù)澆筑完成后12h內(nèi)覆蓋塑料薄膜+阻燃棉被養(yǎng)護(hù)，保持混凝土表面濕潤，養(yǎng)護(hù)時間≥14d（高溫季節(jié)每2h灑水一次，冬季采用電伴熱養(yǎng)護(hù)，溫度≥5℃）。混凝土表面出現(xiàn)蜂窩、麻面等缺陷時，采用無收縮灌漿料修補：先鑿除松散混凝土（深度≥10mm），涂刷界面劑后分層填補，修補后養(yǎng)護(hù)時間≥7d。四、質(zhì)量控制4.1關(guān)鍵工序質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)工序名稱主控項目允許偏差檢驗方法植筋工程抗拔力試驗≥設(shè)計值15kN現(xiàn)場隨機抽樣（1%，且≥3根）鋼筋安裝受力鋼筋間距±10mm鋼尺量測（連續(xù)3個間距取平均值）模板安裝截面尺寸+4mm，-5mm卡尺量測（每面不少于2個點）混凝土澆筑抗壓強度≥40MPa標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊（每50m3一組）結(jié)構(gòu)加固垂直度≤H/1000，且≤30mm全站儀或吊線法測量4.2質(zhì)量驗收程序分項工程驗收植筋工程、鋼筋工程、模板工程、混凝土工程分別按《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204-2015）進(jìn)行分項驗收，驗收參與方包括施工單位、監(jiān)理單位、設(shè)計單位，驗收合格后簽署《分項工程驗收記錄》。隱蔽工程驗收植筋完成后、鋼筋安裝后、模板封閉前需進(jìn)行隱蔽工程驗收，重點檢查植筋深度、鋼筋數(shù)量、保護(hù)層厚度、模板接縫嚴(yán)密性等，留存影像資料（每個立桿不少于3張照片，含全景及細(xì)節(jié)）。4.3質(zhì)量通病防治植筋膠固化不良：控制環(huán)境溫度（5~35℃），固化期間嚴(yán)禁擾動鋼筋，低溫時采用碘鎢燈局部加熱（距離≥500mm）。混凝土裂縫：控制澆筑速度（≤0.5m/h），避免水化熱集中，高溫季節(jié)降低混凝土入模溫度（≤30℃），預(yù)埋測溫管監(jiān)測內(nèi)部溫度（內(nèi)外溫差≤25℃）。鋼筋保護(hù)層不足：采用定制混凝土墊塊（帶扎絲），與鋼筋綁扎牢固，墊塊間距≤1000mm，避免漏放或移位。五、安全措施5.1施工安全管理危險源辨識與控制辨識重大危險源：高處墜落（3層以上作業(yè)）、物體打擊（鋼筋堆放區(qū)）、觸電（臨時用電）、火災(zāi)（焊接作業(yè)），制定專項防控措施，在施工現(xiàn)場設(shè)置警示標(biāo)識（如“必須佩戴安全帽”“禁止拋物”等）。安全教育與交底施工前對全員進(jìn)行三級安全教育（公司級、項目級、班組級），特種作業(yè)人員（焊工、架子工等）持證上崗，每日班前開展“三交三查”（交任務(wù)、交安全、交技術(shù)，查衣著、查三寶、查精神狀態(tài)）。5.2專項安全技術(shù)措施高處作業(yè)安全3層及以上立桿施工時搭設(shè)滿堂腳手架（立桿間距1.2m×1.2m，橫桿步距1.8m），腳手板滿鋪、綁扎牢固，外側(cè)設(shè)1.2m高防護(hù)欄桿+18cm高擋腳板，腳手板下方掛水平安全網(wǎng)（每隔10m設(shè)一道）。臨時用電安全施工用電采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱實行“三級配電、兩級保護(hù)”，每臺用電設(shè)備配備專用開關(guān)箱（“一機一閘一漏”），漏電保護(hù)器動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s。消防安全施工現(xiàn)場配備ABC干粉滅火器（每50m2不少于2具），焊接作業(yè)點設(shè)置接火斗（采用阻燃材料制作），與易燃物距離≥5m，作業(yè)后檢查確認(rèn)無火種方可離開。六、應(yīng)急預(yù)案6.1突發(fā)事件應(yīng)急處置混凝土澆筑中斷應(yīng)急因泵管堵塞、停電等原因?qū)е聺仓袛喑^2h時，立即啟動備用發(fā)電機（功率≥150kW），同時在已澆筑混凝土表面按施工縫處理：鑿除松散混凝土，露出石子并清理干凈，涂刷界面劑后繼續(xù)澆筑，施工縫處增設(shè)Φ16@500抗剪鋼筋（長度600mm，兩端錨固300mm）。高處墜落事故應(yīng)急發(fā)生墜落事故時，立即停止作業(yè)，撥打120急救電話，同時對傷者進(jìn)行初步處理（如止血、固定骨折部位），現(xiàn)場配備急救箱（含繃帶、擔(dān)架、止血帶等），應(yīng)急小組在30min內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場指揮救援。6.2環(huán)境應(yīng)急措施噪聲超標(biāo)應(yīng)急：當(dāng)施工噪聲超過《建筑施工場界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB12523-2011）限值（晝間70dB，夜間55dB）時，立即停止高噪聲作業(yè)，啟用低噪聲設(shè)備（如液壓破碎錘替代風(fēng)鎬），并在施工區(qū)域設(shè)置隔聲屏障（高度≥2.5m，隔聲量≥25dB）。粉塵污染應(yīng)急：施工現(xiàn)場PM10濃度超過0.5mg/m3時，增加霧炮機數(shù)量（每500m2不少于1臺），對裸土區(qū)域覆蓋防塵網(wǎng)（2000目），運輸車輛必須沖洗輪胎并覆蓋篷布，出入口設(shè)置洗車平臺（含三級沉淀池）。七、施工進(jìn)度計劃7.1進(jìn)度安排本工程總工期45天，采用“分層流水施工”方式，每層施工周期7天（含植筋3天、鋼筋安裝1天、模板安裝1天、混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)2天），具體進(jìn)度計劃如下：第1~7天：地下1層立桿加固第8~14天：地上1層立桿加固第15~21天：地上2層立桿加固第22~28天：地上3層立桿加固第29~35天：地上4層立桿加固第36~42天：地上5層立桿加固第43~45天：清理驗收7.2進(jìn)度保障措施材料儲備：提前7天儲備鋼筋、模板等主要材料（滿足3層用量），混凝土采用“雙攪拌站”供應(yīng)模式，確保連續(xù)澆筑。勞動力配置：按“2班制”施工，每班配備鋼筋工6人、木工8人、混凝土工4人、普工5人，高峰期增加臨時用工10人。進(jìn)度考核：實行周進(jìn)度考核，延誤超過3天時召開專題會議分析原因，采取增加資源投入、調(diào)整工序搭接等措施糾偏。八、驗收標(biāo)準(zhǔn)與流程8.1驗收依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》（GB50367-2013）《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204-2015）《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50300-2013）8.2驗收內(nèi)容隱蔽工程驗收植筋鉆孔深度、清孔質(zhì)量、鋼筋數(shù)量及間距、模板接縫嚴(yán)密性等。實體檢測混凝土強度（回彈法+鉆芯法，鉆芯數(shù)量每10根立桿1組）、鋼筋保護(hù)層厚度（電磁感應(yīng)法，每根立桿測4點）、植筋抗拔力（抽檢比例1%）。觀感質(zhì)量驗收混凝土表面平整度（≤5mm/m）、垂直度（≤H/1