鋼構(gòu)柱外包砂漿加固施工方案一、工程概況與編制依據(jù)1.1工程概況本工程為鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)造柱外包砂漿加固項(xiàng)目，位于商業(yè)辦公建筑主體結(jié)構(gòu)中，涉及鋼構(gòu)柱共計(jì)36根，柱體截面尺寸主要為400mm×400mm及500mm×500mm兩種類型。加固范圍包括地下一層至地上六層所有鋼構(gòu)柱，采用濕式外包鋼與高強(qiáng)砂漿復(fù)合加固工藝，通過(guò)型鋼骨架與聚合物砂漿面層形成雙重防護(hù)體系，提升結(jié)構(gòu)整體抗震性能及耐久性。1.2編制依據(jù)《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50300-2013）《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（GB50205-2020）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2017）《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50367-2013）項(xiàng)目施工圖紙及設(shè)計(jì)變更文件（圖號(hào)G-03至G-18）現(xiàn)場(chǎng)踏勘記錄及鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)報(bào)告（編號(hào)JC-2025-048）二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：組織技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行圖紙深化設(shè)計(jì)，重點(diǎn)核對(duì)鋼構(gòu)柱原截面尺寸、型鋼規(guī)格（L75×5角鋼為主材）、綴板間距（≤500mm）及砂漿保護(hù)層厚度（≥30mm）等關(guān)鍵參數(shù)。技術(shù)交底：編制專項(xiàng)技術(shù)交底文件，明確各工序質(zhì)量控制點(diǎn)，如角鋼焊接電流控制（180-220A）、結(jié)構(gòu)膠灌注壓力（0.2-0.3MPa）、砂漿稠度（80-100mm）等指標(biāo)。樣板施工：選取3號(hào)軸C列鋼構(gòu)柱作為工藝樣板，完成從基層處理到砂漿面層施工的全流程演示，經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格后作為后續(xù)施工標(biāo)準(zhǔn)。2.2材料準(zhǔn)備材料名稱規(guī)格型號(hào)技術(shù)指標(biāo)檢驗(yàn)要求等邊角鋼L75×5Q235B材質(zhì)，屈服強(qiáng)度≥235MPa每批抽樣3組進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)綴板-50×5扁鋼抗拉強(qiáng)度≥375MPa焊接工藝評(píng)定合格后方可使用結(jié)構(gòu)膠環(huán)氧型A級(jí)抗壓強(qiáng)度≥60MPa，粘結(jié)強(qiáng)度≥3.5MPa每500kg為一批次進(jìn)行復(fù)試聚合物砂漿DP-M3028d抗壓強(qiáng)度≥30MPa，粘結(jié)強(qiáng)度≥1.5MPa每200㎡用量留置一組試塊鋼絲網(wǎng)Φ1.2mm@10×10焊點(diǎn)抗拉力≥65N做防腐處理后進(jìn)場(chǎng)2.3機(jī)具準(zhǔn)備加工設(shè)備：數(shù)控切割機(jī)（切割精度±1mm）、二氧化碳保護(hù)焊機(jī)（NBC-500型）、角磨機(jī)（Φ125mm砂輪片）。檢測(cè)工具：超聲波探傷儀（UT-2000型）、涂層測(cè)厚儀（TT260型）、砂漿回彈儀（ZC3-A型）。專用設(shè)備：高壓灌注泵（工作壓力0-0.6MPa）、砂漿噴涂機(jī)（排量5m3/h）、可調(diào)節(jié)鋼支架（承重≥5kN）。三、主要施工流程3.1施工總流程基層處理→測(cè)量放線→型鋼加工→角鋼安裝→綴板焊接→結(jié)構(gòu)膠灌注→鋼絲網(wǎng)鋪設(shè)→砂漿抹面→養(yǎng)護(hù)→驗(yàn)收3.2關(guān)鍵工序詳解3.2.1基層處理表面清理：使用噴砂除銹（Sa2.5級(jí)標(biāo)準(zhǔn)）去除鋼構(gòu)柱表面氧化皮，露出金屬光澤，局部銹蝕嚴(yán)重部位采用電動(dòng)鋼絲刷輔助處理。缺陷修復(fù)：對(duì)柱體表面凹陷深度＞3mm的部位，采用環(huán)氧膩?zhàn)有扪a(bǔ)平整，干燥后用砂紙打磨至表面粗糙度Ra50-80μm。界面處理：涂刷專用底膠（用量0.2kg/㎡），確保涂刷均勻無(wú)漏涂，間隔4-6小時(shí)后進(jìn)行下道工序。3.2.2型鋼安裝角鋼定位：根據(jù)軸線控制線在柱體四角彈設(shè)安裝基準(zhǔn)線，采用臨時(shí)鋼卡具固定角鋼，調(diào)整垂直度偏差≤1mm/m，軸線位移≤3mm。綴板焊接：按500mm間距焊接橫向綴板，采用雙面貼角焊，焊腳高度5mm，焊接后立即用石棉布覆蓋緩冷，避免產(chǎn)生焊接應(yīng)力裂紋。焊縫檢測(cè)：所有焊縫進(jìn)行100%外觀檢查，一級(jí)焊縫需進(jìn)行20%超聲波探傷，Ⅱ級(jí)合格標(biāo)準(zhǔn)。3.2.3結(jié)構(gòu)膠灌注封邊處理：采用快凝型環(huán)氧膠泥封閉角鋼與柱體間隙，預(yù)留Φ10mm灌注孔（間距500mm）及排氣孔（頂部設(shè)置）。膠液配制：按甲:乙=3:1重量比攪拌結(jié)構(gòu)膠，攪拌時(shí)間≥3min，采用真空脫泡處理（真空度-0.09MPa）。壓力灌注：從下往上逐孔灌注，當(dāng)排氣孔溢出連續(xù)膠液后封堵，保持壓力0.2MPa穩(wěn)壓30min，確保膠層飽滿無(wú)氣泡。3.2.4砂漿施工鋼絲網(wǎng)固定：將防腐鋼絲網(wǎng)用Φ4×20mm水泥釘固定，搭接寬度≥50mm，轉(zhuǎn)角處增設(shè)附加網(wǎng)（寬度300mm）。砂漿抹面：分兩層施工，第一層厚度15mm（摻入聚丙烯纖維0.9kg/m3），初凝后抹第二層至設(shè)計(jì)厚度（總厚30mm），表面收光兩次。分格處理：按柱高每3m設(shè)置20mm寬分格縫，內(nèi)嵌聚乙烯泡沫條，待砂漿強(qiáng)度達(dá)70%后用密封膠嵌填。四、質(zhì)量控制措施4.1過(guò)程質(zhì)量控制型鋼安裝：采用全站儀進(jìn)行三維定位復(fù)核，確保角鋼中心線與柱軸線偏差≤2mm，累計(jì)垂直度偏差≤H/1000且≤10mm（H為柱高）。膠層檢測(cè)：灌注完成72h后，采用小錘輕擊檢查，空鼓面積≤5%為合格，超標(biāo)部位需鉆孔補(bǔ)灌。砂漿施工：每工作班檢查3次稠度，采用靠尺檢查表面平整度（≤4mm/2m），陰陽(yáng)角方正度（≤5mm）。4.2常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題防治質(zhì)量問(wèn)題產(chǎn)生原因防治措施焊縫氣孔焊絲受潮或保護(hù)氣體不純焊絲烘干（150℃/1h），CO?氣體純度≥99.9%膠層脫空灌注壓力不足或排氣不暢采用分級(jí)升壓法，頂部增設(shè)臨時(shí)排氣閥砂漿開(kāi)裂養(yǎng)護(hù)不及時(shí)或骨料級(jí)配不良初凝后覆蓋薄膜，采用連續(xù)級(jí)配砂（0.3-5mm）表面起砂抹面時(shí)機(jī)不當(dāng)或水泥用量不足控制在初凝前收光，確保水泥用量≥320kg/m34.3驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)性能：型鋼與原結(jié)構(gòu)粘結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)值≥設(shè)計(jì)值的90%，砂漿面層無(wú)貫穿裂縫。外觀質(zhì)量：表面平整度偏差≤5mm，分格縫順直度偏差≤3mm，色澤均勻一致。資料要求：隱蔽工程驗(yàn)收記錄、材料復(fù)試報(bào)告、焊縫檢測(cè)報(bào)告等資料齊全，簽字完整。五、安全文明施工5.1安全防護(hù)措施高空作業(yè)：搭設(shè)滿堂腳手架（步距1.8m，立桿間距1.2m），設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿及18cm擋腳板，作業(yè)層滿鋪腳手板并固定。臨時(shí)用電：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱裝設(shè)漏電保護(hù)器（動(dòng)作電流≤30mA，0.1s），電纜架空高度≥2.5m。防火措施：焊接作業(yè)配備2個(gè)8kg干粉滅火器，設(shè)置接火斗（內(nèi)襯防火棉），與易燃材料保持≥5m安全距離。5.2環(huán)保措施噪聲控制：切割、打磨作業(yè)在封閉工棚內(nèi)進(jìn)行，夜間（22:00-6:00）禁止使用噪聲超標(biāo)設(shè)備（晝間≤70dB，夜間≤55dB）。粉塵防治：噴砂除銹區(qū)域設(shè)置負(fù)壓吸塵裝置，砂漿攪拌站采取封閉措施，操作人員佩戴防塵口罩（KN95級(jí)）。廢棄物處理：廢結(jié)構(gòu)膠桶、砂輪片等危險(xiǎn)廢物分類存放，交由有資質(zhì)單位處置，可回收鋼材回收率≥95%。六、施工進(jìn)度計(jì)劃6.1進(jìn)度安排工序名稱工期（天）開(kāi)始時(shí)間關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)5第1-5天結(jié)構(gòu)膠復(fù)試合格基層處理10第6-15天完成80%柱體除銹型鋼安裝15第16-30天3號(hào)軸樣板驗(yàn)收膠灌注與砂漿施工20第31-50天完成50%工程量養(yǎng)護(hù)及驗(yàn)收10第51-60天整體竣工驗(yàn)收6.2保障措施資源保障：配置2個(gè)施工班組（每組12人），實(shí)行兩班制作業(yè)，高峰期投入備用焊機(jī)3臺(tái)。技術(shù)保障：成立專項(xiàng)攻關(guān)小組，解決型鋼下料精度、膠層飽滿度等技術(shù)難題，確保日進(jìn)度≥2根柱。應(yīng)急措施：儲(chǔ)備3天用量的結(jié)構(gòu)膠和砂漿原材料，遇雨天啟用室內(nèi)材料庫(kù)房（溫濕度控制：溫度15-25℃，濕度≤70%）。七、成品保護(hù)7.1防護(hù)措施型鋼成品：焊接完成后立即涂刷環(huán)氧富鋅底漆（干膜厚度≥60μm），安裝期間采用硬質(zhì)塑料膜包裹棱角部位。砂漿面層：養(yǎng)護(hù)期間設(shè)置警示標(biāo)識(shí)，禁止碰撞和堆載，終凝前嚴(yán)禁在表面行走，養(yǎng)護(hù)期≥14天。交叉作業(yè)：與水電安裝等交叉施工時(shí)，采用木夾板包裹保護(hù)，預(yù)留管線孔洞需在砂漿施工前完成。7.2修復(fù)方案局部破損：深度＜5mm時(shí)用聚合物砂漿修補(bǔ)，深度＞5mm時(shí)植入Φ6mm鋼筋網(wǎng)片后再修補(bǔ)。裂縫處理：寬度＜0.2mm的表面裂縫采用環(huán)氧樹(shù)脂封閉，寬度≥0.2mm時(shí)進(jìn)行壓力注漿處理。返工處理：膠層脫空面積＞10%或砂漿強(qiáng)度不足時(shí)，需徹底清除缺陷部位，重新按原工藝施工。八、應(yīng)急預(yù)案8.1突發(fā)事件處置火災(zāi)事故：立即切斷電源，組織人員使用現(xiàn)場(chǎng)滅火器撲救，火勢(shì)擴(kuò)大時(shí)撥打119，同時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急疏散預(yù)案。高空墜落：設(shè)置安全警戒區(qū)，對(duì)傷者進(jìn)行初步救治（止血、固定），撥打120急救電話，保護(hù)事故現(xiàn)場(chǎng)。設(shè)備故障：備用焊機(jī)、灌注泵等關(guān)鍵設(shè)備保持隨時(shí)可啟動(dòng)狀態(tài)，故障排除時(shí)間超過(guò)4小時(shí)時(shí)啟用備用設(shè)備。8.2季節(jié)