水泥罩棚加固施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本項(xiàng)目為既有水泥罩棚結(jié)構(gòu)加固工程，位于XX廠區(qū)（或場(chǎng)館），罩棚始建于2005年，主體結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土排架柱+預(yù)應(yīng)力混凝土屋架+混凝土屋面板體系，總建筑面積約1800㎡，跨度24m，檐口高度8.5m，主要功能為物料堆放及車(chē)輛通行防護(hù)。因使用年限較長(zhǎng)及長(zhǎng)期受環(huán)境因素影響，結(jié)構(gòu)出現(xiàn)混凝土碳化、鋼筋銹蝕、屋架節(jié)點(diǎn)開(kāi)裂等病害，經(jīng)第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)評(píng)估，結(jié)構(gòu)安全性等級(jí)為C級(jí)，需進(jìn)行系統(tǒng)性加固處理以滿足后續(xù)使用要求。1.2主要病害描述混凝土結(jié)構(gòu)損傷：排架柱表面存在多處蜂窩、麻面，局部碳化深度達(dá)30mm；屋面板板底出現(xiàn)橫向裂縫，最大寬度0.3mm。鋼筋銹蝕：部分梁柱節(jié)點(diǎn)處鋼筋保護(hù)層剝落，鋼筋銹蝕面積占比約15%，銹蝕深度0.2-0.5mm。屋架體系問(wèn)題：預(yù)應(yīng)力屋架下弦桿出現(xiàn)縱向裂縫，節(jié)點(diǎn)螺栓松動(dòng)，部分支撐檁條變形超出規(guī)范限值。基礎(chǔ)沉降：北側(cè)3根排架柱基礎(chǔ)存在不均勻沉降，沉降差最大值45mm，導(dǎo)致柱身傾斜率1.2‰。1.3加固目標(biāo)安全性：加固后結(jié)構(gòu)安全等級(jí)提升至二級(jí)，抗震設(shè)防烈度維持7度（0.15g），承載力滿足現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50367-2013要求。耐久性：通過(guò)防腐、防水處理，確保加固后結(jié)構(gòu)使用壽命不低于20年。功能性：加固期間需保障罩棚下方50%區(qū)域臨時(shí)通行功能，施工完成后恢復(fù)原使用荷載標(biāo)準(zhǔn)（活荷載0.7kN/㎡）。二、加固設(shè)計(jì)方案2.1設(shè)計(jì)依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50367-2013《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》JGJ116-2009《既有建筑地基基礎(chǔ)加固技術(shù)規(guī)范》JGJ123-2012原結(jié)構(gòu)施工圖及第三方檢測(cè)報(bào)告（編號(hào)：JJC-2025-008）2.2主要加固措施2.2.1基礎(chǔ)加固地基處理：對(duì)沉降超標(biāo)的3根排架柱基礎(chǔ)采用高壓噴射注漿法（旋噴樁）處理，樁徑600mm，樁長(zhǎng)9m，單樁承載力特征值≥300kN，樁體水泥土強(qiáng)度等級(jí)≥C15。基礎(chǔ)擴(kuò)大：原獨(dú)立基礎(chǔ)尺寸1.8m×1.8m，采用外包鋼筋混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)，新增尺寸2.5m×2.5m，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30，配置Φ12@150雙向鋼筋網(wǎng)，與原基礎(chǔ)植筋連接（植筋深度15d，d=12mm）。2.2.2排架柱加固柱身加固：采用“增大截面法+外包鋼”復(fù)合加固方案。原柱截面500mm×500mm，新增截面600mm×600mm，新增混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35，縱向鋼筋采用HRB400EΦ20（每側(cè)3根），箍筋Φ8@100；四角外包L100×8等邊角鋼，綴板間距200mm，節(jié)點(diǎn)處采用M16化學(xué)錨栓固定。裂縫處理：對(duì)寬度＜0.2mm的裂縫采用環(huán)氧樹(shù)脂漿液低壓灌注；≥0.2mm的裂縫采用“鑿槽嵌補(bǔ)+碳纖維布封閉”處理，碳纖維布選用300g/㎡單向布，粘貼2層。2.2.3屋架及屋面板加固屋架體系：預(yù)應(yīng)力屋架下弦桿裂縫處采用預(yù)應(yīng)力碳板加固，碳板規(guī)格100mm×3mm，施加初始預(yù)應(yīng)力150MPa；節(jié)點(diǎn)螺栓全部更換為8.8級(jí)高強(qiáng)度螺栓，扭矩值控制在45-50N·m；增設(shè)縱向水平支撐，采用20號(hào)槽鋼與屋架上弦連接，形成穩(wěn)定三角形體系。屋面板修復(fù)：板底裂縫采用灌縫膠灌注后，滿貼1層碳纖維布（300g/㎡）；板面鏟除原防水層，重新鋪設(shè)3mm厚SBS改性瀝青防水卷材+40mm厚C20細(xì)石混凝土保護(hù)層（內(nèi)配Φ6@200雙向鋼筋網(wǎng)）。2.2.4防腐與耐久性處理鋼筋防銹：銹蝕鋼筋采用噴砂除銹至Sa2.5級(jí)，涂刷環(huán)氧富鋅底漆（干膜厚度80μm）+聚胺酯面漆（干膜厚度60μm）?；炷练雷o(hù)：柱、梁、屋架表面噴涂硅烷浸漬劑，滲透深度≥3mm，抗氯離子滲透系數(shù)降低至1×10?11m/s以下。三、施工流程及技術(shù)要點(diǎn)3.1施工總體流程施工準(zhǔn)備→基礎(chǔ)加固→排架柱加固→屋架及屋面板加固→防腐處理→防水施工→驗(yàn)收與交付工期計(jì)劃：總工期60天，其中基礎(chǔ)加固15天，主體結(jié)構(gòu)加固30天，防水及收尾15天。施工分區(qū)：將罩棚劃分為A、B兩個(gè)施工段（A段：南側(cè)9榀排架，B段：北側(cè)7榀排架），采用“分段施工、逐段驗(yàn)收”模式，A段施工時(shí)B段保留臨時(shí)通行通道（寬度4m）。3.2關(guān)鍵施工步驟及技術(shù)要點(diǎn)3.2.1施工準(zhǔn)備臨時(shí)支撐搭設(shè)：在屋架下弦節(jié)點(diǎn)處設(shè)置滿堂腳手架支撐體系，立桿間距1.2m×1.2m，橫桿步距1.5m，立桿底部鋪設(shè)50mm厚木板，頂部設(shè)置可調(diào)頂托（與屋架間隙≤50mm），搭設(shè)完成后進(jìn)行1.2倍設(shè)計(jì)荷載預(yù)壓試驗(yàn)。材料驗(yàn)收：碳纖維布、結(jié)構(gòu)膠、高強(qiáng)螺栓等主要材料需提供出廠合格證及第三方檢測(cè)報(bào)告，其中碳纖維布拉伸強(qiáng)度≥3000MPa，彈性模量≥2.1×10?MPa；結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)強(qiáng)度≥3.5MPa（混凝土內(nèi)聚破壞）。3.2.2基礎(chǔ)加固施工高壓旋噴樁施工：采用三重管法，水壓力30MPa，空氣壓力0.7MPa，水泥漿壓力2.5MPa，提升速度15-20cm/min，旋轉(zhuǎn)速度20-25r/min；樁體施工完成后28天進(jìn)行單樁承載力靜載試驗(yàn)，試驗(yàn)數(shù)量為總樁數(shù)的1%（且不少于3根）。擴(kuò)大基礎(chǔ)施工：原基礎(chǔ)表面鑿毛至露出新鮮混凝土面，植入Φ12鋼筋（植入深度180mm），采用壓力注漿法灌注結(jié)構(gòu)膠；模板采用18mm厚多層板+50×100mm木方背楞，混凝土澆筑時(shí)采用振搗棒分層振搗（分層厚度≤500mm），養(yǎng)護(hù)期不少于14天（覆蓋薄膜+灑水養(yǎng)護(hù)）。3.2.3排架柱加固施工增大截面施工：柱身混凝土鑿除：采用人工風(fēng)鎬鑿除碳化層，露出鋼筋后用鋼絲刷清理浮渣，灑水濕潤(rùn)后涂刷界面劑（涂刷厚度1-2mm）；鋼筋綁扎：新增縱向鋼筋與原柱鋼筋采用單面搭接焊（搭接長(zhǎng)度10d），箍筋加密區(qū)范圍為柱端1.5倍柱截面高度；模板安裝：采用定型鋼模板，接縫處粘貼海綿條防止漏漿，對(duì)拉螺栓間距500mm×500mm；混凝土澆筑：采用C35細(xì)石混凝土（坍落度180±20mm），從柱頂下料，振搗棒插入深度至下層混凝土50mm，確保密實(shí)。外包鋼施工：角鋼與柱身間隙采用無(wú)收縮灌漿料填充，灌漿壓力0.3MPa，從下往上連續(xù)灌注，直至排氣孔溢出密實(shí)漿料；綴板與角鋼焊接采用三面圍焊，焊縫高度8mm，焊后進(jìn)行100%磁粉探傷檢測(cè)。3.2.4屋架加固施工預(yù)應(yīng)力碳板安裝：定位放線：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)谖菁芟孪覐棾鎏及逭迟N位置線，誤差控制在±5mm；基層處理：打磨混凝土表面至平整度≤2mm/m，涂刷底膠（厚度0.2mm），固化后粘貼碳板；預(yù)應(yīng)力張拉：采用分級(jí)張拉法（0→30%→60%→100%設(shè)計(jì)值），持荷時(shí)間每級(jí)3min，張拉完成后用錨具鎖定，錨具與混凝土之間設(shè)置5mm厚鋼板墊片。屋面板碳纖維布粘貼：板底表面處理：采用角磨機(jī)打磨去除浮漿，用丙酮擦拭干凈，涂刷結(jié)構(gòu)膠（厚度1.5mm）；碳纖維布粘貼：從一端向另一端緩慢鋪貼，用橡膠刮板沿纖維方向反復(fù)刮壓，排出氣泡，搭接長(zhǎng)度≥100mm，固化時(shí)間≥7天（環(huán)境溫度≥5℃）。3.2.5防水及防腐施工屋面防水施工：基層處理：屋面板表面修補(bǔ)平整，涂刷基層處理劑，干燥后鋪貼SBS卷材（長(zhǎng)邊搭接100mm，短邊搭接150mm），采用熱熔法施工，卷材邊緣熱熔封邊寬度≥10mm；保護(hù)層施工：細(xì)石混凝土澆筑時(shí)設(shè)置分格縫（間距≤6m×6m），縫寬20mm，內(nèi)嵌聚氨酯密封膠。防腐涂層施工：除銹驗(yàn)收：噴砂除銹后采用表面粗糙度儀檢測(cè)，錨紋深度控制在50-80μm；涂料施工：采用高壓無(wú)氣噴涂機(jī)，底漆、面漆分2遍施工，每遍間隔≥4h，干膜厚度采用測(cè)厚儀檢測(cè)（每10㎡測(cè)1點(diǎn)，合格率≥90%）。四、質(zhì)量控制與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)4.1質(zhì)量控制要點(diǎn)項(xiàng)目控制指標(biāo)檢驗(yàn)方法允許偏差碳纖維布粘貼粘結(jié)強(qiáng)度≥3.5MPa（混凝土內(nèi)聚破壞）現(xiàn)場(chǎng)拉拔試驗(yàn)（每100㎡1組）-預(yù)應(yīng)力張拉實(shí)際應(yīng)力值±5%設(shè)計(jì)值應(yīng)力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)±15MPa螺栓扭矩45-50N·m扭矩扳手檢測(cè)（抽檢10%，且≥3個(gè)）±5%設(shè)計(jì)值混凝土強(qiáng)度C35（28天抗壓強(qiáng)度）標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊（每50m31組）≥1.15fcu,k防水卷材搭接長(zhǎng)邊100mm，短邊150mm卷尺測(cè)量（每10m測(cè)1點(diǎn)）-10mm4.2驗(yàn)收程序分項(xiàng)工程驗(yàn)收：基礎(chǔ)、柱、屋架、屋面等分項(xiàng)工程完工后，由施工單位自檢合格后報(bào)監(jiān)理驗(yàn)收，驗(yàn)收資料包括隱蔽工程記錄、材料檢測(cè)報(bào)告、施工日志等。結(jié)構(gòu)性能檢測(cè)：加固完成后委托第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行：結(jié)構(gòu)承載力靜載試驗(yàn)（分級(jí)加載至1.2倍設(shè)計(jì)活荷載，持荷1h，最大撓度≤L/250）；混凝土碳化深度檢測(cè)（≤20mm）；鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)（允許偏差+10mm，-5mm）?？⒐を?yàn)收：總體驗(yàn)收需滿足《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-2015要求，資料歸檔包括設(shè)計(jì)變更、加固計(jì)算書(shū)、檢測(cè)報(bào)告等全套文件。五、安全文明施工與應(yīng)急預(yù)案5.1安全防護(hù)措施高空作業(yè)防護(hù)：屋架施工設(shè)置雙道防護(hù)欄桿（高度1.2m）+1.8m寬安全平網(wǎng)，作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，腳手架搭設(shè)完成后經(jīng)第三方檢測(cè)驗(yàn)收合格方可使用。臨時(shí)用電：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱設(shè)置漏電保護(hù)器（動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s），電纜架空敷設(shè)高度≥2.5m。防火措施：施工現(xiàn)場(chǎng)配備4具5kg干粉滅火器，油漆、稀料等易燃材料單獨(dú)存放于防爆庫(kù)房，與作業(yè)區(qū)距離≥30m。5.2應(yīng)急預(yù)案結(jié)構(gòu)失穩(wěn)應(yīng)急：配備20套應(yīng)急鋼支撐，若監(jiān)測(cè)到屋架撓度超過(guò)L/200（120mm），立即停止施工，啟動(dòng)備用支撐加固，疏散下方人員?；馂?zāi)事故應(yīng)急：現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置應(yīng)急通道（寬度≥3m），火災(zāi)發(fā)生時(shí)立即切斷電源，使用滅火器初期撲救，同時(shí)撥打119，組織人員沿疏散路線撤離至安全區(qū)。暴雨天氣應(yīng)對(duì)：提前儲(chǔ)備2臺(tái)抽水泵（揚(yáng)程15m，流量50m3/h），雨后檢查腳手架基礎(chǔ)沉降，若沉降量超過(guò)10mm，立即卸載并重新驗(yàn)收。六、施工進(jìn)度計(jì)劃序號(hào)施工階段起止時(shí)間（天）關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)工作資源配置（人/機(jī)械）1施工準(zhǔn)備1-5腳手架搭設(shè)、材料進(jìn)場(chǎng)木工10人、架子工8人、裝載機(jī)1臺(tái)2基礎(chǔ)加固6-20旋噴樁施工、擴(kuò)大基礎(chǔ)澆筑樁基工6人、混凝土工8人、旋噴機(jī)1臺(tái)3排架柱加固21-40柱身增大截面、外包鋼施工鋼筋工12人、焊工6人、吊裝設(shè)備1臺(tái)4屋架及屋面板加固41-55碳板張拉、碳纖維布粘貼結(jié)構(gòu)加固工15人、防水工8人5驗(yàn)收與