建筑加固整修工程施工方案.pdf
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1、建筑加固整修工程施工方案 第1节拆除工程 一、拆除内容 吊顶、内隔墙、地砖、门窗、外墙砖、墙板、预制顶板、水电管线和设备、室外附属建筑。二、拆除顺序 先清理完办公楼内遗留办公物品,然后进行拆除工作。室外附属建筑拆除与室内拆除同时进行,拆除的垃圾及时运走,以便腾出工作面。室内先进行水电管线拆除(保留二根消防水管),再依次拆除棚顶门窗隔墙地砖,隔墙要从上往下拆,部分预制顶板及外墙板待结构加固到该部 位时拆除后再加固。三、拆除方法(1)顶棚:拆除顶棚时要设置梯子,工人在梯子上将吊顶拆除,不得站在楼(地)面上用木棒敲击方法等拆除吊顶,以免损坏原结构或吊顶落下伤人,拆除时工人要戴安全帽、手套和口罩;(2
2、)门窗:门窗拆除时要用改锥等工具先拧下螺丝等连接件,轻拆轻放,堆放整齐,运输时要注意保护;(3)外墙砖:外墙砖拆除时要尽量少破坏基层,避免对墙体产生大的振动,拆除时从上往下进行,外墙四周设置明显标志,严禁行人靠近;(4)内隔墙:原结构内隔墙为灰渣混凝土,配有少量钢筋及竹条,整体性较好,采用静压破碎方法,严禁使用大锤,避免对主体结构产生破坏;(5)预制楼板及预制外墙板:采用静压破碎方法,注意保留相邻跨预制板胡须连接筋,确保其有效拉接锚固;(6)梁、板、柱及节点剔除本着尽量减少损害原结构的原则,严禁使用大锤。7.室外附属建筑:拆除前检查有无保留价值的或需要保护的部分,妥善处理后,用破碎机辅以人工配
3、合拆除,拆除过程中注意对办公主楼的保护。四、垂直运输 拆除下来的垃圾利用办公楼原有的电梯进行运输,电梯使用中设专人管理,对电梯内壁设置保护,严禁超截。五、清理及外运 尽早联系好垃圾消纳场所,办好车辆运行通行证,准备好充足车辆,拆除后的垃圾及时运走。第2节加固工程 一、加固内容及要求 新增钢筋混凝土剪力墙及基础,混凝土强度等级 C30;框架梁、柱加固采用 C35 喷射混凝土;结构顶板加固采用现浇板粘钢加固、现浇板加 50mm 钢筋混凝土后浇层、拆除旧板新浇钢筋混凝土板、加肋加固四种方法。二、加固顺序(1)在原有建筑与新建筑相邻处,先进行原有建筑加固,后施工新建筑;(2)先拆除原有内隔墙卸载后再进
4、行框架结构加固;(3)加固按从基础至顶层顺序,严禁隔层跳跃进行;(4)加固前制定出可靠的施工支护及卸载方案,确保原结构及施工安全;(5)加固时应注意预制楼板和预制外墙板的整体稳定与安全,对预制楼板采取可靠的支护措施,对预制外墙板及外挂薄壁柱先采取与框架的锚接加固措施,后加固主体;(6)加固时需破损局部预制构件,在保证预制构件稳定安全的基础上,先完成加固再恢复且加强原预制构件的构造连接;(7)段和段变形缝间 3 根柱的部分切除待剪力墙达到设计强度后进行;(8)剪力墙与原柱连接钻孔锚筋前应先用角钢和钢板箍对原柱进行加固后进行。三、具体加固方法 1.喷射混凝土的施工 柱加固钢筋由于直径较粗,数量有限
5、,采用楼板打穿孔的方式穿筋,孔隙间采用 CGM 无机料填塞;柱子的锚拉筋采用双面墙体锚拉筋方式进行拉结;梁加固钢筋采用梁底加主筋,箍筋采用与原有梁箍筋焊接的方式连接。喷射混凝土的强度为 C35,喷射混凝土原材料要求如下:水泥强度为普硅 P.O.42.5,510mm 的豆石,含泥量为 2%以下的中干砂,喷射混凝土浇筑之前 1h,用搅拌机搅拌豆石混凝土干料,控制好施工配合比;根据季节性施工情况的变化,在施工温度小于 5时加入水泥用量 1%的速凝剂,掺加的速凝剂在施工之前进行化学检测,做水泥相容性试验及水泥净浆凝结试验,初凝时间不得大于 min,终凝时间不得大于 10min。试验合格后方可使用;喷射
6、混凝土的搅拌完的干料必须及时使用,要做到随搅拌随使用,因现场实际使用的砂子中或多或少含有一定的含水率,如不及时使用,将会使干料板结,容易引起喷射输送管堵塞,严重的造成混凝土强度降低;现场要求没有掺加速凝剂时存放时间不得超过 1h,掺加速凝剂时存放时间不得超过 15min。混凝土喷射前为保证混凝土的厚度均匀及表面平整,喷射施工前要进行贴灰饼冲筋,施工时注意掌握喷射厚度;喷射混凝土时要注意掌握水流量的大小,混凝土的坍落度以 3060mm 为宜,否则会造成混凝土的流坠或混凝土的回弹损失过大;每一部分的墙柱喷射完毕后,在混凝土初凝前由专人负责混凝土表面用刮杠找平及找垂直,以利于以后的墙柱抹灰,减少抹灰
7、厚度;梁的加大截面喷射混凝土采取两边支侧模,由下向上喷射的施工顺序,为防止喷射混凝土向下坠落,要求梁的底筋间距不能大于 100mm,大于 100mm 的要加设小直径分布筋,防止喷射完混凝土后坠落。2.粘钢加固法的施工 粘钢加固的效果主要取决于粘结施工质量。粘钢加固施工应严格按下列工艺流程进行,并由专业化施工队伍施工。主要施工工艺流程如下:表面处理配胶粘贴固定及加压固化检验防腐处理(1)表面处理:表面处理包括加固构件结合面处理及钢板贴合面处理,是最关键的工序。对于混凝土构件结合面,应根据构件表面的新旧程度、坚实程度、干湿程度,分别按以下四种情况处理:1)对很旧很脏的混凝土构件的粘合面,应先用硬毛
8、刷蘸高效洗涤剂,刷除表面油垢污物后用冷水冲洗,再对粘合面进行打磨,除去 23mm 厚表层,直至完全露出新结构面,并用无油压缩空气吹除粉粒。若表面严重凸凹不平,可用高强树脂砂浆修补。2)如混凝土表面不是很脏很旧,则可直接对粘合面进行打磨,去掉12mm 厚表层,用压缩空气除去粉尘或用清水冲洗干净,待完全干燥后用脱脂棉蘸丙酮擦拭表面即可。3)对于新混凝土结合面,先用钢丝刷将表面松散浮渣刷去,用清水冲洗,待完全干后即可。4)对于湿度较大的混凝土构件或龄期在三个月以内的混凝土构件,因一般树脂类胶黏剂在潮湿的基层粘结强度会大幅度降低,则可选用在潮湿面粘结的水下结构胶品种。(2)配胶:目前各种结构加固用胶黏
9、剂基本上为甲、乙双组份,须在使用时于现场临时配制;配制原则上应按产品使用说明书规定进行,但由于胶的时限性较强,使用前还应进行现场试配,根据当时当地气温条件及存放时间长短作适当调整,选择各项力学指标均为最优的配比;按选定配比称量,将甲、乙两组份倒入干净容器,采用机械按同一方向进行搅拌,至色泽完全均匀为止。(3)粘贴:胶黏剂配制好后,用抹刀同时涂抹在已处理好的混凝土表面和钢板贴合面,为使胶充分浸润、渗透、扩散、粘附于结合面,宜先用少量胶于结合面来回刮抹数遍,再添抹至所需厚度(12mm),中间厚边缘薄,然后将钢板贴于预定位置;若是立面粘贴,为防止流淌,可加一层脱蜡玻璃丝布。钢板粘贴后,用手锤沿粘贴面
10、轻轻敲击钢板,如无空声,表示已粘贴密实,否则应剥下钢板重新补胶粘贴。(4)固定与加压:钢板粘贴好后立即用卡具、支撑或膨胀螺栓等固定,并适当加压,以使胶液刚从钢板边缘挤出为度;膨胀螺栓一般兼作钢板的永久附加锚固措施,其埋设孔洞应与钢板一道于涂胶前配钻。(5)固化:前面提到的几种结构胶黏剂都是在常温下固化,24h 即可拆除夹具或支撑,3d 即可受力使用;若气温低于 10 度,应采取人工加温,一般用红外线灯加热;固化期间不得对钢板有任何扰动。(6)检验:粘钢的同时必须按 GB712486 所述方法以相同条件制备钢钢拉伸剪切试件及钢混凝土双剪试件各 5 个,进行粘结抗剪强度试验;钢钢粘结抗剪强度试验值
11、不得低于该种胶的相应值,钢混凝土抗剪破坏必须发生在混凝土上。加固构件的粘钢质量,一般采用非破损检验,即外观检查钢板边缘溢胶色泽、硬化程度,以小锤敲击钢板检验钢板的有效粘结面积;锚固区有效粘结面积不应小于 90,非锚固区有效粘结不应小于 70。(7)防腐处理:外部粘钢加固钢板,应按设计要求进行防腐处理。当外抹砂浆保护层防腐时,为利于砂浆粘结,可于钢板表面粘结或外包一层钢丝网或点粘一层豆石,并在抹灰时涂刷一道混凝土界面剂。如有其他要求应要求作其他表面处理。第3节基坑降水工程 根据招标方提供的 1959 年、1985 年、1996 年,关于民航总局办公楼及其附属建筑的地质勘察报告(没有 2001 年
12、度的地勘报告),可以发现地下水位标高在逐年下降,1996 年已到-13.50m.另据调查,最近施工的民航大楼附近的建筑物地下水位为-15.00m 左右,再加上北京市水位整体发展情况,可以推断本工程开挖深度为-6.40m 和-8.00m 时不会遇到承压水,根据结构设计提供的地下水位为-6.40m 的情况,考虑到此水应为上层滞水。基坑开挖前先挖一探井观察实际水位情况,如水位在基坑设计标高以下,则不需要降水;如实际水位在基坑设计标高以上,影响基坑开挖和施工时,则需考虑进行降水,具体降水方案如下:一、地形 场地位于北京市东城区隆福寺西侧民航总局院内,场地地形平坦,地面平整。二、工程地质、水文地质条件
13、1.地层构成 根据北京勘察设计院所做民航总局办公楼工程报告,场地表层为填土层,下为一般第四系冲洪积层构成。(1)一层填土:黄褐色,稍湿一饱和,松一中密,含层砖头,层底高程 40.2543.05m;(2)二层粉细砂与黏土交互层:层底高程 37.8939.64m;(3)三层黏土与粉土互层:层底高程 36.7037.91m;(4)四层粉砂层:层底高程 34.0336.22m;(5)五层细砂与中砂互层:层底高程 31.1531.71m;(6)五层卵石:层底高程 26.0026.34m.2.地下水 本次设计提供地下水位埋深 6.40m。三、降水方案设计 1.设计依据 北京勘察设计研究院所做民航总局办公楼
14、工程报告。2.降水方案的选择 根据目前掌握的资料,地下水为上层滞水,依据我单位以往降水的成功经验,根据降深要求,本次降水在基坑外侧采用管井降水的方案,水位降至-7.0m;为避免原有建筑物不均匀沉降,内侧剪力墙加深部位采用止水帷幕,帷幕内采用明排水。3.结构设计(1)管井单井结构设计 1)井深;13m;2)井距:8m;3)井径大于 600mm,管外径 400mm,采用无砂混凝土井管;4)滤料选用 24mm 碎石;5)水泵选用 0.55kW 1 吋或 1 吋半潜水泵,扬程大于 15.0m;(2)帷幕设计 设计采用双排搅拌桩帷幕,搅拌桩直径 500mm,桩间距 350mm,桩与桩之间相互咬合 150
15、mm,两排桩排间距 350mm,排柱之间相互咬合150mm 基坑下挖 5m 后,进行搅拌桩施工,帷幕桩长 6.0m。四、施工工艺 1.管井(1)工艺流程如下:确定井位钻孔换浆下入井管填滤料洗井试抽铺设排水管路设置配电箱联网抽降(2)成井采用回转钻机或冲击钻机孔内造装成孔,要求井深误差0.1m,井距误差0.1m,井斜1,井口高出地面 0.200.30m。孔深达到设计要求后,充分循环,置换孔内稠浆,清除孔底沉渣,随后立即下入井管并填滤料,成井后立即洗井,采用高压注水的方法洗至水清砂净。全部管井施工完成后,安设排水管路并网抽水。2.防渗帷幕(1)浆液配制 采用 32.5 级号普通硅酸盐水泥,水泥掺入
16、比为 15%20,桩底强度不低于 1.5MPa,浆液水灰比为 0.450.50,使用砂浆搅拌机制浆,每次搅拌不少于 3min;制备好的水泥浆不得停置时间过长,超过 2h 应降低强度等级使用;浆液在灰浆搅拌机中要不断搅拌,直到送浆前。(2)施工流程 桩机就位钻进喷浆到底提升搅拌重复喷射搅拌重复提升复拌成桩完毕(3)技术要求 1)桩机就位:利用起重机开动绞车移动深层搅拌机到达指定桩位对中;为保证桩位准确,必须使用定位卡,桩位对中误差小于 5cm;导向架和搅拌轴应与地面垂直,垂直度的偏差小于 1。2)喷浆成桩:开动灰浆泵,证实浆液从喷嘴喷出后启动桩机向下旋转钻进,喷浆成桩;要求连续喷入水泥浆;钻进速
17、度为 1.0m/min,转速 60r/min 左右,喷浆压力控制在 1014MPa,喷浆量控制在30L/min;钻进喷浆成桩到设计桩长或层位后,原地喷浆 0.5min,再反转匀速提升;深度误差小于 5cm。3)提升搅拌:搅拌头自桩底反转匀速搅拌提升,直到地面;搅拌头如被软黏土包裹时,应及时清除。4)重复钻进搅拌:按上述 2)操作要求进行,如喷浆量已达到设计要求时,只需复搅不再送浆,否则应继续喷浆。5)重复搅拌提升:按照上述 c)操作步骤进行,将搅拌头提升到地面。(b)成桩完毕:连同 3)、4)、5)共进行 3 次复搅,即可完成一根搅拌桩的作业;开动灰浆泵清洗管路中残留的水泥浆,桩机移至另一桩位
18、进行施工。(4)施工中的注意事项 1)机具下沉搅拌中遇有硬土层阻力大,下沉慢且搅拌钻进困难时,应增加搅拌机自重,然后启动加压装置加压或边输入浆液边搅拌钻进成桩。不宜采用冲水下沉搅拌,凡经输浆管冲水下沉的桩,喷浆前应将输浆管内的水排尽。2)桩机操作者应与搅浆施工人员保持密切联系,保证搅拌机喷浆时连续供浆;因故需停浆时,须立即通知桩机操作者;为防止断桩应将搅拌机下沉至停浆位置以下 0.5m(如采用下沉搅拌送浆工艺时则应提升 0.5m),待恢复供浆时再喷浆施工;因故停机超过 2h 时应拆卸输浆管进行彻底清洗管路。3)设计要求搭接成壁形桩,应连续施工相邻桩,施工间隔时间不能超过 24h;为保持帷幕的整
19、体性,相邻桩的搭接厚度应大于 10cm。4)施工中设专人详细记录搅拌机下沉或提升每米的时间、供浆与停浆的时间,记录深度误差小于 5cm,时间误差小于 5s;在施工中发生的问题及处理情况均应加以记录并说明。五、设备配备 深层搅拌钻机 GZB600 型 2 套,钻机 12 台,洗井设备 1 套,潜水泵 12 台,电闸箱 2 个,电缆线若干米,排水总管若干米,其他辅助设备六、质量保证(1)按设计要求确定井位,井位偏差不大于 0.1m。(2)成孔时,应确保孔身圆正和垂直,孔身直径达到或大于设计孔径,井孔深度达到并不超过设计孔深的 2。(3)终孔后,立即换浆下管,下管时井管要求居中,下管后立即填料,填料
20、时滤料应在井管四周均匀连续填入,随填随测,每眼井填料量不得少于设计计算方量为止。(4)严格按施工要求施工。七、施工安全保证措施(1)开工前对施工人员进行安全生产教育,学习工程安全技术操作规定、工地安全生产管理和消防制度。(2)专职安全员随时检查安全措施执行情况,发现问题及时解决,确保优质文明施工。(3)电器设备由电工负责,非电工不准动用。(4)设备经常检查,发现问题及时维修,严禁设备带病作业。第4节基坑开挖及支护工程 为满足柱加固需要,主楼需进行土方开挖;主楼开挖土方与新建基础开挖土方挖出后随时运出现场,待回填时再运回现场。一、基坑开挖(1)新建基础土方采用机械和人工开挖相结合的方法进行,独立
21、柱基土方采用履带式 WY-100B 型反铲挖掘机开挖;当相临独立柱基距离较近时,采用机械开挖,人工配合修边;机械挖土时,基础垫层底预留 300mm 厚原土,改用人工清底以防机械超挖而破坏地基持力土层,人工清理土方时预留 50mm 厚,待打钎后,人工清出余土;运土采用自卸翻斗汽车及手推车相结合的方案进行,在土方开挖过程中测量放线员跟班作业,严格控制开挖范围及标高。严禁超挖土方扰动地基。(2)老楼基坑开挖采用人工方式进行挖土,开挖至老楼基础顶面,开挖宽度满足加固工作面要求,从柱轴线两侧各挖 1m。(3)对施工区域内正在使用的通讯、电子、给排水、天然气等设施要通过当地有关部门摸清地下管线分布。地下管
22、线较多,应先结合摸底情况布设人工探槽,彻底摸清地下管网分布,然后再进行机械开挖。二、基坑支护 1.西侧新建基础埋深3.4m,室内外高差 2.0m,实际从室外地面下挖 1.4m 即可,不须特别采取护坡措施,按实际情况放坡,开挖剖面图见图 8-1:2.南侧和北侧基础埋深6.4m,实际下挖 4.4m,对该部分边坡进行喷锚支护方法进行加固,具体如下:(1)喷射前的准备。设置混凝土厚度控制标志,对喷射机具、风水管路和电路进行全面检查和试运行。(2)技术要求:1)设置锚杆:锚杆直径为 20mm 的钢筋,入土深度为 1.0 至 2.0m,外露 40mm,锚杆间距为 800mm,端头与8 的钢筋焊接,入土角度
23、20 度,满铺钢板网,挂网位置位于钢筋的端头的 10mm 处,用火烧丝帮扎牢固。2)喷射混凝土厚度为 80150mm。3)使用 32.5 号矿渣硅酸盐水泥,中砂或粗砂,5mm 粒径的豆石。4)混合料的配合比为 1:2:2,砂率为 50%,水灰比为 0.42,速凝剂的掺量为水泥用量的 2%。5)计量误差应符合下列规定:水泥、速凝剂为 2%,砂、石料为 3%。6)透水孔分布呈梅花状,间距为 1.8m。7)喷射作业应分段分片进行作业。喷射顺序自上而下进行,每次喷射厚度为 5070mm。(3)喷射作业注意事项 1)混合料用强制式搅拌机搅拌均匀,搅拌时间不得小于 1.5min,混合料随拌随用,存放时间不
24、得超过 20min 2)操作开始时,应先送风后开机,再加料,结束时待料喷射完成后再关掉风机。3)喷射供料要均匀,喷头应与工作面垂直,喷射混凝土凝结 2 小时后再进行喷水养护。喷锚支护如图示 8-2:(a)(b)(4)对临近建筑物部分的支护措施 由于北侧新建建筑与隆福广场牌楼(三层结构,底层架空)相邻柱子相距 2.5m,牌楼柱基础尺寸与埋深不详,为保证基坑开挖过程中牌楼柱基不发生沉降,基坑开挖过程中,除采用喷锚支护外,还要对牌楼进行沉降观测,结合现场情况确定是否采用进一步支护方案(钢支撑支护或小导管注浆加固)。三、新建基础基底钎探 根据设计要求,基础施工前必须对基坑进行普遍钎探,对软硬显著不均之
25、地层土质应共同协商处理。1.探点布置 施工前根据规范要求绘出平面布点尺寸图,按纵向 1.50m,横向1.50m,呈梅花型布点。2.人工钎探方法(1)工具:探杆用25 金属管,穿心锤自重为 10kg。(2)操作:自由落锤度约 50cm,节拍要均匀,每入土 30cm 记录一次锤击次数,钎探深度一般为 1.50m。(3)钎探时碰到锤击异常时,应立即向技术负责人报告,以便及时处理。(4)打完的钎孔灌入黄砂,每 300mm 厚用棒捣实一次。(5)绘制平面布点图,并标明间距孔号及锤击数,资料及时整理归档。(6)基土受雨后不得进行钎探。3.质量标准(1)保证项目:钎探深度必须符合要求,锤击数记录准确,不得作
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