梁加固专项施工方案1.docx

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梁加固专项施工方案1

梧州中心港区李家作业区仓码码头

三期工程2000吨码头

联系梁加固专项施工方案

编制：

审定：

中铁港航局

2013－2－25

一、工程概况及事故原因分析

二、加固处理方案及加固施工工艺

三、施工方法及安全措施

四、安全管理

五、安全计算书

一、工程事故概况

由我司承建的梧州中心港区李家庄作业区仓码码头三期工程2000吨泊位。

因为地质原因，在施工后方堆场吊车轨道梁桩基础时产生了较强的地震波，并由于当时为交叉施工，已完成的2000吨泊位第一道联系梁未达到混凝土龄期，造成部分第一道联系梁在震波的作用下产生了剪切破坏，出现了反向45度裂缝。

当时由于工期的原因和考虑到西江洪水的影响，该位置的问题一直未处理，现2000吨泊位主体及后方堆场吊车梁已基本完成，现就本次事故作出以下专项施工处理方案

二、加固处理方案及施工工艺

1、对需要处理的联系梁进行顶撑卸载（见安全计算书）

2、对以完成卸载顶撑的支撑系统进行验收检查

3、采用人工凿除的方法将开裂部分砼全部凿除

4、整理和更换好钢筋并办理相关验收手续

5、封闭模板采用比原联系梁设计强度高一个等级的微喷涨混凝土施工

6、养护12天后拆除支撑系统

3、施工方法及安全措施

本加固方案的施工关键点为：

产生裂缝的联系梁在凿除施工前必须做好顶撑卸载工作，卸载顶撑必须严格验收把关，该项工作为本项工作的重中之中。

1）支撑系统搭设：

a）施工参数：

梁截面宽度B：

0.6m；梁截面高度D：

0.9m；楼层高度H：

6m；结构表面要求：

隐藏；混凝土楼板厚度：

100mm；梁边至板支撑距离：

0.5m；立杆沿梁跨度方向间距la：

0.8m；立杆步距h：

1.2m；梁底承重立杆根数：

2；梁底两侧立杆间距lc：

0.3m；梁底承重立杆间距（mm）依次是：

300；梁底采用的支撑钢管类型为：

Ф48×3.5mm；钢管钢材品种：

钢材Q235钢（＞16-40）；加固楞搭设形式：

主楞横向次楞竖向设置；面板采用克隆（平行方向）18mm厚覆面木胶合板；厚度：

18mm；主楞材料：

2根Ф48×3.5钢管；间距（mm）：

100,300*2；钢材品种：

钢材Q235钢（＞16-40）；次楞材料：

1根73×73木方（宽度×高度mm）；间距（mm）：

400；木材品种：

太平洋海岸黄柏；加固楞采用穿梁螺栓支拉；螺栓直径：

M14；螺栓水平间距：

800mm；螺栓竖向间距（mm）依次是：

100,300*2；梁底模板搭设形式为：

2层梁上顺下横顶托承重；面板采用克隆（平行方向）18mm厚覆面木胶合板；厚度：

18mm；第一层支撑梁材料：

2根73×73木方（宽度×高度mm）；根数：

4；木材品种：

太平洋海岸黄柏；第二层支撑梁材料：

2根73×73木方（宽度×高度mm）；木材品种：

太平洋海岸黄柏；

b）、支撑安装施工流程

弹出梁轴线及水平线并进行复核→搭设梁模板支架→安装梁底楞→安装梁底模板→收紧螺丝头确保底模板与梁底混凝土顶死→办预检

C）、质量保证措施

1、把好施工质量关

（1）认真仔细地学习和阅读施工图纸，吃透和领会施工图的要求，及时提出不明之处，遇工程变更或其他技术措施，均以施工联系单和签证手续为依据，施工前认真做好各项技术交底工作，严格按国家颁行《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002和其它有关规定施工和验收，并随时接受业主、总包单位、监理单位和质监站对本工程的质量监督和指导。

（2）认真做好各道工序的检查、验收关，对各工种的交接工作严格把关，做到环环扣紧，并实行奖罚措施。

出了质量问题，无论是管理上的或是施工上的，均必须严肃处理，分析质量情况，加强检查验收，找出影响质量的薄弱环节，提出改进措施，把质量问题控制在萌芽状态。

2、严格落实班组自检、互检、交接检及项目中质检“四检”制度，确保模板安装质量。

3、对变形及损坏的模板及配件，应按规范要求及时修理校正，维修质量不合格的模板和配件不得发放使用。

4、所有模板拼缝等节点处均用海绵胶带贴缝，楼板缝用胶带纸贴缝，以确保混凝土不漏浆。

2）人工凿除；

原结构梁的混凝土拆除必须采用人工拆除，不允许采用风炮拆除以免对不需要拆除部分混凝土造成暗伤。

3）钢筋施工

拆除施工时，原结构梁的箍筋会受到一定的损伤，拆除后需要重新制作安装。

4）模板安装：

1、模板拼装

模板组装要严格按照模板图尺寸拼装成整体，并控制模板的偏差在规范允许的范围内，拼装好模板后要求逐块检查其背楞是否符合模板设计，模板的编号与所用的部位是否一致。

2、模板的基准定位工作

首先引测建筑的边柱或者墙轴线，并以该轴线为起点，引出每条轴线，并根据轴线与施工图用墨线弹出模板的内线、边线以及外侧控制线，施工前5线必须到位，以便于模板的安装和校正。

3、标高测量

利用水准仪将建筑物水平标高根据实际要求，直接引测到模板的安装位置。

4、竖向模板的支设应根据模板支设图。

5、已经破损或者不符合模板设计图的零配件以及面板不得投入使用。

6、支模前对前一道工序的标高、尺寸预留孔等位置按设计图纸做好技术复核工作。

应注意的质量问题

1、混凝土墙体表面粘连。

防治方法：

模板支撑前必须清理干净，脱模剂涂刷均匀，不得漏刷，拆模时混凝土强度必须达到1.2MPa。

2、模板缝隙处跑浆。

防治方法：

模板安装时连接固定要牢，缝隙堵塞严密，并应加强检查。

3、模板接槎部位处理及防止漏浆的措施

1）梁体施工缝防止漏浆处理：

墙体模板下压2cm，下压部位混凝土上粘贴海绵条。

所有模板体系在预制拼装时，边线平直，四角归方，接缝平整；梁底边、二次模板接头处和转角处均加垫10mm厚海绵条以防止漏浆。

2）梁、板施工缝防止漏浆处理：

梁、板模板转角、接缝处应尽量拼接密实，并粘贴塑料胶带或填塞水泥腻子用以防止漏浆。

模板拆除：

1、侧模，在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏后，方可拆除。

2、底模，应在同一部位同条件养护的混凝土试块强度达到要求时方可拆除（见表1）。

注：

本表中"设计的混凝土强度标准值"系指与设计混凝土强度等级相应的混凝土立方体抗压强度标准值。

3、拆除高度在5m以上的模板时，应搭脚手架，并设防护栏杆，防止上下在同一垂直面操作。

4、模板支撑拆除前，混凝土强度必须达到设计要求，并经申报批准后，才能进行。

拆除模板一般用长撬棒，人不许站在正在拆除的模板上。

在拆除楼板模板时，要注意整块模板掉下，尤其是用定型模板做平台模板时，更要注意，防止模板突然全部掉落伤人。

5、拆模时必须设置警戒区域，并派人监护。

拆模必须拆除干净彻底，不得保留有悬空模板。

拆下的模板要及时清理，堆放整齐。

高处拆下的模板及支撑应用垂直升降设备运至地面，不得乱抛乱扔。

6、拆模时，临时脚手架必须牢固，不得用拆下的模板做脚手板。

7、脚手板搁至必须牢固平整，不得有空头板，以防踏空坠落。

8、拆除的钢模作平台底模时，不得一次将顶撑全部拆除，应分批拆下顶撑，然后按顺序拆下搁栅，底模，以免发生钢模在自重荷载下一次性大面积脱落。

5）混凝土施工

A）、施工准备：

1）前道所有工序已完成验收手续，

2）施工机具准备就绪

B）、混凝土浇筑

1、浇筑方法应由一端开始用“赶浆法”，即先浇筑梁，根据梁高分层浇筑成阶梯形，当达到板底位置时再与板的混凝土一起浇筑，随着阶梯形不断延伸，梁板混凝土浇筑连续向前进行。

2、梁柱节点钢筋较密时，此处宜用小粒径石子同强度等级的混凝土浇筑，并用小直径振捣棒振捣。

3、施工缝位置：

宜沿次梁方向浇筑楼板，施工缝应留置在次梁跨度的中间1/3范围内。

施工缝的表面应与梁轴线或板面垂直，不得留斜搓。

施工缝宜用木板或钢丝网挡牢。

4、施工缝处须待已浇筑混凝土的抗压强度不小于1.2MPa时，才允许继续浇筑。

在继续浇筑混凝土前，施工缝混凝土表面应凿毛，剔除浮动石子和混凝土软弱层，并用水冲洗干净后，先浇一层同配比减石子砂浆，然后继续浇筑混凝土，应细致操作振实，使新旧混凝土紧密结合。

C）施工注意事项

1、蜂窝：

原因是混凝土一次下料过厚，振捣不实或漏振，模板有缝隙使水泥浆流失，钢筋较密而混凝土坍落度过小或石子过大，柱、墙根部模板有缝隙，以致混凝土中的砂浆从下部涌出。

2、露筋：

原因是钢筋垫块位移、间距过大、漏放、钢筋紧贴模板造成露筋，或梁、板底部振捣不实，也可能出现露筋。

3、孔洞：

原因是钢筋较密的部位混凝土被卡，未经振捣就继续浇筑上层混凝土。

4、缝隙与夹渣层：

施工缝处杂物清理不净或未浇底浆振捣不实等原因，易造成缝隙、夹渣层。

四、安全管理目标

（一）、安全施工管理措施

1、施工安全管理目标

严格按照《建筑施工安全检查标准》、《建筑施工现临时用电安全技术规范》、《建筑施工高处作业全技术》、建筑机械使用安全技术规程》及省市有关各分部分项工程安全和生产条例。

加强安全学习、教育、落实安全管理措施，精心组织、施工。

力保不出重大安全事故。

2、保证安全生产措施

现场安全检查是以项目经理为主体的质安管理机构，在质安部的领导下，对现场的安全进行全面检查监督，对存在隐患部位，责令整改，不服从命令的下停工通知。

（1）、特殊工种必须持证上岗，所有施工人员必须严格遵守操作规程，定期对施工机械进行检查和维修保养。

（2）、施工现场用电必须严格遵守规范要求，采用三相五线制，设置漏电保护开关，并保证用电设备有良好的接零和接地。

（3）、做好现场防火，消防工作，对现场临建设施，用电设备配备足够的消防器材。

（4）、在抓好质量和安全的同时，也要搞好现场的文明生产，如生产、生活设施整齐有序，整洁卫生。

五、支撑系统计算书：

梁段：

L1。

模板支撑体系剖面图

钢管排列平面示意图

一、参数信息

1.模板构造及支撑参数

（一）构造参数

梁截面宽度B：

0.6m；梁截面高度D：

0.9m；

楼层高度H：

6m；结构表面要求：

隐藏；

立杆沿梁跨度方向间距la：

0.8m；立杆步距h：

1.2m；

梁底承重立杆根数：

2；梁底两侧立杆间距lc：

0.3m；

梁底承重立杆间距（mm）依次是：

300；

（二）支撑参数

梁底采用的支撑钢管类型为：

Ф48×3.5mm；

钢管钢材品种：

钢材Q235钢（＞16-40）；钢管弹性模量E：

206000N/mm2；

钢管屈服强度fy：

235N/mm2；钢管抗拉/抗压/抗弯强度设计值f：

205N/mm2；

钢管抗剪强度设计值fv：

120N/mm2；钢管端面承压强度设计值fce：

325N/mm2；

2.荷载参数

梁段：

L1。

模板支撑体系剖面图

钢管排列平面示意图

一、参数信息

1.模板构造及支撑参数

（一）构造参数

梁截面宽度B：

0.6m；梁截面高度D：

0.9m；

楼层高度H：

6m；结构表面要求：

隐藏；

混凝土楼板厚度：

100mm；梁边至板支撑距离：

0.5m；

立杆沿梁跨度方向间距la：

0.8m；立杆步距h：

1.2m；

梁底承重立杆根数：

2；梁底两侧立杆间距lc：

0.3m；

梁底承重立杆间距（mm）依次是：

300；

（二）支撑参数

梁底采用的支撑钢管类型为：

Ф48×3.5mm；

钢管钢材品种：

钢材Q235钢（＞16-40）；钢管弹性模量E：

206000N/mm2；

钢管屈服强度fy：

235N/mm2；钢管抗拉/抗压/抗弯强度设计值f：

205N/mm2；

钢管抗剪强度设计值fv：

120N/mm2；钢管端面承压强度设计值fce：

325N/mm2；

2.荷载参数

新浇筑砼自重标准值G2k：

24kN/m3；钢筋自重标准值G3k：

1.5kN/m3；

梁侧模板自重标准值G1k：

0.5kN/m2；砼对模板侧压力标准值G4k：

17.848kN/m2；

倾倒砼对梁侧产生的荷载标准值Q3k：

2kN/m2；

梁底模板自重标准值G1k：

0.5kN/m2；振捣砼对梁底模板荷载Q2k：

2kN/m2；

3.梁侧模板参数

加固楞搭设形式：

主楞横向次楞竖向设置；

（一）面板参数

面板采用克隆（平行方向）18mm厚覆面木胶合板；厚度：

18mm；

抗弯设计值fm：

29N/mm2；弹性模量E：

11500N/mm2；

（二）主楞参数

材料：

2根Ф48×3.5钢管；

间距（mm）：

100,300*2；

钢材品种：

钢材Q235钢（＞16-40）；弹性模量E：

206000N/mm2；

屈服强度fy：

235N/mm2；抗拉/抗压/抗弯强度设计值f：

205N/mm2；

抗剪强度设计值fv：

120N/mm2；端面承压强度设计值fce：

325N/mm2；

（三）次楞参数

材料：

1根73×73木方（宽度×高度mm）；

间距（mm）：

400；

木材品种：

太平洋海岸黄柏；弹性模量E：

10000N/mm2；

抗压强度设计值fc：

13N/mm2；抗弯强度设计值fm：

15N/mm2；

抗剪强度设计值fv：

1.6N/mm2；

（四）加固楞支拉参数

加固楞采用穿梁螺栓支拉；

螺栓直径：

M14；螺栓水平间距：

800mm；

螺栓竖向间距（mm）依次是：

100,300*2；

4.梁底模板参数

搭设形式为：

2层梁上顺下横顶托承重；

（一）面板参数

面板采用克隆（平行方向）18mm厚覆面木胶合板；厚度：

18mm；

抗弯设计值fm：

29N/mm2；弹性模量E：

11500N/mm2；

（二）第一层支撑梁参数

材料：

2根73×73木方（宽度×高度mm）；

根数：

4；

木材品种：

太平洋海岸黄柏；弹性模量E：

10000N/mm2；

抗压强度设计值fc：

13N/mm2；抗弯强度设计值fm：

15N/mm2；

抗剪强度设计值fv：

1.6N/mm2；

（三）第二层支撑梁参数

材料：

2根73×73木方（宽度×高度mm）；

木材品种：

太平洋海岸黄柏；弹性模量E：

10000N/mm2；

抗压强度设计值fc：

13N/mm2；抗弯强度设计值fm：

15N/mm2；

抗剪强度设计值fv：

1.6N/mm2；

二、梁侧模板面板的计算

面板为受弯结构，需要验算其抗弯强度和刚度。

根据《模板规范（JGJ162-2008）》第5.2.1条规定，面板按照简支跨计算。

这里取面板的计算宽度为0.800m。

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

I=800×183/12=3.888×105mm4；

W=800×182/6=4.320×104mm3；

1.荷载计算及组合

（一）新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k

按下列公式计算，并取其中的较小值:

F1=0.22γtβ1β2V1/2

F2=γH

其中γ--砼的重力密度，取24.000kN/m3；

t--新浇混凝土的初凝时间，取2.000h；

T--砼的入模温度，取20.000℃；

V--砼的浇筑速度，取1.500m/h；

H--砼侧压力计算位置处至新浇砼顶面总高度，取0.900m；

β1--外加剂影响修正系数，取1.200；

β2--砼坍落度影响修正系数，取1.150。

根据以上两个公式计算得到：

F1=17.848kN/m2

F2=21.600kN/m2

新浇砼作用于模板的最大侧压力G4k=min（F1，F2）=17.848kN/m2；

砼侧压力的有效压头高度：

h=F/γ=17.848/24.000=0.744m；

（二）倾倒砼时产生的荷载标准值Q3k

Q3k=2kN/m2；

（三）确定采用的荷载组合

计算挠度采用标准组合：

q=17.848×0.8=14.278kN/m；

计算弯矩采用基本组合：

q=max（q1，q2）=18.759kN/m；

由可变荷载效应控制的组合：

q1=0.9×（1.2×17.848+1.4×2）×0.8=17.437kN/m；

由永久荷载效应控制的组合：

q2=0.9×（1.35×17.848+1.4×0.7×2）×0.8=18.759kN/m；

2.面板抗弯强度计算

σ＝M/W<[f]

其中：

W--面板的截面抵抗矩，W=4.320×104mm3；

M--面板的最大弯矩（N·mm）M=0.125ql2=3.752×105N·mm；

计算弯矩采用基本组合:

q=18.759kN/m；

面板计算跨度:

l=400.000mm；

经计算得到，面板的受弯应力计算值:

σ=3.752×105/4.320×104=8.685N/mm2；

实际弯曲应力计算值σ=8.685N/mm2小于抗弯强度设计值[f]=29N/mm2，满足要求！

3.面板挠度计算

ν=5ql4/（384EI）≤[ν]

其中：

q--作用在模板上的压力线荷载:

q=14.278kN/m；

l-面板计算跨度:

l=400.000mm；

E--面板材质的弹性模量:

E=11500N/mm2；

I--面板的截面惯性矩:

I=3.888×105mm4；

容许挠度:

结构表面隐藏[ν]=l/250=1.600mm；

面板的最大挠度计算值:

ν=5×14.278×400.0004/（384×11500×3.888×105）=1.064mm；

实际最大挠度计算值:

ν=1.064mm小于最大允许挠度值:

[ν]=1.600mm，满足要求！

三、梁侧模板支撑的计算

1.次楞计算

次楞采用1根73×73木方（宽度×高度mm）为一组，间距400mm。

次楞的截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为：

I=1×73×733/12=2.367×106mm4；

W=1×73×732/6=6.484×104mm3；

E=10000N/mm2；

（一）荷载计算及组合

计算挠度采用标准组合：

q=17.848×0.400=7.139kN/m；

计算弯矩和剪力采用基本组合：

有效压头高度位置荷载：

q=max（q1，q2）=9.380kN/m；

由可变荷载效应控制的组合：

q1=0.9×（1.2×17.848+1.4×2）×0.400=8.718kN/m；

由永久荷载效应控制的组合：

q2=0.9×（1.35×17.848+1.4×0.7×2）×0.400=9.380kN/m；

有效压头高度位置以下荷载：

q=0.9×1.35×17.848×0.400=8.674kN/m；

顶部荷载：

q=0.9×1.4×0.7×2×0.400=0.706kN/m；

（二）内力计算

次楞直接承受模板传递的荷载，根据实际受力情况进行电算，得到计算简图及内力、变形图如下：

弯矩和剪力计算简图

弯矩图（kN·m）

剪力图（kN）

变形计算简图

变形图（mm）

经过计算得到:

最大弯矩M=0.048kN·m

最大剪力：

V=1.142kN

最大变形：

ν=0.007mm

最大支座反力：

F=2.029kN

（三）次楞计算

（1）次楞抗弯强度计算

σ=M/W=0.048×106/6.484×104=0.742N/mm2

实际弯曲应力计算值σ=0.742N/mm2小于抗弯强度设计值[f]=15N/mm2，满足要求！

（2）次楞抗剪强度计算

τ=VS0/Ib=1.142×1000×48627/（2.367×106×73）=0.321N/mm2；

实际剪应力计算值0.321N/mm2小于抗剪强度设计值[fv]=1.600N/mm2，满足要求！

（3）次楞挠度计算

容许挠度:

结构表面隐藏[ν]=l/250；

第1跨最大挠度为0.000mm，容许挠度为0.400mm，满足要求！

第2跨最大挠度为0.007mm，容许挠度为1.200mm，满足要求！

第3跨最大挠度为0.002mm，容许挠度为1.200mm，满足要求！

第4跨最大挠度为0.003mm，容许挠度为0.400mm，满足要求！

各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值，满足要求！

2.主楞计算

主楞采用2根Ф48×3.5钢管为一组，共3组。

主楞的截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为：

I=2×12.19×104=2.438×105mm4；

W=2×5.08×103=1.016×104mm3；

E=206000N/mm2；

主楞承受次楞传递的集中力，计算弯矩和剪力时取次楞的最大支座力2.029kN，计算挠度时取次楞的最大支座力1.574kN。

根据实际受力情况进行电算，得到计算简图及内力、变形图如下：

弯矩和剪力计算简图

弯矩图（kN·m）

剪力图（kN）

变形计算简图

变形图（mm）

经过计算得到:

最大弯矩M=0.284kN·m

最大剪力：

V=1.319kN

最大变形：

ν=0.185mm

最大支座反力：

F=4.362kN

（1）主楞抗弯强度计算

σ=M/W=0.284×106/1.016×104=27.955N/mm2

实际弯曲应力计算值σ=27.955N/mm2小于抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

（2）主楞抗剪强度计算

τ=VS0/Itw=0.659×1000×6946/（2.438×105×3.5）=5.367N/mm2；

实际剪应力计算值5.367N/mm2小于抗剪强度设计值[fv]=120.000N/mm2，满足要求！

（3）主楞挠度计算

容许挠度:

结构表面隐藏[ν]=l/250；

第1跨最大挠度为0.185mm，容许挠度为3.200mm，满足要求！

第2跨最大挠度为0.033mm，容许挠度为3.200mm，满足要求！

第3跨最大挠度为0.185mm，容许挠度为3.200mm，满足要求！

各跨实际最大挠度计算值小于最大允许挠度值，满足要求！

3.穿梁螺栓计算

验算公式如下:

N<[N]=f×A

其中N--穿梁螺栓所受的拉力；

A--穿梁螺栓有效面积（mm2）；

f--穿梁螺栓的抗拉强度设计值，取170N/mm2；

穿梁螺栓型号:

M14；查表得：

穿梁螺栓有效直径:

11.55mm；

穿梁螺栓有效面积:

A=105mm2；

穿梁螺栓最大容许拉力值:

[N]=170×105/1000=17.850kN；

穿梁螺栓所受的最大拉力:

N=4.362kN。

穿梁螺栓所受的最大拉力N=4.362kN小于穿梁螺栓最大容许拉力值[N]=17.850kN，满足要求！

四、梁底模板面板计算

面板为受弯结构，需要验算其抗弯强度和刚度。

根据《模板规范（JGJ162-2008）》第5.2.1条规定，面板按照简支跨计算。

这里取面板的计算宽度为0.800m。

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

I=800×183/12=3.888×105mm4；

W=800×182/6=4.320×104mm3；

1.荷载计算及组合

模板自重标准值G1k=0.5×0.800=0.400kN/m；

新浇筑砼自重标准值G2k=24×0.800×0.9=17.280kN/m；

钢筋自重标准值G3k=1.5×0.800×0.9=1.080kN/m；

永久荷载标准值Gk=G1k+G2k+G3k=18.760kN/m；

振捣砼时产生的荷载标准值Q2k=2×0.800=1.600kN/m；

（1）计算挠度采用标准组合：

q=18.760kN/m；

（2）计算弯矩采用基本组合：

q=max（q1，q2）