结构加固方案设计330.docx
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结构加固方案设计330
目 录
1.编制依据
本施工组织设计主要编制依据参见下表所示。
1.1.设计文件
工程号
2008-17
出图日期
2010.12.17
序
图纸
图号
张数
1
牡丹园2号楼公寓改扩建工程
结施01~05
5
1.2.规范、规程、标准、图集
序
名称
编号
备注
1
国家
标准
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-2001
2
混凝土结构加固设计规范
GB50367-2006
3
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB50204-2002
4
钢结构工程施工质量验收规范
GB50205-2002
5
建筑结构加固工程施工质量验收规范
GB50550-2010
6
建筑工程项目管理规范
GB50326-2001
1
行业
标准
混凝土后锚固技术规程
JGJ145-2004
2
建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（2002版）
JGJ130-2001
3
施工现场临时用电安全技术规范
JGJ46-2006
4
建筑施工安全检查标准
JGJ59-99
5
建筑钢结构焊接技术规程
JGJ81-2002
1
地方
标准
混凝土结构工程施工质量验收规程
DBJ01-82-2008
2
建筑工程资料管理规程
DB11／T695-2009
3
建设工程施工现场安全资料管理规程
DB11/383-2006
4
工程建设监理规程
DBJ01-41-2002
5
建设工程安全监理规程
DB11/382-2006
6
建筑工程施工组织设计管理规程
DB11/T363-2006
7
北京市工程测量技术规程
DB11/T339-2006
8
建筑安装分项工程施工工艺规程
DBJ01-26-2003
9
北京市建筑工程施工安全操作规程
DB01-62-2002
1
标准
图集
混凝土结构加固构造（总则及构件加固）
06SG311-1
2
建筑结构加固施工图设计表示方法
建筑结构加固施工图设计深度图样
SG111-1～2
3
混凝土后锚固连接构造
04SG308
1.3其它
1
其它
中华人民共和国建筑法
1997-91号主席令
2
建设工程质量管理条例
2000-277号国务院令
3
中华人民共和国安全生产法
4
中华人民共和国环境保护法
5
工程建设标准强制性条文汇编
6
招标文件、答疑文件、施工现场踏勘资料
本工程
7
程序文件
DFY-2009
企业
8
管理手册
DFY-SC-2009
企业
9
安全生产管理制度
GS-GL-001
企业
10
工程技术质量管理制度
GS-GL-002
企业
2.工程结构加固概况
2.1.工程建筑结构加固设计概况
牡丹园2号楼公寓改扩建项目位于北京市东城区北沿河大街77号。
原结构为1974年建成的5层工业厂房，经1995年改造为12层住宅，后经过多次改造。
现根据建设单位要求，重新对建筑进行改造加固。
新方案为地下局部1层，地上8层。
仅保留原结构框架柱、基础并进行加固，其余梁板、剪力墙结构均拆除新建。
建筑总高36.400，建筑面积15130㎡。
根据设计图纸要求，地下室及主体结构局部进行拆除，新做结构需要在原结构基础上进行施工。
因此，需对其原结构基础及梁柱进行改造加固，加固方式为对原结构柱进行包角钢及箍板加固，加大截面植筋加固，局部新增梁板结构植筋。
其中梁等柱子加固完后进行拆除。
柱子加固为原柱进行包钢加固，用角钢L100x10和-8x100缀铁进行加固，然后再在柱子外围新增围套混凝土柱，新增柱主筋与原基础连接采用植筋连接。
新增梁与原柱连接部分采用植筋连接，部分主筋穿柱子通长布置。
结构植筋胶为进口喜利得胶，结构胶地下部分具有抗潮、地上具有抗裂等要求，胶的性能详细见材料检测报告，详细的施工做法见施工图纸。
2.2.工程建筑结构加固改造内容
本工程改造的具体部位及建筑结构加固施工内容如下所示。
1）对基础加大截面进行植筋。
2）对新增二次结构梁柱进行包角钢及缀板加固。
3）对地上结构框架梁植筋加固。
4）保留结构基础及柱子表面砼剔凿。
2.3.建筑结构加固工程特点
①结构加固涉及工作面广泛且分散
本工程建筑结构加固对象涵盖原有结构的梁、柱、基础等各类构件，加固部位位于地下一层至六层，工作面广泛且分散。
②结构加固工艺做法繁多
本工程建筑结构加固做法上包括钻孔、植筋、植栓、包钢等加固施工工艺。
③施工现场协调难度大
本工程加固施工、结构拆除、土建施工、水电专业安装等工程同时施工，施工现场工作面狭小、各专业施工协调难度大。
④加固工程工期较紧
本工程结构加固涉及工作面广泛且分散，结构加固工艺做法繁多，施工现场协调难度大，可能发生新的设计变更导致增大工程量，而加固工期相对有限。
⑤现场扰民及民扰
本工程结构加固施工正处于冬季施工期间，且为是北京市中心区，为了保证不扰民，所有施工尽量控制在白天施工，以及使用噪音较小的现代化新设备。
3.施工部署
3.1.施工管理目标
3.1.1.工程质量目标
建筑结构加固分部工程施工质量：
合格工程
其中：
检验批、分项工程、分部工程一次性验收合格率100%。
3.1.2.施工工期目标
跟随总施工进度计划。
3.1.3.安全目标
实现“五无”——无死亡、无重伤、无火灾、无中毒、无坍塌，达到无重大伤亡事故，无重大机械事故。
3.1.4.消防目标
不发生火灾事故。
3.1.5.现场文明施工目标
配合总包单位，执行现场文明施工要求，达到“北京市市级安全文明工地”目标。
3.1.6.环保目标
环保指标达标，符合北京市环保标准。
3.2.施工部署原则
我项目部遵循对建设单位负责，服务社会，满足合同要求，遵守合同工期，确保合格工程，坚持“质量第一”的方针，以科技为先的理念精心组织施工，积极推广科技新成果，从而提升施工质量指标和工期进度指标，实现最佳的综合效益。
1满足合同要求的原则
本加固工程施工管理满足施工合同所约定的质量目标、工期目标，以质量“合格”工程为本，确保在总工期的控制下顺利完工。
②时间连续、空间占满的原则
本加固工程作业面分布范围大、涉及项目多，并与拆除及土建新建工程各专业作业同时施工，施工部署中考虑立体交叉施工平行作业，充分调动有限资源，贯彻空间占满、时间连续、均衡有节奏施工理念。
按照合理工序组织施工，保证施工的连续性、均衡性、节奏性，并尽可能为后续施工留有时间余地，从而保证工程按总进度计划完成。
③施工顺序逻辑有序的原则
根据本工程特点，本加固工程施工部署应严格按照先加固、后拆除，新建结构及时插入的顺序进行施工，并严格按照施工工艺流程的顺序有序作业。
并按照流水段进行流水施工，各流水段内部安排小流水作业方法，以充分调动资源，加快施工进度。
④科技为先的原则
本加固工程遵守设计要求、规范规定，在标准图集规定的前提下深化细部设计。
在材料、工艺诸多方面做到以科技为先。
⑤满足周边环境要求的原则
项目部贯彻“以人为本”的管理理念，为创造良好的施工环境及人文环境，执行《（DB11/513-2008）绿色施工管理》的规定，重点做好资源节约、环境保护、职业健康安全等工作。
⑥加大前期投入原则
为确保按期完成本加固工程，在施工准备期间将人员、机具、材料基本上一次安排到场，采用加大前期资源投入，以充分保证施工全过程中在质量保障、安全管理、绿色施工各方面的主动性。
3.3.施工流程
3.3.1.流水段划分
本工程拆除按照总包施工段进行划分，将保留结构划分两个流水段进行施工，并进行流水作业，具体划分如下图所示。
3.3.2.总体施工顺序
由于本工程为改扩建工程，其中拆除、加固、新建作业交叉进行，为保证结构拆除中的施工安全，根据拆除施工方案要求，在每层结构拆除前应先将所拆除楼层梁上下的柱子角钢和坠板加固完毕后再进行拆除作业。
总施工流程见下表所示：
3.3.3.每层结构具体拆除施工流程如下：
3.4.项目部组织体系
3.4.1.项目部组织体系
本工程结构加固分包为北京东方悦工程技术有限公司，为满足现场施工要求，本工程现场设置项目经理、主任工程师、安全负责人等主要管理人员，直接指挥各作业班组完成本工程全部施工项目的施工。
配合建设单位、监理单位、总承包单位完成各项施工任务。
本工程项目部组织体系参见附图“项目部组织体系框图”所示。
项目部组织体系框图
3.4.2.质量保证体系
在历年建筑工程实践中，在公司ISO9001体系贯标实施活动过程中，本项目部业已形成有效的质量保证系统。
为达到本工程“合格工程”质量目标，本项目部组织全体职工进一步加强学习，进一步加强监督检查力度，进一步完善质量保证体系。
3.5.施工进度计划
本工程建设单位与承包方所签订的施工合同确定开工、竣工日期。
随工程进展，根据实际情况安排月、周进度计划，予以落实。
月、周进度计划将涉及工程项目细节，以期加强施工工期控制。
依据我公司施工布署和施工方案，结合我公司的施工能力，合理确定了本工程总施工工期，明确了各工序的开竣工时间，力求做到合理衔接，均衡施工。
我公司对本工程从开工到完工各个施工工序进行了严密的衔接和优化安排，计算出工程施工中所经历的最长路径作为关键线路，合理地编制出工程的施工进度计划.
为了最大限度地提高工效，缩短工期，并考虑能更好地配合后续单位的施工。
根据本工程拆除加固量大（包括基础、柱、梁加固、新增混凝土梁、板植筋）的特点，采用以柱包钢加固、植筋工程为主导线，多工种立体交叉作业的施工流程组织施工，以使各工种、各工序从时间上、空间上得到合理有机衔接，优化劳动组合，达到均衡施工、缩短工期的要求。
4.施工准备
4.1.技术准备
4.1.1.图纸会审
参与施工的所有技术人员和管理人员必须认真仔细地熟悉加固设计图纸和加固工程验收规范，多读常读，读通读透，切实做到心中有数。
研读、检查、核对设计图纸，及早发现问题，减少并消除施工图纸中的差错。
将问题、疑点、不明白处做好书面笔记，以便在图纸会审、设计交底中得到解决。
图纸会审中对设计文件的修改内容应及时办理工程洽商记录。
4.1.2.计量、测量
项目部在组织进场之前，根据国家计量法规对在用力学、长度等衡器、测量仪器做好计量检定工作。
测量人员依据总包单位所提供的水准标点，做好工程控制网布置和定位桩的闭合复测工作，并做好标识，加以妥善保护。
4.1.3技术交底
技术交底是施工技术准备工作的必要环节。
各班组长在主任工程师协助之下，开列技术交底清单，对各主要工程项目的施工工艺做好书面交底准备，于施工之前召开会议向工人做好技术、安全、质量等口头技术交底工作。
4.2.现场准备
4.2.1.临时用电准备
本加固工程施工临时用电由总包统筹布置。
临时用电系统包括生产用电、生活用电、消防用电，已由总包单位配合我公司接二级闸箱并运行良好。
经与总包单位协商，我项目部由各楼层引出电源箱，再接至工作面用电器及照明灯具，并单独计量。
4.2.2.临时用水准备
本加固工程临时用水主要是现浇混凝土等，经与总包单位协商，施工需要时在总包单位既有供水线路上截流，用水总量估算计价。
4.2.3.临时用地用房准备
为更有效地组织施工，及时处理施工中出现的问题，施工现场需要设立临时项目部办公室、材料库房、材料堆放场等。
4.2.4.劳动力资源计划
根据本工程工期紧张，工序复杂，具备同时立体交叉作业的条件较好的特点，现组织5个施工班组进行流水施工。
序
施工班组
人数
主要作业内容
备注
1
植筋班组
15
植筋作业
2
包钢班组
10
型钢、钢板制安、包钢等
3
剔凿班组
5
剔凿工程
4
机动班组
3
搬运、清理等作业
4.2.5.主要施工机具计划
根据施工工艺要求，本加固工程作业中选用技术性能良好、适应作业需要的施工机具。
根据施工工艺和施工进度计划所编制的主要施工机具参见下表所示。
主要施工机具表
序
机具名称
规格型号
数量
厂家
制造年份
额定功率（Kw）
备注
1
交流电焊机
21kVA/380V
2
北京
21kVA
2
配电箱
220V
3
3
3
角磨机
BOSCH
20
德国
0.58
4
电锤
Hilti
20
德国
1
5
气割
1
北京
6
水钻
BOSCH
6
河北
7
等离子切割机
1
8
注胶器
---
20
---
9
电镐
3
剔凿
100
土建机具
若干
4.2.6.主要材料计划
根据施工预算、材料消耗定额和施工进度计划所编制的主要材料计划表。
本工程位于北京市中心繁华区，施工工期紧张，料车进场时间要合理安排，尽量在避开上下班高峰期堵车时间以及临时交通管制区域，因此合理安排材料进场时间是节约成本、缩短工期、保证工程质量的重要措施之一。
本加固工程所需要的各种材料中要在合格供应商名册中选购。
对于如植筋胶采用喜利得品牌，便于存放的材料应安排一次性进场；对于如结构胶、钢材等用量较大且不便于运输的材料按进度要求分批进场。
5.施工工艺
5.1.架子工程施工工艺
架子工程分为操作脚手架及支撑脚手架，本工程中在梁板柱加固前需局部搭设支撑脚手架对其支撑。
同时，对梁板柱加固时需搭设操作脚手架（总包根据需要配合搭设）。
5.1.1.搭设方法
（1）.立杆
①架子搭设时立杆按井字布置，立杆间距控制在4000mm以内，横杆步距为1500mm；紧靠柱子部位横杆与操作面之间的距离控制在300mm。
②立杆高度应高出作业面1200mm，并在顶部设置一圈护身栏。
立杆下设垫木。
（2）.水平杆
①满堂架水平杆按东西和南北向双向布置。
水平杆的间距不大于1,200mm。
同一道水平杆高差控制在150mm以内。
②水平杆的设置还应考虑两侧的支撑和固定。
用作支撑的横杆同立杆连接牢固，不少于两点。
5.1.2.搭设顺序
在搭设支撑架子时应采用从下层开始依次向上层搭设。
5.1.3.脚手架拆卸方案
（1）.拆卸脚手架应遵循“从上至下”的原则。
（2）.在拆卸脚手架时，应划出施工区域，派专人巡视和看管，并有醒目的警告标志。
（3）.施工人员拆卸下的材料严禁堆放在脚手架上，应做到随卸随堆放在室内，由垂直机械运输至地面。
（4）.工人操作时必须注意防止物体从高处坠落。
（5）.脚手架拆卸前应有安全、技术、施工部门的安全操作技术交底记录。
5.2.结构剔凿及界面剂施工
5.2.1.工艺要求
根据设计要求，本工程保留结构基础外表面以及框架柱表面应全部凿毛处理，砼表面剔凿采用电锤配合人工剔凿施工。
界面剂采用人工涂刷方式，将凿毛后的砼面全部涂刷一道界面剂。
5.2.2.施工流程
基础砼表面剔凿→脚手架搭设→切除柱钢板→弹线剔凿→现场清理→验收→植筋打孔→表面二次清理→涂刷界面剂→钢筋绑扎
（1）.施工按照先下后上的原则进行，先进行保留结构基础表面凿毛处理，将原水钻切除后的月牙茬全部凿除，基础表面所有部位全部采用电锤进行凿除处理。
（2）.由于施工顺序影响，在每次进行植筋和包钢加固前应先进行保留结构的柱子表面剔凿处理，剔凿以漏出坚硬的石子为宜，但不得将原钢筋露出，表面清理干净。
（3）.在进行柱子表面剔凿时，应先搭设操作脚手架经验收后再进行施工。
具体剔凿范围见下图所示.剔凿后的垃圾应及时清运出场。
（4）.为保证新旧砼结合面的可靠性，在基础及柱表面剔凿后，应在其表面涂刷一到界面剂。
为避免相互污染，界面剂施工应在所施工部位的植筋孔钻孔完毕后植筋前进行，以避免相互污染。
5.2.3.界面剂材料质量要求
结构界面胶应一次进场到位。
进场时，应对其品种、型号、批号、包装、中文标志、出厂日期、产品合格证、出厂检验报告等进行检查，并应对下列项目进行见证抽样复验：
1与混凝土的正拉粘结强度及其破坏形式；
2剪切粘结强度及其破坏形式；
3耐湿热老化性能现场快速复验。
检查数量：
按进场批次，每批见证抽取3件；从每件中取出一定数量界面剂
经混匀后，为每一复验项目制作5个试件进行复验。
5.3.植筋工程施工工艺
5.3.1.植筋胶产品说明
根据合同要求，本工程植筋胶采用进口喜利得A级改性环氧树脂胶，其中基础部分采用潮湿环境植筋胶（HIT-RE500），地上结构采用具有抗裂要求的植筋胶（HIT-RE500-SD），以上两种植筋胶主要性能如下：
HIT-RE500锚固胶粘剂（用于潮湿环境）：
o高强粘结力，尤其适用于大尺寸钢筋及螺杆，锚固效果如同预埋结构
o安装不受恶劣环境影响，在孔壁光滑、孔洞潮湿、天气炎热等恶劣条件下表现优越，水钻钻孔不须凿毛处理
o杰出的长期、抗震与再焊接性能
o无膨胀应力锚固，适用于小边距、小间距应用安装
o不含苯乙烯及乙二胺，无异味，符合实际无毒卫生等级要求
o特殊红色胶体，便于施工验收
o可用于水下安装
HIT-RE500-SD锚固胶粘剂（用于防混凝土开裂）：
o锚固深度适应范围广（4-20x螺杆直径，≥40mm）
o使用标准螺杆即可应用于地震区裂缝混凝土
o一款胶粘剂可广泛适用于多种螺杆和套筒
o安装操作简单，无需特殊工具
o作业时间灵活
5.3.2.植筋工程施工工艺
1）.植筋工程施工工艺流程
植筋分项工程施工工艺流程参见下图所示。
植筋施工工艺流程图
2）.孔位定位
操作人员必须全面了解钻孔直径、深度、位置等技术指标。
在现场由总包单位测量人员提供水平控制线、高程控制线，再行投放到植筋部位。
植筋孔定位作业时可能会遇到原结构钢筋阻碍，控制植筋定位准确可采用剔凿原结构混凝土保护层，出露原结构钢筋，从而确定植筋孔位，以保证新结构成型质量。
当有较大的孔位偏移应报告设计单位确认。
3）.钻孔
植筋钻孔作业根据孔径、作业环境，选择适宜钻机。
根据设计图纸情况以及现场试验后，现确定底板钢筋植筋采用电锤成孔，柱钢筋植筋采用水钻成孔，基础梁及框架梁上铁植筋采用水钻成孔。
成孔时应根据植筋孔径选择相应配套规格的钻杆。
一般，钻杆直径比钢筋直径大4～8mm，成孔直径符合设计要求，具体孔径大小见下表。
植筋直径与对应的孔径直径对照表
钢筋直径d（mm）
钻孔直径d（mm）
备注
12
15
电锤成孔
14
18
电锤成孔
16
20
电锤成孔
18
22
水钻成孔
20
25
水钻成孔
22
28
水钻成孔
25
32
水钻成孔
28
36
水钻成孔
32
40
水钻成孔
钻杆长度应能满足钻孔深度。
操作工人戴好防护眼镜和手套。
检查作业面周边环境，不得有危险源和影响作业的物品。
电源线不得缠绕在钢筋、异物上。
钻孔时首先接通电锤电源试运转，查看钻杆旋转方向是否正确。
操作时保证垂直施加作用力。
当在标定的孔位施时遇到原结构钢筋，经设计单位认可，可略事调整钻孔位置，避开钢筋。
钻孔深度必须达到设计要求，具体见下表所示。
若意外产生废孔，将孔内彻底清净之后，用胶粘剂填实封堵。
植筋深度要求
部位
钢筋直径d（mm）
植入深度（mm）
梁宽范围内板筋
16
250
基础表面抗剪筋
14
250
柱纵筋
22、25、28
1200
柱抗剪筋
16
160
4）.清孔
①.成孔后的孔洞应彻底清除孔内粉尘碎屑，避免粉尘碎屑产生隔离作用而影响胶粘剂粘结效果。
植筋孔洞钻好后应先用毛刷清孔；再用洁净无油的压缩空气或手动吹气筒（皮老虎）清除孔内粉尘，如此反复处理不应少于3次，直至无粉尘碎屑为止。
必要时尚应用于净棉纱、毛刷蘸少量工业丙酮擦净孔壁，以保证孔壁与胶粘剂有良好粘结效果。
②.植筋孔壁的干燥程度应符合胶粘剂产品使用说明书的要求。
要求混凝土构件待植筋孔洞干燥时必须满足，否则应用热风机对孔内鼓吹热风干燥处理，保证粘结剂固化之前孔内干燥，以确保粘结剂固化效果。
③.植筋孔应完整，不得有裂缝和其他局部损伤。
④.植筋孔壁清理洁净后，若未立即注胶植筋，则应用干净的棉纱将孔洞严密封堵，避免灰尘和异物落入污染，保护待用。
5）.验孔
同一部位植筋孔完成后，项目部质检员会同监理单位在现场查验，确认成孔孔位、孔径、孔深及界面处理符合施工质量验收规范中合格质量的要求。
6）.配胶
当采用自动搅拌注射筒包装的胶粘剂时，其植筋施工应按产品使用说明书的要求操作。
7）.注胶植筋
注胶作业可用胶粘剂灌注器或其它方法向孔内填塞。
灌注方式应不妨碍孔中的空气排出。
灌注量应按产品使用说明书确定，一般取注入孔内约2/3，并以植入钢筋后有少许胶液溢出孔口为度。
注入植筋胶后，应立即插入蘸满胶粘剂的钢筋，并按顺时针方向边转边插，强力向内推进，并适当转动锚筋以利排除胶内空气，直到达到规定的深度。
从注入胶粘剂到植好钢筋所费的时间，应少于产品使用说明书规定的可操作时间。
否则应拔掉钢筋，并立即清除失效的胶粘剂；重新按原工序返工处理。
当胶粘剂充满孔洞后，把溢出的多余胶液清理干净。
对水平植筋应注意外口胶液流淌情况，应予复补或用垫片阻挡。
所植入的钢筋必须校正方向，使植入的钢筋与孔壁之间的间隙均匀。
胶粘剂固化前，不得触动所植钢筋。
8）.固化养护
在胶粘剂固化前不得扰动所植入的钢筋。
独立或成排钢筋应做支护，确保位置居中，定位正确，防止人为影响而发生位移。
所植入的钢筋应静态养护，做好成品保护。
根据产品使用说明书规定，一般视施工环境温度条件养护时间至少需要1d，具体详见说明书。
5.3.3.植筋工程质量验收标准
（1）.植筋分项工程质量验收
1）.植筋分项工程检验批划分
本结构加固工程植筋分项工程每层楼分为2个检验批，资料同结构同步进行。
2）.植筋分项工程的检验批质量验收
植筋分项工程各检验批验收时由监理工程师（建设单位项目技术负责人）组织项目专业质量检查员等依据《建筑结构加固工程施工质量验收规程》50550-2010中有关要求进行施工质量验收。
3）.植筋分项工程质量验收
植筋分项工程各检验批合格质量应符合以下规定：
①主控项目和一般项目的质量经抽样检验合格；
②具有完整的施工操作依据、质量检查记录。
4）.植筋分项工程质量验收
在植筋分项工程各检验批质量验收合格前提下，由监理工程师（建设单位项目技术负责人）组织项目专业质量检查员完成植筋分项工程质量验收。
植筋分项工程合格质量应符合以下规定：
①分项工程所含的检验批均符合合格质量标准；
②分项工程所含的检验批质量检查记录应完整。
（2）.植筋分项工程材料质量验收标准
1）.主控项目
①植筋用胶粘剂进场后，施工单位应会同监理人员对其品种、级别、批号、包装、中文标志、产品合格证、出厂日期、出厂检验报告等进行检查；同时，应对其钢-钢拉伸抗剪强度、钢-混凝土正拉粘结强度和耐湿热老化性能等三项重要性能指标以及该胶粘剂不挥发物含量进行见证取样复验，胶粘剂应一次进场，如无法一次进场时，应
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