混凝土結(jié)構(gòu)柱加固施工綜合方案一、工程概況本工程為框架結(jié)構(gòu)辦公樓加固項目，建筑層數(shù)為地上5層，地下1層，建于2005年，建筑面積約6800㎡。根據(jù)結(jié)構(gòu)檢測報告，主體結(jié)構(gòu)中3-5層部分框架柱存在混凝土強度不足（實測值C25，設(shè)計要求C35）、局部箍筋間距過大（原設(shè)計@100mm，實測最大@180mm）及柱根混凝土碳化深度超標（最大45mm）等問題，需進行系統(tǒng)性加固處理。加固范圍涉及28根框架柱，其中角柱6根、邊柱12根、中柱10根，柱截面尺寸主要為600×600mm、500×500mm兩種類型。二、加固設(shè)計依據(jù)與目標（一）設(shè)計依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》GB50367-2013《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012（2019年版）《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50204-2015原結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙及檢測鑒定報告（二）加固目標承載力提升：加固后柱軸心受壓承載力提高≥30%，偏心受壓承載力提高≥25%延性改善：柱端箍筋加密區(qū)長度滿足0.5倍柱長邊尺寸且≥500mm耐久性保障：混凝土碳化深度控制≤5mm，鋼筋保護層厚度≥30mm抗震性能：加固后結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防烈度維持7度（0.15g），框架抗震等級二級三、加固方法選擇與設(shè)計（一）加固方法比選加固方法適用場景技術(shù)優(yōu)勢局限性本工程適用性增大截面法混凝土強度不足30%承載力提升顯著，整體性好濕作業(yè)量大，工期長★★★★★外包鋼加固法空間受限或需快速施工施工便捷，自重增加小防火防腐要求高★★★☆☆碳纖維布加固法抗剪補強或輕度加固輕質(zhì)高強，耐腐蝕對基層要求嚴格★★☆☆☆預應力加固法大跨度構(gòu)件減少應力滯后施工工藝復雜★☆☆☆☆（二）最終方案確定綜合檢測結(jié)果與現(xiàn)場條件，采用增大截面加固法為主，局部結(jié)合外包鋼加固法：對混凝土強度不足的18根中柱采用四面外包增大截面（新增截面厚度100mm）對6根角柱采用L型增大截面+角鋼外包復合加固對4根邊柱采用單側(cè)加厚（新增截面厚度120mm）+碳纖維布環(huán)向約束（三）關(guān)鍵參數(shù)設(shè)計新增混凝土：C40細石混凝土（摻聚丙烯纖維0.9kg/m3）新增鋼筋：縱向受力筋HRB400EΦ16@150，箍筋HPB300Φ8@100（加密區(qū)）/Φ8@200（非加密區(qū)）植筋參數(shù)：直徑Φ16，植入深度22d（352mm），采用A級植筋膠外包鋼規(guī)格：L75×5等邊角鋼（Q235B），綴板-6×80@300四、施工準備（一）技術(shù)準備組織施工人員進行圖紙會審，編制專項施工方案并通過專家論證進行現(xiàn)場軸線復核與構(gòu)件定位，彈出柱體輪廓線及鋼筋位置線制作1:1節(jié)點樣板，經(jīng)設(shè)計、監(jiān)理驗收合格后作為施工標準（二）材料準備與驗收混凝土：采用預拌C40細石混凝土，塌落度180±20mm，進場時需提供開盤鑒定及堿含量報告鋼筋：按批次進行力學性能復試，植筋膠需提供抗剪強度（≥10MPa）、抗拉強度（≥30MPa）檢測報告模板：18mm厚酚醛覆膜多層板，配套50×100mm方木及Φ48×3.5mm鋼管支撐體系驗收標準：材料進場驗收執(zhí)行"三檢制"，不合格材料立即退場并做好記錄（三）現(xiàn)場準備臨時支撐：采用Φ48×3.5mm滿堂腳手架（間距≤1.2m）+150×150mm方木頂撐，對加固區(qū)域梁板進行卸荷作業(yè)面清理：拆除柱體表面裝飾層及抹灰層，采用無齒鋸切割邊界，嚴禁機械鑿除安全防護：設(shè)置1.8m高防護欄桿，掛密目安全網(wǎng)，作業(yè)層滿鋪腳手板并固定牢固五、主要施工工藝（一）增大截面加固施工（以四面外包為例）1.基面處理采用人工鑿毛去除原柱表面疏松混凝土，露出堅實基層及原鋼筋用角磨機打磨混凝土表面至露出骨料，不平處用1:2水泥砂漿修補高壓水槍沖洗基面后，涂刷混凝土界面處理劑（采用水泥基滲透結(jié)晶型）2.鋼筋工程植筋施工：鉆孔：采用Φ18鉆頭鉆孔，孔深360mm（超設(shè)計值5%），垂直度偏差≤1°清孔：先用空壓機吹孔，再用毛刷清理3次，最后用丙酮擦拭孔壁注膠：植筋膠應從孔底開始注入，注膠量為孔體積的2/3植筋：鋼筋旋轉(zhuǎn)插入孔內(nèi)，固化期間嚴禁擾動（常溫下≥24h）鋼筋綁扎：新增縱筋與原柱鋼筋采用綁扎搭接（搭接長度42d），箍筋與縱筋滿扎，四角設(shè)置定位支架3.模板工程采用"U型卡+對拉螺栓"固定體系，螺栓間距≤600mm，模板拼縫處粘貼海綿條頂部設(shè)置喇叭口進料斗，底部預留清掃口，側(cè)面開設(shè)觀察窗（每面2個）模板安裝后進行垂直度檢查（允許偏差≤3mm/2m）4.混凝土工程澆筑前灑水濕潤基面，鋪設(shè)50mm厚同配比水泥砂漿結(jié)合層采用分層澆筑（每層厚度≤500mm），使用Φ30振搗棒振搗至表面泛漿終凝后覆蓋塑料薄膜+阻燃棉被養(yǎng)護，養(yǎng)護期≥14d，每日測溫2次（保證內(nèi)部溫度≤60℃）（二）外包鋼加固施工（角柱復合加固）角鋼加工：按柱高下料，兩端各預留100mm焊接長度，內(nèi)角打磨成R5圓弧安裝固定：角鋼與柱面間隙用鋼楔頂緊，采用M12膨脹螺栓（間距500mm）臨時固定焊接施工：采用CO?氣體保護焊，角焊縫高度6mm，綴板與角鋼滿焊，焊接后進行100%滲透檢測灌膠處理：從下至上壓力灌注環(huán)氧樹脂膠（壓力0.2-0.3MPa），直至排氣孔出膠均勻（三）碳纖維布加固施工基層修補：用環(huán)氧膩子修補柱面缺陷，平整度誤差≤2mm/m涂刷底膠：采用滾筒均勻涂刷，厚度0.2-0.3mm，表干后進行下一步粘貼碳纖維布：按設(shè)計尺寸裁剪，用專用刮板沿纖維方向反復碾壓至膠液滲出表面防護：涂刷防火涂料（厚度≥3mm），達到耐火極限2h要求六、質(zhì)量控制措施（一）過程控制要點植筋拉拔試驗：按1%比例隨機抽樣進行現(xiàn)場拉拔試驗，抗拉承載力≥60kN混凝土強度監(jiān)測：制作同條件養(yǎng)護試塊，7d強度≥30MPa方可拆模，28d強度≥40MPa鋼筋保護層厚度：采用鋼筋掃描儀檢測，允許偏差+10mm，-5mm模板垂直度：使用激光投線儀檢查，每柱測量不少于4個方向（二）驗收標準檢驗項目允許偏差檢驗方法檢查頻率植筋位置±5mm鋼尺檢查全數(shù)檢查混凝土截面尺寸+8mm，-5mm卡尺測量每柱3處碳纖維布粘貼空鼓≤5%錘擊法每10m21處焊接咬邊深度≤0.5mm焊縫量規(guī)每20道焊縫1處（三）質(zhì)量記錄隱蔽工程驗收記錄（含影像資料）材料出廠合格證及復試報告施工日志（詳細記錄每日作業(yè)內(nèi)容、人員、天氣及質(zhì)量情況）檢測試驗報告（植筋拉拔、混凝土強度、焊縫檢測等）七、施工安全管理（一）危險源辨識與控制危險源風險等級控制措施高空墜落重大設(shè)置安全平網(wǎng)，作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶物體打擊較大工具入袋，交叉作業(yè)設(shè)置隔離層觸電傷害較大臨時用電實行"三級配電兩級保護"火災爆炸一般易燃材料單獨存放，配備ABC干粉滅火器（二）專項安全措施腳手架安全：搭設(shè)完成后進行荷載試驗（1.2倍設(shè)計荷載），驗收合格掛牌使用臨時用電：配電箱安裝漏電保護器（動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s）焊接作業(yè)：設(shè)置接火斗，配備看火人，作業(yè)點距易燃物≥5m有限空間作業(yè)：地下室加固時保證通風量≥3次/h，配備四合一氣體檢測儀（三）應急管理編制坍塌、高處墜落等專項應急預案，每月組織1次應急演練現(xiàn)場設(shè)置急救箱（含止血帶、擔架等），與就近醫(yī)院建立聯(lián)動機制配備應急照明及通訊設(shè)備，保證事故發(fā)生時信息暢通八、施工進度計劃（一）關(guān)鍵線路施工準備（7d）→基面處理（10d）→鋼筋工程（15d）→模板安裝（8d）→混凝土澆筑（5d）→養(yǎng)護（14d）→驗收（3d）（二）進度保障措施采用"分區(qū)流水施工"，將工程劃分為3個施工段平行作業(yè)材料儲備量滿足3d連續(xù)施工需求，避免停工待料配備備用發(fā)電機（150kW），確保停電時關(guān)鍵工序不受影響建立周進度考核機制，延誤超3d時啟用趕工預案（增加作業(yè)班組或延長作業(yè)時間）九、環(huán)境保護與文明施工（一）揚塵控制施工現(xiàn)場主要道路硬化處理，設(shè)置洗車槽（含三級沉淀池）鑿除作業(yè)采用濕法施工，配備霧炮機（覆蓋率≥100%作業(yè)面）建筑垃圾日產(chǎn)日清，密閉運輸至指定消納場（二）噪音控制晝間施工噪音≤70dB，夜間（22:00-6:00）禁止施工切割、鉆孔等作業(yè)采用低噪音設(shè)備，必要時設(shè)置隔音屏障提前3天向周邊居民公告施工計劃及降噪措施（三）綠色施工采用可回收模板體系，周轉(zhuǎn)次數(shù)≥8次施工用水循環(huán)利用（沖洗用水經(jīng)沉淀后用于灑水降塵）辦公區(qū)使用節(jié)能燈具，生活區(qū)設(shè)置垃圾分類收集箱十、驗收標準與流程（一）驗收組織由建設(shè)單位牽頭，設(shè)計、監(jiān)理、施工單位參加，組成驗收小組（不少于5人）（二）驗收內(nèi)容觀感質(zhì)量：混凝土表面平整，無蜂窩麻面，接縫平順結(jié)構(gòu)性能：委托第三方檢測機構(gòu)進行荷載試驗（分級加載至1.2倍設(shè)計值）資料核查：施工記錄、檢測報告等資料完整性與合規(guī)性（三）驗收結(jié)論合格標準：主控項目100%合格，一般項目合格率≥85%整改要求：對不合格項簽發(fā)整改通知書，限期整改后復驗驗收通過后簽署《結(jié)構(gòu)加固工程驗收記錄》，納入工程檔案十一、注意事項與質(zhì)量通病防治（一）關(guān)鍵注意事項植筋施工時環(huán)境溫度宜在5-35℃，低于5℃時需采取升溫措施新增混凝土與原結(jié)構(gòu)結(jié)合面嚴禁有油污、浮灰等隔離物質(zhì)模板拆除應遵循"后支先拆、先支后拆"原則，嚴禁野蠻拆模加固完成后60d內(nèi)不得承受設(shè)計荷載以外的附加荷載（二）質(zhì)量通病防治質(zhì)量通病產(chǎn)生原因防治措施植筋錨固力不足孔內(nèi)清理不凈，