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工程改造技术

结构改造工程施工操作规程

发布日期:2016-05-17信息来源: 力壳O2O工程在线点击: 我要评论()

 
    
本规程适用于承重结构改造工程。规程针对承重结构改造工程的特点,对地坪拆除工程、土方工程、抹灰铲除工程、墙体开洞工程、基础贴建工程、砖芯柱成型工程、钢筋混凝土(砂浆)围套砖芯组合柱工程、构件体外施加预应力--反弯矩法加固工程、梁外围套“U”形混凝土新梁工程、钢筋混凝土屋面板开洞工程组合柱与基础连接工程、组合柱顶与梁连接工程、预应力钢筋的锚固与张拉工程、新旧结构镶接工程、承重墙体拆除工程、轻型钢架雨蓬工程、凿毛、界面剂、粘接剂工程和膨胀混凝土工程提出了专门要求;本规程未明确规定的做法,一般应按上海市《上海建筑安装工程质量控制实用手册》第九篇建筑安装工程操作规程的规定执行。本规程内容如与国家规范有抵触之处应按国家规范规定执行;本规程内容如与上海市地方规范有抵触之处应按上海市地方规范规定执行。
拆除地坪工程
    
在需要设置基础的地坪上,先放样,经自检互检无误并复核后,请建设单位监理人员进行验线签证。然后先用冲击钻@50mm钻一个洞,再把地坪敲挖掉,拆除地坪的垃圾应及时外运。
土方工程
    
地坪敲挖掉之后,开始基坑挖土,挖至设计标高后,在大放脚两侧均应挖一个存水坑,一有积水,立刻舀上来。并将大放脚上面的浮土清扫干净,挖基坑的垃圾应及时外运。
抹灰铲除工程
    
凡是需要进行结构加固的钢筋混凝土梁(包括圈梁)两侧的抹灰层都应当铲除,对于需要充当砖芯柱的墙体,其外面的抹灰层也应当铲除砖缝中的松动的砂浆块块应剔除,散落的砂浆浮灰应清扫干净。铲除抹灰时,不可伤及梁和墙体。产生的垃圾应及时外运。
墙体开洞工程
    
首先在铲除抹灰的墙体表面放样划线,然后用冲击钻沿所划线迹密排钻孔,其次用锤轻轻敲击墙体,最后拿钢凿修平洞口。清扫干净,浇水使其湿润。
    
本条主要适用于贴建基础的销键孔、预应力钢筋的安装孔和张拉孔。
基础贴建工程
    
在制作基础之前,应会同甲方、监理单位对基坑进行隐蔽验槽,并签署隐蔽工程验收记录,然后再进行基础工程的施工。
    
当在大放脚顶面按照本文“5 墙体开洞工程的要开好洞后,将洞口浇水湿润,安装销键钢筋笼,绑扎基础钢筋,支基础模板,浇基础和销键混凝土,千万注意,浇混凝土前一定要检查组合柱的插筋是否到位。
砖芯柱成型工程
    
组合柱下方的贴建基础达到设计规定的强度时,可进行砖芯柱的成型工程。
    
当需要设置组合柱的墙体表面抹灰铲除干净,其下的基础已经完成并达到设计要求的强度后,首先在墙体表面放样划线,然后用冲击钻沿所划线迹密排钻孔,其次用锤轻轻敲击墙体,最后拿钢凿修平芯柱的两个侧面。清扫干净后,浇水使其湿润。
钢筋混凝土(砂浆)围套砖芯组合柱工程
    
在砖芯柱成型后,可进行组合柱的钢筋绑扎工程,先立纵向钢筋,再绑扎箍筋,箍筋应设置135o弯钩,弯钩的平直段长度不应小于60mm,在每道箍筋的近芯柱部位,应设置S形拉接钢筋,柱顶部应当与梁可靠连接。支模板,浇两翼混凝土,待混凝土稍具强度后,拆除模板,进行其余两面的高强砂浆抹面,形成围套加固的钢筋混凝土(砂浆)砖芯组合柱。
构件体外施加预应力--反弯矩法加固工程
    
财务部办公室根据本工程的现况,结合改造工程对净空要求较高的实际,设计采用了构件体外施加预应力的加固法--反弯矩法,用预应力钢筋在构件体外进行张拉,对构件起到增加主筋,提高正截面及斜截面确定的作用,同时也提高了刚度,这是因为预加应力产生的反弯矩和反挠度,可以抵销一部或大部荷载所产生的弯矩和挠度,可卸去部分原有钢筋的应力,弯起钢筋可以用来抵抗支座截面剪力。预应力钢筋的设计应力为140Mpa,设计要求施工时应将预应力钢筋的应力严格控制在135~145Mpa之间。待加固构件足以承担F轴线屋面上部荷载后,将原有承重砌体拆除。9轴线董事长办公室也采用预应力加固法。
    
进行附件和预应力钢筋的制作,在梁跨中的设计指定位置拆除安装钢套范围内的砖砌体,按设计要求打孔,在构件体外布置预应力钢筋前,应查对原构件与建筑改造设计依据的是否相同,发现有不同的状况,应通知建设单位、监理单位和设计人,对加固设计进行必要的复核后,再进行预应力钢筋的布置和下道工序的施工。预应力钢筋应按图中虚线位置布置,它是预应力钢筋张拉前位置,实线则为预应力钢筋张拉后位置,两线之间的距离就是张拉值。
    
按加固设计要求施加预应力,预应力的大小由跨中反挠度控制。
    
当新体系进入准工作状态,可进行其余砖砌体的拆除工作;全部砖砌体拆除后,新体系进入全工作状态。
10 
梁外围套“U”形混凝土新梁工程
    
工程区域采用原有圈梁外增设钢筋混凝土新梁的措施进行改造,在梁下设置组合柱,组合柱下方加设独立柱基,将原有承重纵墙拆除,使纵墙承重小开间房屋变成组合柱承托钢筋混凝土加固梁多跨复合梁承重的空旷房屋。设计考虑的下列施工步骤原则上应当遵守:在轴线& P轴线设计设置组合柱柱的位置,以砖芯柱柱外缘向外两侧各620mm弹出铅垂墨线à拆除拟做独立柱基范围内的地坪à开挖基坑à承包商应当会同甲方和监理的领导组织有关专业技术人员对地基进行验槽,如属好的或比较好的(譬如说地基承载力设计值f80 Mpa左右),就可以在其上面直接打垫层作基础;如属不良地基,则应请设计拿出地基加固措施,加固合格后,然后再进行后续工程的施工。à使原纵墙下的条形砖基础和混凝土垫层裸露à在拟作组合柱的大放脚顶面打一个180×490的洞à清除洞内浮灰à清水湿润后à在洞内安装RC销键用钢筋笼à浇筑销键混凝土à销键混凝土养护à基坑验槽合格à基础垫层制作à基础支模à基础扎铁à浇筑基础混凝土à基础混凝土养护à组合柱扎铁à组合柱支模à浇筑组合柱混凝土à在原有圈梁外增设钢筋混凝土“U”围套新梁(支模、扎铁、浇筑混凝土新梁养护à拆除原有砖承重墙,形成新体系。
11 
钢筋混凝土屋面板开洞工程
    
建筑改造设计采用后置钢筋混凝土梁的措施,在董事会入口处屋面开出天窗,后置钢筋混凝土梁底板支模时,起拱值宜采用1%,扎铁,硬架支模,即模板应能够承受屋面板开孔部位的全部荷载,经过一周后,利用硬架模板支承屋面板,在新增加梁的上方把屋面板横向轻轻裁断,用大力钳剪断预应力钢筋,然后将开洞部位的屋面板打掉,形成屋面天窗。
    
董事长室外的天窗由纵向揭开屋面板所形成。因为建筑改造设计是按照平面使用功能确定的尺寸,不一定与屋面板的模数相吻合,所以,应整张将屋面板揭开,并结合天窗上反梁把多开的空挡补满。
    
应当合理搭设必要的脚手架,以确保施工安全。
12 
组合柱与基础连接工程
    
原砖基础大放脚顶面的钢筋混凝土销键是传递荷载的关键结构构件,应当认真做好组合柱与基础的连接工作。
    
采用电弧焊焊接工艺时,电弧焊不得咬肉削弱钢筋截面积。
13 
组合柱顶与梁连接工程
    
组合柱与梁外围套“U”形混凝土新梁连接时,组合柱纵向钢筋应伸至梁顶拐一个90o弯,拐弯后的水平长度应不少于20d,并与梁顶部的纵向钢筋可靠焊接,施焊时,不得咬肉削弱钢筋截面积。
    
组合柱与构件体外施加预应力方法加固的梁连接时,组合柱纵向钢筋应伸至梁顶拐一个90o弯,拐弯后的水平长度应为10d,将原梁上部纵向钢筋之混凝土保护层凿开后用一根Φ20短钢筋,一边与旧梁钢筋焊牢,一边与新梁钢筋焊牢。
14 
预应力钢筋的锚固与张拉工程
    
构件体外施加预应力的加固方案,预应力钢筋的锚固和张拉非常重要。每跨都应选用整根无接头钢筋。预应力钢筋安装应当在脚手板上操作,必须要有安全设备。预应力钢筋的锚固和张拉应当符合国家专门规范的规定。
15 
新旧结构镶接工程
    
设计在新旧结构镶接部位设置了变形缝,用来调节差异沉降,施工时,应在细部上充分重视。
    
墙体防潮,在室内外高差之间设置60mmC20密实混凝土防潮带。
    
屋面防水,在新旧结构镶接部位应采用高弹性优质防水材料,以散逸可能积聚的变形能量,避免屋面的渗漏水。
16 
承重墙体拆除工程
    
承重墙体的拆除应考虑结构安全和安全生产。不得采用破坏性拆除的方式把墙体成片推倒,在留用部分和拆除部分的分界线,必须先用冲击钻密排钻孔,再用钢凿轻轻修平留用部分。敲击拆除部分时,锤不得伤及留用部分。
    
门窗洞口变动较多,在新墙体强度没有达到设计要求时,旧墙体拆砌前,必须做好构件的支撑,以确保结构体系的安全。
    
要严格遵守拆除工程的安全生产规定,搭设必须的安全架。
17 
轻型钢架雨蓬工程
    
在轻型钢架雨蓬工程施工前,先要搭设满堂操作平台,在平台上组装焊接轻型钢架,轻型钢架就位安装油漆并覆面完成后,拆除操作平台。施工中,要严格控制施工荷载,防止施工人员将轻型钢架踩踏变形,确保工程质量。
18 
粘贴钢板工程
    
遵照《钢筋混凝土结构加固技术规范》(CECS25:90)关于粘钢加固技术的规定,对粘贴钢板工程提出如下操作规程:
    18.1 
粘钢加固施工要求和安全措施
18.1.1 
粘钢加固施工应按如下工艺流程进行
粘接剂配制被粘混凝土和钢板表面处理加固构件卸装(千斤顶顶升涂敷胶粘贴固定加压固化卸支撑检验防腐、粉刷
    18.1.2 
构件表面处理
    18.1.2.1 
对原混凝土的粘合面,可用硬毛刷沾高效洗涤剂,刷除表面油垢污物,用冷水冲洗,再对粘合面进行打磨,除去23mm厚表层,直至完全露出新面,并用无油压缩空气吹除粉粒。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()清水冲洗干净,待完全干燥后用脱脂棉沾丙酮擦拭表面即可。
    18.1.2.2 
新原混凝土的粘合面,先用钢丝刷将表面松散浮渣刷去,再用硬毛刷沾洗涤剂洗刷表面,或用有压冷水冲洗,待完全干后即可涂粘接剂。
    18.1.2.3 
对于龄期在3个月以内,或湿度较大的混凝土构件,尚需进行人工干燥处理。
    18.1.3 
钢板粘结面,须进行除锈和粗糙处理。如钢板未生锈或轻微锈蚀,可用喷砂、砂布或平砂轮打磨,直至出现金属光泽。打磨粗糙度越大越好,打磨纹路应与钢板受力方向垂直。其后,用脱脂棉沾丙酮擦拭干净。如钢板锈蚀严重,须先用适度盐酸浸泡20min,使锈蚀脱落,再用石灰水冲洗,中和酸离子,最后用平砂轮打磨出纹道。
    18.1.4 
粘结钢板前,应对被加固构件进行卸荷。如采用千斤顶顶升方式卸荷,对于承受均布荷载的梁,应采用多点(至少两点)均匀顶升;对于有次梁作用的主梁,每根次梁下要设千斤顶。顶升吨位以顶面不出现裂缝为准。
    18.1.5 JGN
粘合剂为甲、乙两组分,使用前应进行现场质量检验,合格后方能使用,按产品使用说明书规定配制。注意搅拌时应避免雨水进入容器,按同一方向进行搅拌,容器内不得有油污。
    18.1.6 
粘接剂配制好后,用抹刀同时涂抹在已处理好的混凝土表面和钢板面上,厚度13mm,中间厚边缘薄,然后将钢板贴于预定位置。如果是立面粘贴,为防止流淌,可加一层脱蜡玻璃丝布。粘好钢板后,用手锤沿粘贴面轻轻敲击钢板,如无空洞声,表示已粘贴密实,否则应剥下钢板,补胶,重新粘贴。
    18.1.7 
钢板粘贴好后立即用夹板夹紧,或用支撑固定,并适当加压,以使胶液刚从钢板边缝挤出为度。
    18.1.8 JGN
型粘合剂在常温下固化,保持在20OC以上,24h即可拆除夹具或支撑,3d可受力使用。若低于15OC,应采取人工加温,一般用红外线灯加热。
    18.1.9 
加固后,钢板表面应粉刷水泥砂浆保护。如钢板表面积较大,为利于砂浆粘结,可粘一层铅丝网或点粘一层豆石。
    18.1.10 
粘接剂施工必须遵守以下规定:
    18.1.10.1 
配制粘接剂用的原料应密封储存,远离火源,避免阳光直接照射。
    18.1.10.2 
配制和使用场所,必须保持良好的通风。
    18.1.10.3 
操作人员应穿工作服,戴防护口罩和手套。
    18.1.10.4 
工作场所应配备各种必要的灭火器,以备救护。
    18.2 
工程验收
    18.2.1 
撤除临时固定设备后,应用小锤轻轻敲击粘结钢板,从音响判断粘结效果或用超声波法探测粘结密实度。如锚固区粘结面积少于70%,则此粘结件无效,应剥下重新粘结。
    18.2.2 
对于重大工程,为真实检验其加固效果,尚需抽样进行荷载试验,一般仅作标准使用荷载试验,即将卸去的荷载重新全部加上,其结构的变形和裂缝开展应满足设计和使用要求。

19 
凿毛、界面剂、粘合剂和膨胀混凝土
    
在旧混凝土构件外围套新构件之前,应将旧混凝土构件外表面凿毛或清洁后涂刷优质界面剂处理。
    
结构加固粘钢所用的 JGN型粘合剂必须符合《混凝土结构加固技术规范》(CECS25:90)和《民用建筑修缮工程查勘与设计规程》(JGJ 11798)的规定。
    
膨胀混凝土应委托上海市建筑工程质量检测中心进行配合比设计,施工中,必须严格计量,随拌随用,并应留置标准试块,按时送到建筑工程质量检测中心测试。

附录编制说明
    
操作规程系笔者凭据自身的《建筑改造工程学》学科经验并参考下列文献编写而成:
1 WRITING BY SPARK TANG
《工业与民用建筑抗震加固资料汇编》国家建委建筑科学研究院工程抗震研究所 1976/05 
《混凝土结构加固技术规范》(CECS25:90) 
《工业与民用建筑抗震鉴定标准》(TJ2377) 
《民用建筑修缮工程查勘与设计规程》(JGJ 11798) 
《建筑抗震加固技术规程》
《民用建筑抗震加固图集》(GC 02) 
朱伯龙《建筑改造工程学》(同济大学博导
朱伯龙《房屋结构灾害检测与加固》(同济大学博导
朱伯龙《混凝土结构设计原理》(同济大学博导
3.12 
王赫《建筑工程事故处理手册》中国建筑工业出版 199812第二版

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