植筋工程专项施工方案.docx
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植筋工程专项施工方案
1、编制依据
《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2013
《工程测量规范》GB50026-2007
《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015
《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2013
《建筑抗震加固技术规程》JGJ116-2009
《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50210-2018
《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》GB/T50728-2011
《建筑结构加固工程施工质量验收规范》GB/T50550-2010
《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2010(2013版)
《混凝土结构加固构造》13G311-1
2、工程概况
2.1工程概况
表2.1-1建设概况
工程名称
建筑面积
114303.14㎡
栋数
结构形式/层数
框架、剪力墙/6
建设单位
建筑地点
设计单位
勘察单位
监理单位
施工单位
工程类型
民用建筑
合同质量要求
合格
使用功能
住宅
建设目的
房地产开发
开工日期
2018年6月4日
合同工期
521
安全目标:
(1)按JGJ59-2011评价施工现场安全管理达标率100%,为员工提供安全、健康、适宜的工作环境;
(2)杜绝因工死亡、重伤、火灾、坍塌、交通、中毒事故,轻伤事故发生率5‰以内;
(3)防止发生职业病、减少职业伤害;
(4)特种作业人员持证上岗率达100%;
工程规模概况:
本工程主楼基础类型为预应力管桩+筏板基础,地下车库基础类型为筏板+柱墩基础+抗拔桩。
工程总计建筑面积176300.2㎡,其中1~3#、5~12#、15~23#、25~33#、35~40#楼共35栋6F叠拼;8~10#3栋1层配电房和一栋水泵房。
其中地上建筑面积114303.14㎡,地下建筑面积61997.06㎡。
结构为框架、剪力墙体系,建筑设计使用年限为50年。
承包范围:
1~3#、5~12#、15~23#、25~33#、35~40#楼为叠拼6F;2#水泵房;8~10#配电房主体及相应地下室。
现场安全文明施工相关措施,钢筋砼工程,砌体工程,防水工程,屋面工程,金属工程,外墙装饰装修工程,电气工程,给排水工程等。
Ⅰ标段
序号
楼栋号
业态
层数
地上面积
(m2)
地下面积
(m2)
面积小计(m2)
1
6#
叠拼
6
3669.89
822.2
4492.09
2
7#
叠拼
6
3639.39
802.9
4442.29
3
12#
叠拼
6
3669.89
828.32
4498.21
4
15#
叠拼
6
2780.15
669.79
3449.94
5
16#
叠拼
6
3683.99
857.06
4541.05
6
17#
叠拼
6
3669.89
821.78
4491.67
7
22#
叠拼
6
3669.89
810.5
4480.39
8
23#
叠拼
6
2780.15
658.4
3438.55
9
25#
叠拼
6
3683.99
871.29
4555.28
10
26#
叠拼
6
3639.39
816.75
4456.14
11
31#
叠拼
6
3669.89
824.49
4494.38
12
32#
叠拼
6
2780.15
669.3
3449.45
13
33#
叠拼
6
3445.96
947.08
4393.04
14
35#
叠拼
6
2761.08
622.41
3383.49
15
39#
叠拼
6
2478.78
689.25
3168.03
16
40#
叠拼
6
2475.02
655.35
3130.37
17
10#配电房
1
185.64
185.64
18
2#水泵房
42.64
42.64
19
大车库
1
12579.89
12579.89
20
合计
地上建筑面积
地下建筑面积
24946.76
总建筑面积
77672.54
Ⅱ标段
序号
楼栋号
业态
层数
地上面积
(m2)
地下面积
(m2)
面积小计(m2)
1
1#
叠拼
6
3609.23
798.93
4408.16
2
2#
叠拼
6
2701.9
596.48
3298.38
3
3#
叠拼
6
3609.23
796.73
4405.96
4
5#
叠拼
6
2732.34
609.63
3341.97
5
8#
叠拼
6
3639.34
815.61
4454.95
6
9#
叠拼
6
2780.15
669.3
3449.45
7
10#
叠拼
6
3683.99
871.29
4555.28
8
11#
叠拼
6
2761.08
624.97
3386.05
9
18#
叠拼
6
3669.89
810.5
4480.39
10
19#
叠拼
6
2780.15
658.88
3439.03
11
20#
叠拼
6
3683.99
856.94
4540.93
12
21#
叠拼
6
2761.08
611.91
3372.99
13
27#
叠拼
6
3669.89
824.49
4494.38
14
28#
叠拼
6
2780.15
669.3
3449.45
15
29#
叠拼
6
3683.99
871.29
4555.28
16
30#
叠拼
6
3026.29
658.56
3684.85
17
36#
叠拼
6
3669.89
824.49
4494.38
18
37#
叠拼
6
2478.78
727.05
3205.83
19
38#
叠拼
6
3445.96
947.08
4393.04
20
8#配电房
1
224.4
22806.87
224.4
21
9#配电房
1
185.64
185.64
22
大车库(含人防1991.18平方)
1
22806.87
22806.87
23
合计
地上建筑面积
地下建筑面积
总建筑面积
2.2主体结构
本工程叠拼1~3#、5~12#、15~23#、25~33#、35~40#楼结构体系为剪力墙结构,车库地下室和商业为框架结构。
本工程按6度抗震设防烈度进行抗震设计,设计使用年限50年,结构抗震设防类别为丙类,建筑场地类型为Ⅳ类,结构安全等级二级。
具体见下表:
结构设计标准
项目名称
设计等级
设计使用年限
50年
建筑结构安全等级
二级
建筑物耐火等级
一级
砌体结构施工质量控制等级
B级
抗震设防标准
抗震设防类别
抗震设防烈度
设计地震基本加速度
设计地震分组
丙类
6度
0.05g
第一组
结构抗震等级划分为:
抗震等级为一、二、三级的框架和斜撑构件(含梯段),其纵向受力钢筋采用普通钢筋时,钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25;且钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标准值的比值不应大于1.3,且钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9%。
钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构所用钢筋钢丝,钢铰线应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(2011版)及国家有关其它规范。
框架柱、框架梁和楼梯、车库内框架柱、框架梁采用带E钢筋;其他如基础筏板、接桩、承台、基础梁、次梁、剪力墙及暗柱、现浇板、二次结构可不用带E钢筋。
2.2.1主要混凝土构件尺寸
1、主要混凝土构件尺寸
主体结构柱一般为矩形柱,柱截面尺寸一般为400×600、500×500、600×600、500×600、400×400等截面;剪力墙截面宽度300、250、200mm,主楼梁截面尺寸一般为450×700、300×700、300×500、300×550、300×750、250×600、250×650、200×400、200×460、200×600、200×500、200×850等多种;地下室顶板梁截面尺寸主要300×800、400×800、450×800、400×900、450×1000、500×1000等多种。
楼板厚为250mm、300mm、350mm(车库顶板)、120mm、180mm(主楼地下室顶板)、局部板厚250mm等。
地下室底板厚度为400mm,局部550mm,承台厚度为800mm,主楼筏板厚度550mm。
地下室外墙厚度为300mm、350mm。
2.2.2主体结构混凝土强度等级如下表所示:
砼强度等级
结构部位
楼栋
C15
C30
C35
1~3#、5~12#、15~23#、25~33#、35~40#楼
垫层
首层以上墙柱梁板
基础、地下室顶梁板、地下室墙柱
地下车库
垫层
基础、梁板、墙柱
注:
1基础、地下室临水要求外墙、地下室顶板、屋面采用抗渗砼,抗渗等级为P6.
2构造柱、圈梁、水平系梁砼等级为:
C20。
2.3钢筋技术指标
采用Ⅰ级钢HPB300(fy=270N/mm2)、Ⅲ级钢HRB400(fy=360N/mm2)。
钢筋的主要连接方式:
机械连接、电渣压力焊、电弧焊、绑扎搭接等。
地下室及主体墙柱钢筋直径从HRB400
12到
25钢筋,主楼筏板采用HRB400
14@180钢筋双层双向布置,采用绑扎搭接。
地下室底板采用HRB400
14钢筋@180钢筋双层双向+附加筋布置,采用绑扎搭接。
主体墙柱HRB400
12-
25钢筋采用电渣压力焊焊接。
地下室底板底筋及主楼筏板底部钢筋保护层从垫层顶面算起,不应小于40mm;面筋保护层不应小于25mm,地下室外墙迎水面钢筋保护层厚度为40mm,其他面钢筋保护层厚度均为25mm。
钢筋连接方式选择如下:
竖向钢筋:
柱、剪力墙墙身、剪力墙边缘构件:
直径<12mm采用绑扎搭接,12mm≤直径≤22mm采用电渣压力焊;直径≥22mm采用机械连接。
水平向钢筋:
剪力墙水平向钢筋采用绑扎搭接;底板、地库顶板、楼板:
直径≤22mm,采用绑扎搭接;直径≥22mm采用机械连接。
梁:
直径≤16mm采用绑扎搭接;18mm≤直径≤22mm采用闪光对焊;直径≥22mm采用机械连接。
2.4植筋点位分布
地下室夹层梁板、二次结构构造柱、腰梁、过梁、门窗压顶。
3、施工准备
3.1技术准备
项目部技术负责人及时组织工程技术人员熟悉并认真审查图纸,将施工技术上和图纸上存在的问题和疑点做好记录,积极地与工程部和设计院联系并组织设计交底和图纸会审工作,将图纸上存在的问题及难点及时在施工前解决,并制定相应的措施,避免在施工过程中出现问题。
在图纸接到手后,立即将与本工程施工有关的规范、规程和图集(见编制依据)准备齐全并及时下发给项目部各施工口的管理人员,技术部门根据图纸、方案及钢筋工程的有关规定做好对工长的技术交底。
钢筋工长在施工前认真学习图纸、规范、施工方案及施工工艺,对专业技术工人、专业管理人员进行具有针对性的技术、质量、安全、消防、文明施工及环保(三级)交底。
专业技术工人按工长下达的交底及质量标准和其它要求进行施工。
3.2劳动力安排
本工程根据进度要求,安排4-6人进行植筋施工,必要时可增加人手。
3.3主材供应
3.3.1钢筋使用计划
由预算员根据防护墙配筋图计算出不同规格钢筋的使用量,报送给专业工程师,审核后,报现场技术负责人审批,由采购员进行采购。
3.3.2钢筋的供应
结构工程使用的钢筋,所选择厂家必须符合供货协议规定,对钢筋严格按照ISO9002质量标准和相关程序文件进行控制,严禁假冒伪劣产品进入工地。
钢筋进场时应按炉批号。
钢筋应有出厂质量证明书,每捆钢筋应有炉批号,外观质量符合钢筋标准。
进场钢筋应具有原材质量证明书(合格证)和原材试验报告单,钢筋表面或每捆(盘)钢筋均应有标志,进场时应按炉罐(批)号及规格分别堆放,批检验,质量证明与钢筋上的炉批号要相符,检查内容包括对标志、外观检查,并按现行国家有关标准的规定抽取试样,进行力学性能试验,材料员要及时通知项目试验员取样送检,复试合格及符合设计和有关标准规定后方可使用。
要求在原材的复试单上必须填明复试钢筋所使用的部位,以防由于复试部位不明而导致不合格钢筋在工程上使用。
3.3.3钢筋的保管
按施工总平面图的布置,平整碾压好钢筋存放场地,搭设棚架,准备好垫木,按批分别堆放整齐,避免雨淋锈蚀。
钢筋进场后,材料组派专人挂上标志牌,标识牌上的主要内容包括:
型号、数量、炉号、类型、生产日期、试验日期以及生厂家等。
并对钢筋进行挂绿牌以示可以使用。
验收合格后,材料部门收取合格证、原材试验报告、复试报告交资料员保存。
4.4项目部施工人员安排
为保证本工程护坡工程施工能优质、高速、安全、文明地进行,为本工程后续施工创造良好的条件,我单位将本着结构合理、精干高效的原则,选择具有从事类似工程施工经验的管理人员组成工程项目经理部,项目班子在公司的直接监督与指导下,实施项目管理,负责该阶段的计划、组织、指挥、协调和控制。
4.5生产准备
施工前操作者要核对钢筋,按加工单规格、直径、形状、尺寸和数量进行现场加工成型后,按钢筋型号、规格,分层、分段码放。
熟悉图纸,合理确定钢筋绑扎顺序对钢筋机械按照平面布置图进行场地平整,机械安装、调试,符合要求后进行加工钢筋。
4.6作业条件
4.6.1所用材料必须有合格证。
4.6.2作业场地应有安全防护措施。
4.6.3技术交底,熟悉料单,熟悉图纸弄清植筋的位置。
4.7施工计划及安排
植筋根据工程进度情况,穿叉作业,穿叉进行施工和植筋。
4.8机具准备
主要设备如下(单位:
台):
序号
名称
数量
序号
名称
数量
1
电钻
2
4
气泵
1
2
钢筋切断机
1
5
钢筋切割机
1
3
钢筋弯曲机
1
6
钢筋调直机
1
其他工具:
钢卷尺、黑墨盒、蓝红铅笔、电钻、专用毛刷、吹风机、铁桶(塑料桶)、搅拌棒、手持式自动压力灌浆器、钢丝刷等
4、植筋技术
4.1原理
植筋技术是一项在钢筋混凝土结构加固技术,是一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术。
它是在已有混凝土结构或构件上以适当的直径和深度钻孔,并采用专用植筋胶,利用其粘结和锁键原理使新增的设计钢筋与原混凝土粘接牢固,使作用在植筋上的拉力通过化学粘接剂向混凝土中传递,从而形成整体受力体。
目前,已广泛地应用于已有建筑物的加固改造工程中。
其工作原理是:
在加固过程中,新旧混凝土界面的抗剪力主要由以下几部分组成:
界面混凝土内部结合力,界面摩擦力,植筋的抗剪力。
当外力作用达到一定程度,界面混凝土内部结合力被抵消,新增的混凝土与原混凝土面理论上分离,产生相对位移,此时植筋受拉力和剪力产生的弯矩作用,作用值的大小依赖于界面的粗糙度和强度。
如果界面足够粗糙,此时会产生附加的混凝土层间的内连锁作用(包括摩擦力和内部结合力),起到部分抵消外部剪力的功效。
4.2植筋的优点
4.2.1设计的灵活性
根据需要可以在钢筋混凝土的任何位置,根据结构受力特征而设计植筋的数量及规格。
4.2.2可靠性优于预埋件
一般钢筋混凝土结构在需要与其他结构连接处均预留预埋件,但预埋件位置难以准确,调整功能后预埋件的位置难以改变且施工繁琐,而植筋具有灵活性,其可靠度与预埋件基本相同。
1)比一般的铆、焊法受力均匀,材料不会产生应力集中现象(如焊接时的热应力等),使植筋更耐疲劳。
2)承载力大,按计算施工的植筋完全能满足受力要求。
3)工艺简单,可大大缩短工期,往往在2~3d或更短时间内就可使用。
4)钻孔直径、深度范围广、施工灵活,抗高温,可近距离焊接施工。
5)钢筋基本没有滑移。
6)本工程为框剪结构,采用植筋可以不用在模板上钻孔预留钢筋。
如果钻孔预留钢筋,则容易造成漏浆,混凝土表易出现蜂窝麻面。
且植筋位置准确灵活,更符合要求。
4.3施工技术控制要求
(1)根据控制线及标高线,进行钢筋栽埋定位线的放线工作。
(2)钢筋栽埋位置的确定:
根据设计图纸,将钢筋栽埋位置标示于结构表面,如与原结构内部钢筋所在位置有冲突,则将钢筋栽埋位置作相应调整,以避免在结构开孔时损伤结构内部钢筋,影响原结构的可靠性,如无法全部避开,则应会同甲方设计计监理方确定最佳位置以求将结构内部钢筋损伤减小到最低。
(3)钢筋栽埋孔的开取:
按上述步骤所确定的钢筋栽埋位置,用钢筋混凝土金刚石钻机在原结构上钻孔,开孔深度按所选产品的技术手册确定且不小于10~15D、开孔直径D+3~8mm(D为应载钢筋直径),开孔后及时将孔内积水及杂物清理干净。
(4)钢筋栽埋孔的处理及清理:
用先用钢丝刷将孔内灰层清理,再用气泵将孔内小的灰尘清理。
将孔壁上的浮灰清擦干净,以免影响结构胶与混凝土的的有效粘结。
(5)将钢筋表面浮尘清理干净,如钢筋表面有油污,则需使用高效洗涤剂对其进行清理,清理工作完成后将钢筋表面干燥待用。
(6)结构胶的配制及钢筋栽埋:
为保证植筋质量,本项目采用进口喜得利结构胶,将结构胶按设计比例进行配制,充分调匀,将胶体第一次注入栽埋孔内,并在钢筋栽埋位置段均匀涂以结构胶,而后将钢筋插入预埋孔,来回抽插几次,让胶体充分沾涂于钢筋与孔壁上。
将钢筋拔出,第二次注胶于孔内,再将钢筋慢慢旋转均匀插入孔内,将孔内气体导出,然后将钢筋固定,堵住孔口。
将溢出孔外的胶体及时进行清理。
此步骤工作应确保栽埋孔壁与钢筋表面间的胶体密实,不应有夹气及其它杂物。
(7)钢筋栽埋后应保证在胶体固化期及强度增长期内不受扰动,环境温度大于+5℃(可采用加温或保温措施),栽埋2天后即可受力使用。
(8)当植筋与新增纵向受拉钢筋搭接时,其搭接接头应相互错开。
其纵向受拉搭接长度ll,应根据位于同一连接区段内的钢筋搭接接头面积百分率。
按下列公式确定:
注:
1)、钢筋搭接接头面积百分率定义按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定采用;
2)当实际搭接接头面积百分率介于表列数值之间时,按线性内插法确定
值;
(9)植筋与新增纵向受拉钢筋在搭接部位的净间距,应按本方案的标示值确定。
若净间距超过4d,则搭接长度ll应增加2d,但净间距不得大于6d。
(10)现场取样试验数量每批次不少于3%,且不少于3根。
影响因素植筋技术的成败主要取决于混凝土基材质量、钢筋质量、粘结剂强度、钢筋植入混凝土深度(锚固长度)、施工温度等因素。
4.4施工中应注意的问题
1)按设计要求定位布孔;
2)钻孔与母体表面垂直,孔径比钢筋直径大4mm,注意钻孔位置应避开结构内钢筋,尤其是受力主筋。
采用水钻钻孔时,应对孔壁进行打毛及干燥处理;
3)用刷子及清洁的压缩空气清干净尘土,不能用水洗,钢筋表面要除锈,不能存在浮锈或油污;
4)从孔底开始注胶,待孔内注胶达到80%后即将钢筋缓缓旋入孔中,以表面稍有溢出为宜整个植筋过程应连续进行;
5)植筋胶凝固硬化前不应施加荷载。
安装在潮湿的混凝土时,固化时间必须加倍。
4.5植筋胶合材料
本工程拟采用进口品牌:
喜利得植筋胶。
该材料具有:
高抗酸碱性,耐老化耐热性能好,常温下不发生蠕变对湿度的敏感度低,在潮湿环境中长期负荷稳定,抗震性能好。
4.6应用优点
无膨胀应力固定,边间距小,尤其适用于加固和改扩建工程,以及二结构砌体工程中的拉结筋;锚固钢筋可达到很高承载力,效果相当于预留钢筋,几乎适用于所有建筑材料;安装快捷,快速凝固,缩短施工进度,节省工时。
5、主要施工工艺
5.1工艺流程
现场清理→定位放线→钻孔→清孔→孔烘干→配胶→注胶→植筋→固化养护→验收
5.2植筋埋置深度
除符合设计要求外,外露长度必须符合规范要求,满足搭接的长度要求,以及符合规范搭接位置的要求。
5.3植筋施工
5.3.1放线
对照施工图,按设计后构造要求找准植筋的位置,由测量人员、技术人员或工长放线标明钢筋锚固点的钻孔位置,钻孔位置查标明后由现场负责人验线。
沿高度方向进行弹线,先弹竖线,再弹横线,横竖线相交部位即为植筋钻孔位置。
5.3.2钻孔
开始钻孔施工前,必须要将结构面清理干净,钻孔时严格按设计要求施工,钻孔时要尽量避开原结构钢筋。
钻孔周围灰尘清理干净。
孔径按d+2~4mm控制。
钻孔时要使冲击钻垂直于结构表面均匀钻入,以便控制钻孔的直径。
如钻孔时遇到柱(墙)主筋,可把钻孔位置水平平移一个钢筋直径的位置,重新钻入,原钻出的未成型废孔用1:
1水泥砂浆填塞补平。
钢筋工程施工时,绑扎钢筋前,如箍筋(墙体水平筋)位置与拉结筋钻孔位置有可能重合,则需要根据砌块模数适当调整箍筋或墙体水平筋间距,尽可能避开。
钻孔时如碰到箍筋或墙体水平筋,可根据灰缝大小适当调整钻孔位置,废孔方法同前面所述进行处理。
5.3.3洗孔
钻孔完成一个结构面后,可进行洗孔操作。
洗孔是植筋中最重要的一个环节,因为孔钻完后内部会有很多灰粉、灰渣,直接影响植筋的质量,所以一定要把孔内杂物清理干净,一般采用专用毛刷和吹风机配合进行。
方法是:
用不掉毛毛刷套上加长棒,伸至孔底,来回反复抽动,把灰尘、碎渣带出,再用压缩空气,吹出孔内浮尘。
吹完后再用脱脂棉沾酒精或丙酮擦洗孔内壁。
但不能用水擦洗,因酒精和丙酮易挥发,水不易挥发。
用水擦洗后孔内不会很快干燥。
钻孔清洗完后要请设计等有关单位验收,合格后方可注胶。
严禁用水冲刷洗孔。
5.3.4钢筋清理
1)锚固用钢筋必须做好除锈清理,除锈长度大于锚固长度5㎝左右,锚固用钢筋的型号、规格要严格按图纸设计要求选用。
2)用钢丝刷将除锈清理长度范围内的钢筋表面打磨出光泽。
3)将所有处理完的钢筋码放整齐,现场负责人检查清理工作,请监理验收。
5.3.5配胶
配胶前先进行至今准备工作的检查,保证钻孔、清孔工作已经完成一个施工段,并已经组织验收,做好隐蔽工作验收记录,同时拉结筋已经准备就绪,达到植筋操作的准备工作要求。
配胶根据施工段用量进行配置,配胶比例可按选用的植筋胶说明书进行配置,并在说明书规定时间内用完。
5.3.6注胶
将注胶枪嘴插入孔内约8cm左右,注胶时要注意排除孔内的空气,缓慢将胶注入孔内,注胶量以钢筋插入后锚固胶将孔内填满,锚固胶从孔内溢出为准,边推边拉杆向孔外拔灌浆器。
一次配好的植筋胶拌合物注胶完成后,把套筒、拉杆等用丙酮清洗干净,以再次利用。
5.3.7植筋锚固
植筋应在注胶完成后立即进行,为保证胶体饱满,注胶完成后,将加工好的拉结筋植入端蘸少许胶液,缓缓插入孔内。
根据植入深度(12d~15d,d为钢筋的直径)在处理好的钢筋除锈端做明显标记,然后插向孔洞,一边插一边向同一方向缓慢旋转,以使植筋胶与拉结筋和混凝土孔壁表面粘结密实,直至到过孔洞底部为止,此时应有锚固胶从孔洞内溢出。
常温下保证24h不扰动(或可按照说明书时间控制),达到要求后方可进行下一道工序施工。
打费的孔洞,同样