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中小学校舍抗震加固工程——施工技术与现场管理镇江万企装饰工程有限公司一、校舍加固的目的、目标、概念2009年4月，(2008年汶川地震后）国务院决定启动中小学校舍安全工程，提高中小学校舍综合防灾能力，把学校建成最安全、家长最放心的地方。根据国务院、省政府统一部署，我省已对中小学校舍建筑进行了全面排查、鉴定，制定了实施规划，对达不到抗震设防标准的工程，将区别不同情况，采取加固改造、拆除重建或避险迁移等措施，确保中小学校舍安全。目标抗震加固后，后续使用年限50年的现有建筑（C类建筑），具有与现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011相同的设防目标，即“小震不坏，中震可修，大震不倒”；后续使用年限少于50年的现有建筑【30年（A类）、40年（B类）建筑】，在遭遇同样的地震影响时，其损坏程度略大于按后续使用年限50年的建筑。概念一、抗震设防烈度根据校舍所在地区，按照国家现行《中国地震动参数区划图》GB18306和《建筑抗震设计规范》GB50011有关规定：镇江市辖区抗震设防烈度为7度（0.15g）概念二、抗震设防类别1)特殊设防类：应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施；但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。同时，应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。2)重点设防类：应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施；但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施；地基基础的抗震措施，应符合有关规定。同时，应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。3)标准设防类：应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用，达到在遭遇高于当地抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏的抗震设防目标。4)适度设防类：允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施，但抗震设防烈度为6度时不应降低。一般情况下，仍应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。概念二、抗震设防类别《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008第6.0.8条规定，“教育建筑中，幼儿园、小学、中学的教学用房以及学生宿舍和食堂，抗震设防类别应不低于重点设防类。”其含义：不论抗震设计、抗震鉴定还是抗震加固，重点设防类建筑抗震措施和抗震验算应符合下列要求：6-8度时，应按比本地区设防烈度提高一度要求其抗震措施，9度时，应适当提高要求（30年→40年，40年→50年）；抗震验算应按不低于本地区设防烈度的要求采用。概念三、后续使用年限1、有正规设计图纸，按原设计时依据的规范确定；2、无正规设计图纸，按建造年代确定：1）70年代及以前建造经耐久性鉴定可继续使用的校舍建筑，其后续使用年限不应少于30年；2）80年代建造的校舍建筑，宜采用40年或更长，且不得少于30年；3）90年代建造的校舍建筑，后续使用年限不宜少于40年，条件许可时应采用50年；4）2001年以后建造的校舍建筑，后续使用年限宜采用50年。二、施工规范和施工图集国家和省先后制定或修订了《建筑抗震鉴定标准》、《建筑抗震加固技术规程》、《江苏省学校校舍、医院建筑抗震安全隐患排查技术导则（试行）》等技术标准，对保证中小学校舍校舍安全工程学校舍安全工程质量起到重要作用。相关施工规范：《建筑抗震设防分类标准》GB50223-2008《建筑抗震加固技术规程》JGJ116-2009《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2004《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》CECS146:2003《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011江苏省中小学校舍抗震加固工程施工质量验收规则（试行）施工图集：《房屋建筑抗震加固》（中小学校舍抗震加固）09SG619-1《混凝土结构加固改造构造图》13SG311-1三、校舍加固加固专业特点校舍加固工程特点：1、施工专业性要求较高（粘钢、碳纤维、植筋施工等）；2、工期紧，任务重（大多安排在暑假期间大约仅60天）；3、现场劳动力密集，多工序同时施工，现场管理难度较大（1000万工程平均每天现场施工人员需达到200人）；4、施工人员流动性大；5、受天气影响作用明显（如连续降雨，连续高温等）；6、恢复工程易存在质量通病；7、原有建筑结构未预知性大。四、拆除施工注意事项1、拆除顺序相对整体建筑结构而言，拆除施工应遵循自上而下的拆除顺序；2、相对结构构件与非结构构件而言，拆除施工应按照先非结构构件后结构构件的拆除顺序；3、相对结构传力顺序而言，拆除施工应按照先次受力构件后主受力构件，先水平受力构件后竖向受力构件的拆除顺序。4、拆除施工应采取必要的施工临时支撑，以保证保留构件的结构安全和稳定，不得损伤原结构，并对周围构件做强度和稳定分析，必要时对保留构件进行加固。5、拆除施工对保留构件的任何损伤均应及时修补恢复。并对凿除后的构件进行相应处理：6、采用高压水冲刷干净新老混凝土的粘结面，在混凝土充分湿润后，用水泥净浆或专业界面剂涂刷一层，最后再按图纸要求浇筑混凝土。拆除施工注意事项拆除施工注意事项7、在拆除过程中如发现下列情况，施工单位应立刻通知设计师，待设计师确认后，方可继续施工：1）现有结构变形；2）现有结构钢筋锈蚀；3）现有结构出现裂缝。8、被拆除构件未设置临时支撑进行拆除则必须经过计算复核，保证不影响安全后方可进行。9、应特别注意承重墙及非承重墙的分别，确保分辨清楚并确认其分割线后，方可进行施工，确保结构安全。五、加固工程主要形式内容及方法加固工程分类：多层砌体结构校舍抗震加固工程钢筋混凝土结构校舍抗震加固工程空旷结构校舍抗震加固工程装配式楼屋盖抗震加固工程校舍结构减震、隔震工程1、砌体结构校舍抗震加固工程砌体结构校舍抗震加固涉及到如下加固施工内容：1）钢绞线网—聚合物砂浆面层加固施工。2）水泥砂浆面层和钢筋网砂浆面层加固施工。3）板墙加固施工。4）增设抗震墙加固施工。5）增设圈梁构造柱加固施工。6）钢（钢绞线）拉杆加固施工。7）墙体裂缝修补施工。水泥砂浆和钢筋网砂浆面层加固施工顺序：1）原有墙面清底及界面处理；2）制作钢筋网及拉结件或拉结筋；3）安装钢筋网；4）砂浆面层施工；5）养护；6）施工质量检验。典型节点图施工注意事项1)在原有墙面清底处理过程中发现裂缝和损伤，应逐个予以裂缝修补和局部拆砌或1：3水泥砂浆抹面处理。修补或拆砌完成后，应用清洁的压力水冲刷干净。2)钢筋网的安装及砂浆面层的施工，应按先基础后上部结构、由下而上的顺序逐层进行；同一楼层尚应分区段加固；不得擅自改变施工图规定的程序。3)钢筋网与原墙体的拉结筋应与钢筋网片点焊。4)钢筋网片间的搭接宽度不应小于100mm；钢筋网片与原墙体表面的净距不应小于5mm。试块留置规定砂浆面层抗压强度的试块置应符合下列规定：1)同一工程每一楼层，或每喷抹1000㎡（不足1000㎡，按1000㎡计）砂浆面层所需的同一强度等级的砂浆，其取样次数应不少于一次。2)每次取样应至少留置一组标准养护试块；与面层砂浆同条件养护的试块，其留置组数应根据实际需要确定。板墙加固工程当墙体承载力不满足规范要求时，或当墙体尺寸、轴压比不符合规范规定时，或当墙体强度偏低或施工质量存在严重缺陷时，均可采用于原墙双面、单面或局部增设钢筋混凝土后浇层的方法进行加固。(节点讲解见混凝土板墙加固）施工要点：1）板墙应采用梅花状布置的锚筋、穿墙筋与原有砌体墙连接；2）左右应采用拉结筋等与两端的原有墙体可靠连接；3）底部应有基础；4）板墙上下应与楼、屋盖可靠连接至少应每隔1m设置穿过楼板且与竖向钢筋等面积的短筋，短筋两端应分别锚入上下层的板墙内，其锚固长度不应小于短筋直径的40倍(等代钢筋）。施工程序板墙的施工程序应符合下列规定：1)清理、修整原墙面及界面处理；2)制作拉结件或拉结筋；3)钢筋加工和绑扎；4)浇筑混凝土（喷射混凝土施工）；5)养护、拆模。注：若设计要求对原钢筋和新配钢筋进行阻锈处理，应按阻锈剂产品使用说明书的施工程序规定增补一个阻锈工序。喷射混凝土施工喷射混凝土是利用压缩空气将混凝土喷射到指定部位结构表面的一种混凝土浇筑技术，分为干喷与湿喷，目前主要采用干喷。优点：是施工简便，不用支模，与基层的粘结力强，密实度高，费用较低。缺点：是设备复杂，技术要求较高。喷射混凝土施工要点适用于旧房改造、结构加固及非平面结构等薄壁层（30-80mm）混凝土浇筑，宜用于墙体类构件。喷射混凝土的配合比宜通过试配试喷确定，其强度应符合设计要求，且应满足节约水泥、回弹量少、粘附性好等要求。喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护；养护时间不得少于7d。气温低于＋5℃时，不得喷水养护。底部钢筋施工图片顶部钢筋施工图片门窗洞口处施工钢筋工图片喷射混凝土施工图片2、钢筋混凝土结构校舍抗震加固工程钢筋混凝土校舍抗震加固措施主要为提高结构构件抗震承载力，增强结构变形能力以及改变框架结构体系。涉及到如下加固施工内容：1）增设钢筋混凝土构件加固施工；2）钢筋混凝土套加固施工（增大截面法施工）；3）钢构套加固施工(外粘型钢法施工）；4）粘贴钢板加固施工；5）粘贴纤维材料加固施工；6）钢绞线—聚合物砂浆面层施工；7）增设支撑加固施工；8）填充墙加固施工；9）混凝土损伤和裂缝修补施工；10）植筋和锚栓施工。钢筋混凝土套加固施工（增大截面法施工）基本概念：增大原构件截面面积或增配梁、柱外包型钢筋，以提高其承载力、刚度和稳定性，或改变其自振频率的一种直接加固法。适用范围与优缺点适用范围：适用范围较广，用于梁、板柱、墙等构件及一般构筑物的加固，特别是原截面尺寸显著偏小及轴压比明显偏高的构件加固。优缺点：优点：有长期的使用经验，施工简单，适应性强。缺点：湿作业，施工期长，构件尺寸的增大可能影响使用功能和其他构件的受力性能。柱增大截面加固方法施工要点：1）增大截面法加固柱应根据柱的类型、截面形式、所处位置及受力情况等的不同，采用相应的加固构造方式。2）新增纵向受力钢筋应由计算确定，但直径不应小于14mm。钢筋在加固楼层范围内应通长设置。纵筋布置以不与梁相交为宜，若相交则应采用植筋技术锚固于梁中，且满足植筋边距、间距与深度的要求。施工要点3）纵向受力钢筋上下两端应有可靠锚固。纵筋下端应伸入基础并应满足锚固要求；上端应穿过楼板与上层柱连接或在屋面板处封顶锚固。4）新增箍筋应使新旧两部分整体工作，箍筋直径宜与原箍筋相同，但不应小于8mm。箍筋在规定的范围内应加密，其间距和加密区范围应满足《建筑抗震设计规范》GB50011-2010的相关规定。施工要点5）箍筋形式可采用单一封闭箍、U形箍、「形箍，或者封闭箍+U形箍、「形箍；新增箍筋与原箍筋可焊接连接，单面焊接时焊接长度不小于lOd，双面焊接时焊接长度不小于5d。6）节点部位，即纵横框架梁区域，为减小箍筋穿梁钻孔工作量和对原结构的损伤，箍筋可等效换算为直径和间距较大的等代筋，等代筋的间距由设计确认。施工要点7）新增钢筋与原混凝土之间的间隙不宜小于钢筋直径d；新增混凝土厚度应满足《混凝土结构设计规范》GB50010-2010对混凝土保护层厚度的规定。8）新增混凝土强度等级应比原柱提高一级，且不宜低于C25。9）新增钢筋穿原结构梁、板、墙的孔洞应采用胶粘剂灌注锚固。顶部钢筋锚固节点楼层节点图楼层节点图底部钢筋连接节点梁增大截面加固法加固构造方式：1）仅梁底正截面受弯承载力不足且相差不多时，可只增加钢筋而不增大混凝土截面。2）当正截面受弯承载力相差较多时，钢筋和混凝土截面应同时增大。3）对连续梁若梁顶负弯矩区受弯承载力也不足时，可对支座负弯矩进行适度调幅，经调幅后梁顶面负弯矩承载力仍不足时，应双面加固。4）当梁受剪截面过小或斜截面受剪承载力过低必须箍筋和截面同时增大时，应采用包套加固。施工要求1）梁新增受力钢筋应由计算确定，纵筋直径一般取》φ16mm,且不应小于φ12mm。箍筋直径