砌体墙加钢结构施工方案

砌体墙与钢结构组合体系施工方案一、工程概况本工程为框架结构改造项目，涉及既有砌体墙与新增钢结构的组合施工。建筑总面积5600㎡，地上4层，改造区域主要包括中庭扩建区、消防通道加固区及局部功能转换区。砌体墙采用MU10烧结多孔砖、M7.5水泥砂浆砌筑，新增钢结构为Q355B级H型钢构件，最大跨度8.5m，钢材用量约180t。工程重点解决新旧结构连接、荷载传递路径优化及施工期间结构安全防护问题。二、施工准备（一）技术准备图纸深化设计组织结构工程师对钢结构节点进行深化，重点完成砌体墙与钢柱连接节点、钢梁支座节点、檩条与砌体墙锚固节点的详图设计，确保节点构造满足抗震设防烈度7度要求。编制砌体墙开洞位置图，明确钢结构预埋件定位尺寸，标注洞口周边200mm范围内的钢筋加固措施。施工方案审批完成施工组织设计专家论证，重点审查钢结构吊装方案、砌体墙拆除顺序、临时支撑体系设计等关键内容。编制专项技术交底文件，包含H型钢焊接工艺参数、高强螺栓施工扭矩值、砌筑砂浆配合比等技术参数。（二）材料准备材料进场验收钢结构构件：检查出厂合格证、探伤报告，对H型钢进行翼缘板厚度（允许偏差±1.2mm）、腹板垂直度（≤1.5h/1000）等几何尺寸复核。砌体材料：烧结多孔砖抗压强度复试，砂浆试块留置数量按每250m³砌体不少于3组，水泥、砂子进行常规性能检测。连接材料：10.9级高强螺栓扭矩系数试验，化学锚栓进行现场拉拔试验（抗拉承载力≥15kN）。材料堆放管理钢结构构件采用门式刚架堆放架，支点设置在距端部1/4跨度处，堆放高度不超过3层，层间设置木垫块。砌体材料堆放在塔吊覆盖范围内，堆垛高度≤1.8m，距临边防护≥1.5m，预留宽度≥0.8m的检查通道。（三）机具准备设备名称型号规格数量检查项目汽车吊QY25K5C1台钢丝绳磨损量、吊具额定荷载标识二氧化碳保护焊机NB-5004台焊接电流稳定性、气体流量表校验扭矩扳手300-600N·m6把扭矩示值误差（±3%）激光投线仪SW-3202台水平线精度（±1mm/5m）三、主要施工流程（一）钢结构施工测量放线采用LeicaTS60全站仪进行轴线控制网布设，平面位置允许偏差±3mm。钢结构柱定位采用“三线控制法”，即柱中心线、标高控制线、垂直度监测线，每根钢柱设置4个标高控制点。基础施工采用机械开挖（反铲挖掘机）与人工清底结合方式，基坑开挖深度至承台底以下500mm，边坡坡度1:0.75。钢结构基础采用C30混凝土独立承台，预埋螺栓定位采用钢制定位支架，轴线偏差控制在±2mm内，预埋螺栓外露长度允许偏差+30mm/-10mm。钢构件安装吊装顺序：先吊装钢柱（采用双吊点绑扎，吊点距柱端2.1m），校正后安装屋面钢梁，最后安装楼层钢梁及支撑系统。钢柱校正：采用缆风绳配合千斤顶调整，垂直度允许偏差H/1000且≤15mm，同一层柱顶标高偏差≤5mm。高强螺栓施工：分初拧（终拧扭矩的50%）、复拧（终拧扭矩的75%）、终拧（设计扭矩480N·m）三阶段进行，终拧后在螺栓尾部做油漆标记。（二）砌体墙施工旧墙体处理采用液压钳进行控制性拆除，拆除顺序遵循“自上而下、分层分段”原则，每段拆除高度≤1.5m，设置临时斜撑（截面100×100mm方木）。保留墙体开洞处采用钢筋网片加固，沿洞口周边设置2Φ12构造筋，植入深度15d，钢筋网片规格Φ6@200×200mm。新墙体砌筑砌筑前进行排砖撂底，多孔砖孔洞垂直于受压面，组砌方式采用一顺一丁，上下皮错缝1/4砖长。与钢结构连接处设置拉结筋，沿墙高每500mm设置2Φ6通长筋，钢筋两端与钢结构采用M12膨胀螺栓连接，锚固长度≥100mm。砌筑砂浆采用机械搅拌（搅拌时间≥2min），灰缝厚度控制在8-12mm，水平灰缝饱满度≥90%，竖缝采用挤浆法砌筑。四、关键施工技术（一）新旧结构连接施工钢结构与砌体墙连接钢柱脚采用外包式节点，在砌体墙内设置300mm厚C25混凝土包裹层，内置Φ8@150钢筋网片，与原墙体采用植筋连接（植入深度10d）。钢梁支座处设置混凝土梁垫，尺寸300×250×100mm，配置4Φ12纵筋及Φ6@200箍筋，梁垫与砌体墙之间预留20mm空隙，采用干硬性砂浆填塞。后锚固施工化学锚栓施工流程：钻孔（孔径Φ14mm，深度110mm）→清孔（高压空气吹孔3次+毛刷清孔2次）→注胶（胶体填充度80%）→插栓（旋转插入至孔底）→固化（静置时间≥48h）。植筋施工采用喜利得RE500植筋胶，钢筋植入后24h内禁止扰动，7d后进行拉拔试验。（二）钢结构焊接工艺焊接参数控制H型钢翼缘板焊接采用门式埋弧焊机，焊接电流600-650A，电压32-36V，焊接速度35-40cm/min，道间温度控制在150-250℃。梁柱节点采用CO₂气体保护焊，焊丝选用ER50-6（直径1.2mm），保护气体流量20-25L/min，根部焊道采用φ3.2焊条打底。焊接质量控制焊前预热：当环境温度低于0℃时，对Q355B钢材进行100-150℃预热，预热范围为焊缝两侧各100mm。焊后处理：采用履带式电加热器进行后热消氢处理（250℃×1h），消除应力退火温度600-650℃，保温时间按板厚每25mm保温1h。（三）砌体墙防裂施工材料控制措施砌筑前砖材提前24h浇水湿润，含水率控制在10%-15%（表面湿润但无水珠流淌）。砂浆采用中砂，含泥量≤5%，掺入粉煤灰（取代水泥量15%）改善和易性，初凝时间控制在3h以上。构造措施沿墙长每隔6m设置240×240mm构造柱，马牙槎进退尺寸60mm，沿高度每500mm设置2Φ6拉结筋。墙高超过4m时，在门窗洞口上方设置通长现浇钢筋混凝土圈梁（截面200×120mm，配筋4Φ10+Φ6@200）。五、质量验收标准（一）钢结构工程主控项目焊缝质量：一级焊缝100%UT探伤，二级焊缝20%UT探伤，缺陷等级不低于Ⅱ级。高强螺栓终拧扭矩：按节点数10%抽查，允许偏差±10%，且同一节点内螺栓合格率≥90%。钢结构安装：柱垂直度≤H/1000且≤15mm，屋面坡度偏差±5%设计值。一般项目表面涂装：干膜厚度80-120μm（采用磁性测厚仪检测，每10㎡测3点），附着力达到GB/T9286规定的2级。构件尺寸：钢梁挠度≤L/250，檩条间距偏差±15mm。（二）砌体工程主控项目砌体抗压强度：试块抗压强度平均值≥设计值，最小值≥0.85设计值。轴线位移：≤10mm（采用经纬仪检查，每20m检查1点）。垂直度：每层≤5mm，全高≤20mm（采用2m托线板检查）。一般项目表面平整度：≤8mm（2m靠尺+塞尺检查）。灰缝厚度：8-12mm（百格网检查，每间检查不少于2处）。门窗洞口尺寸：±5mm（钢尺检查，每个洞口检查2处）。六、安全文明施工（一）高空作业防护操作平台设置钢结构安装采用满堂脚手架，立杆间距1.2×1.2m，步距1.8m，设置连续剪刀撑（间距≤15m），脚手板采用防滑型冲压钢板，铺设严密。临边作业设置1.2m高防护栏杆（两道横杆），底部设18cm高挡脚板，栏杆刷红白警示漆（间距40cm）。吊装安全控制吊装区域设置警戒线（半径10m），配备2名信号工（持特种作业证），吊装前进行试吊（起吊高度0.3m，停留10min检查稳定性）。构件吊装采用双吊点平衡法，吊索与水平面夹角≥60°，严禁斜拉斜吊，雨天停止吊装作业（风速≥10.8m/s）。（二）消防管理动火作业管理焊接作业办理动火许可证，配备2个8kg干粉灭火器，设置接火斗（采用1.5mm厚钢板制作，尺寸500×500mm）。易燃材料堆放区（油漆、乙炔瓶）设置在主导风向下方，与明火点距离≥10m，氧气瓶与乙炔瓶间距≥5m。消防通道设置保持环形消防通道畅通（宽度≥4m），通道两侧5m内禁止堆放材料，消防栓处设置明显标识，配备2条25m消防水带。七、施工进度计划（一）关键线路钢结构加工（25d）→基础施工（15d）→钢柱安装（10d）→钢梁安装（15d）→砌体墙拆除（8d）→新墙体砌筑（20d）→节点处理（12d）→验收整改（7d）（二）进度保障措施资源调配高峰期投入钢结构施工班组3个（每组12人），砌体班组2个（每组15人），确保关键线路工序24小时连续作业。塔吊配置2台（QTZ63型），覆盖半径55m，设置专职调度员协调材料吊装顺序。进度控制采用Project软件进行进度跟踪，每周召开进度协调会，对滞后工序采取增加作业面、调整班次等赶工措施。设置进度控制点：钢结构主体完成（第50日历天）、砌体工程完成（第75日历天），节点延误超过3d启动预警机制。八、应急预案（一）结构失稳应急处理预警响应监测发现钢结构挠度超过L/200或砌体墙裂缝宽度≥0.3mm时，立即启动应急预案，现场负责人下达停工指令。处置措施钢结构失稳：采用200×200mmH型钢设置临时支撑，支撑间距≤3m，与地面夹角60°，底部设置20mm厚钢板垫块。砌体墙开裂：沿裂缝两侧300mm范围设置钢管脚手架加固，间距500mm，采用Φ12穿墙螺栓拉结，螺栓间距400mm。（二）火灾事故应急初期火灾扑救焊接火花引燃易燃物时，立即使用干粉灭火器扑救，切断着火区域电源，组织人员疏散至安全区（距离火场≥50m）。报警流程现场安全员拨打119报警，报告火灾位置、燃烧物质、火势大小，安排专人到路口引导消防车，同时启动应急广播系统。九、验收程序分项工程验收钢结构：分基础、构件加工、安装、涂装4个分项，每个分项验收需提供隐蔽工程记录（如螺栓连接节点、焊缝探伤报告）。砌体工程：分原材料、砌筑、构造柱3个检验批，每个检验批验收包含砂浆试块报告、拉结筋隐蔽记录。竣工验收组织设计、监理