浅析钢筋混凝土无损拆除施工技术

卢光位，梁大进，余政兵

（重庆建工集团第四建筑有限公司 重庆 400020）

1 前言

钢筋混凝土的拆除按对原有结构的影响程度可分为:有损拆除(破坏拆除)和无损拆除。有损拆除主要应用在报废拆除施工中[1]；无损拆除技术主要应用在大型技改工程的施工中，对已有工程在原有的基础上进行改建或扩建，在对原有部分进行拆除后对余留实体没有产生任何破坏及性质改变[2]。本文主要介绍在某钢铁公司热轧板厂E2R2轧机基础改造施工中，在满足无损拆除技术的前提下，兼顾提高拆除效率、减少污染等方面考虑，所采取的具体施工措施形成了完整的钢筋混凝土无损拆除的实用技术。

2 概况

某钢铁公司热轧板厂E2R2轧机基础改扩建工程，该钢筋混凝土基础体积为260m3，其内部植埋螺栓数量达到4000多颗，基础需拆除部分的钢筋混凝土方量达到92.6m3，拆除部分的钢筋重量达40多吨，该基础拆除部分在±0.000以上高度为4.3m，在±0.000以下部分的拆除最深部位达2.5m深。

E2R2轧机基础位于过钢辊道与厂房墙体之间，要求在进行基础拆除施工时，过钢辊道须继续继续用于生产，同时必须保证热轧板厂整条热轧生产线的正常生产使用。因此，E2R2轧机基础周围可用于施工的空间较小，只有40m2左右。

施工要求E2R2轧机基础未拆除部位的结构不受到任何影响；为使该工程及时投入生产保证热轧板厂生产任务的按时完成，该工程施工工期特别紧，施工工期要求仅有14天。

综上所述，该工程施工技术特点为:钢筋混凝土基础拆除量较大，施工作业面狭窄且基础拆除深度较深，如何在较短的时间内对该钢筋混凝土基础结构进行保护性拆除[3]，及时进入下一步施工程序，是这次在E2R2轧机基础改造施工中最大的技术难点。

3 施工方案

3.1 基础无损拆除工艺流程

方案准备→施工准备→设备安装→分块切割基础→分块钻吊运孔→分块吊装→循环切割及吊运，直至全部拆除→进入下一施工流程

3.2 基础无损拆除工艺流程

3.2.1 施工机械设备的选择

在常规的钢筋混凝土拆除施工中，最常使用的机械主要有:风镐、液压锤、水钻等。

采用风镐进行拆除，容易造成钢筋混凝土基础拆除后外露表面不平整，并且破碎不堪，且往往会出现将不该拆除部分的结构破坏了或必须连带拆除，达不到保护性拆除的施工技术要求，其主要原因是以上机械对混凝土结构的破坏较大，对需保留部分的混凝土结构产生较大的破坏影响。

若使用液压锤大型机械破除，该工程周边没有放置液压锤的空间；同时由于该设备基础含钢筋量特大，使用液压锤破除难度大，破碎成块后只能通过人工搬运除渣，除渣时间较长；同时使用液压锤破除将严重影响E2R2轧机基础的结构，很难达到施工要求。

如采用水钻，每次钻取平面范围及深度有限，造成拆除的施工周期长，不能按时完成施工任务。

经项目部研究，决定采用新的拆除设备，如液压墙锯和钻石链锯等就能满足施工要求，其施工效率高，使用方便、灵活，并且能切断混凝土中的钢筋，是钢筋混凝土结构进行无损拆除较理想的机械。

3.2.2 基础拆除方案选择

由于该基础拆除施工工期仅有10天，采用小块拆除方案，不经济且无法满足施工工期要求。因此，项目部决定充分利用厂房内桁车起重设备的100t吊装能力，将该基础拆除部分进行分块切割为最大重量50t左右的混凝土方块，然后利用厂房内的桁车将其吊离地面装车外运。

3.2.3 施工准备

本项目由专业设备公司提供喜利得绳锯设备一套及配备相应数量的设备操作人员2人，喜利得绳锯设备主要由四部分组成:驱动装置、控制装置、压缩机、DS-WS-SPP单-双滑轮支架。

3.2.4 设备安装

由操作人员将设备及导向支架放置在拟切割基础的两端，并设置膨胀螺栓固定。

3.2.5 分块切割

（1）喜利得绳锯设备工作原理

利得绳锯设备驱动装置主要由2个驱动轮带动链条前进；控制装置主要用于控制驱动装置的开关及输出功率，使金刚绳高速旋转通过与切割物产生摩擦力对其产生破坏进行切割，其产生的切割缝在10～13mm间；压缩机主要给气动前进系统提供压缩空气；S-WS-SPP单-双滑轮支架即链条引导装置，主要安装在链条张紧侧和返回侧，链条通过其上的导轮被带到待锯物体，导轮可以调整为任意方向。

（2）喜利得绳锯在进行切割中由于金刚绳高速旋转对切割物产生较大的摩擦力，因此在切割的过程中会产生巨大的热量，此热量会对金刚绳产生破坏，因此在切割中必须对金刚绳进行冷却，在施工中主要采用凉水降温法，在切割位置即钻石链条与切割物的切割缝处接通一根自来水管，沿绳运行的方向冲入，通过金刚绳将水带入整个切割部位，起到冲渣降温的作用。

（3）在进行切割的过程中，应使用钢楔子将切割缝顶实，以免切割后由于产生缝隙上部物体向下位移卡住钻石链条。

（4）链条引导装置的安装必须合理，切割的分布和滑轮支架的安排控制了链条切割弧线的长度和弯曲率，这不但会影响链条的使用寿命，也会影响切割前进的速度。

（5）在连接链条两端前，操作人员应用手两个方向交替地以“切割动作”拉动链条，这样链条已经开始微微切入要锯的物体，可保证链条正确固定在待切割物体上的切割线处。

（6）由于E2R2基础必须分割成多块才能吊运走，分割后每块的重量必须适中，必须按现有的吊车、钢绳、吊环的起吊重量进行合理分块，分块切割需必须要有穿链条孔，才能将链条穿接到驱动装置上，通过驱动轮带动钻石链条进行切割。

在施工中穿绳孔和切割部位见图1。

图1 E2主电机基础顶面平面布图及切割线布置图

3.2.6 切割后混凝土块的吊运

切割好的钢筋混凝土块的吊装。钢筋混凝土块的吊运使用热轧板厂的桁吊进行，其最大起重重量为100t，吊装采用ф 52的钢丝绳穿孔吊装，吊装孔的直径为200mm，其布置见图2、图3。由计算可得:使用ф52的钢丝绳吊装安全。

图2 E2主电机基础2.150m以上部分吊装孔布置图

4 结束语

4.1 社会效益

该工程采用无损拆除施工技术，使用钻石链锯进行钢筋混凝土拆除，使该改造工程计划工期由14天缩短为8天，热轧板厂得以提前6天投产，产生了巨大的社会效益。

4.2 应用前景

图3 E2主电机基础±0.00～2.015m吊装孔布置图

无损拆除技术在大型技改工程中应用较多，其拆除的截面光滑平整，对余留部分不产生任何破坏，是利旧改造工程拆除的首选方法。无损拆除施工范围将在建筑、桥梁、市政工程的拆除改造施工中得到广泛的推广和运用。

对钢筋混凝土或者素混凝土进行无损拆除施工中，除钻石链锯外，液压墙锯也是比较理想的设备，同时无损拆除施工工艺及适用范围还有待进一步开发和研究。

[1]建筑拆除工程安全技术规范编写组.建筑拆除工程安全技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社，2005.

[2]李功满.工业及民用建筑拆除施工中的几点技术措施.建筑技术[J].2003，34(6).

[3]王超，王义荣.北京某历史性建筑局部拆除施工技术.建筑技术开发[J].2011，38(4).