谈室内改造中混凝土结构的拆除方法

石 刚

(北京地大龙祥加固工程有限公司，北京 100044)

1 概述

目前随着建筑市场的逐渐饱和，对于涉及已有建筑物的结构拆除改造越来越多，室内改造大型机械无法进入，传统剔凿方式会损伤原有结构，如何采取高效、又不损伤原有结构的拆除方式显得尤为重要和迫切。

2 静力拆除的方式及适用情况

目前涉及室内结构改造的内容有:1)混凝土表层剔凿处理;2)混凝土墙板开洞;3)混凝土柱梁及异性构件的拆除;4)基础筏板及筒仓等大体积混凝土拆除。通过采取不同静力拆除的方法，高效、完美的解决了以上四种改造内容的拆除难题。

2.1 混凝土楼板凿毛浇筑叠合层

此种情况在老旧建筑物改造及抗震加固中出现较多，将原有混凝土松散部分去除，并将混凝土碳化层去除，重新浇筑混凝土，如采用人工剔凿方式，剔凿效率很低，且达不到去除碳化层的要求，随着施工技术的发展，采用水切割的方式可完美解决此问题。

1)水切割原理:将普通的水通过多级增压后产生高能量水流，经过高压所产生之高压水经由高压过流入节流喷嘴将混凝土清除。喷嘴一般采用人造(或天然)红宝石或蓝宝石，直径通常是0.1 mm～0.5 mm，水流通过喷嘴后以1 000 m/s的速度喷出。

2)施工工艺:a.施工放线:将欲拆除剔凿的混凝土部分在CAD中精确定位，并输入切割系统中。b.管线连接:高压泵的吸入口用钢丝增强软管接至水箱。检查连接管路和喷嘴;泵机初步加水，使系统水路饱和。c.填装磨料:从磨料添加口添加粒度为80～100目的金刚砂或石榴石。d.切割:开机后，调整调控阀，待系统压力高于25 MPa后，可加砂切割实施作业。对于只需清除松散混凝土及碳化层，需控制水压，不得大于150 MPa，否则会影响钢筋及保留混凝土的使用。e.切割成效:混凝土及钢筋很好的保留，施工速度快，便于重新浇筑混凝土及叠合层。

2.2 混凝土墙板开洞

此种情况在室内改造中非常常见，所开洞口尺寸一般在(0.5 m ～2.5 m)×(0.5 m ～2.5 m)，混凝土厚度一般不超过300 mm。传统拆除方式如采用电锤剔凿的方式，按两名工人两把电锤同时作业，一个洞口需剔凿5个～6个工作日;采用水钻切割，由于水钻为单体切割工艺，无固定导轨，拆除相对较慢，而且拆除完后的界面不平整，仍需人工剔凿;采用环形水锯切割，由于采用规定导轨环形锯片切割，切割效率很高，切割完的混凝土面非常平整，利于下一步工序，因此本文重点介绍水锯切割。

2.2.1 水锯切割工作原理

采用金刚石盘锯作为切割工具，将金刚石盘锯安装在驱动装置上，通过驱动装置及控制装置将金刚石盘锯高速旋转对混凝土构件及钢筋切割。盘锯的半径及刚度决定了切割的深度，目前适用于混凝土厚度不大于400 mm厚混凝土墙体的拆除。

2.2.2 施工工艺

1)洞口位置确定及导轨安装:将欲开洞口尺寸线定位于墙上或板上，依据洞口尺寸线施放导轨安装线，施放完毕后将导轨安装于混凝土墙或板上，导轨与混凝土固定采取M12胀栓固定。

2)水锯切割机安装:将水锯切割机安装于导轨上，自上而下空驶一遍，检验水锯安装的垂直度，无误后方可进行下一步操作。

3)水锯切割:将水锯进水口安装水管，并保持水路畅通，锯片缓缓与混凝土接触，采取由浅入深方式，逐渐加大力度，利用舵轮控制锯片走向，将混凝土完整分离。

4)切块运输:水锯切割混凝土块大小以不超过150 kg为宜，方便块体的运输。

5)切割成效:切割完后洞口光滑、顺直，无震动，对建筑物结构无损伤;切割速度高效，1 000 mm×2 100 mm平均效率为0.5个工作日即可切除完毕，极大的缩短了施工工期。

2.3 混凝土柱梁及异性构件的拆除

由于室内用途改变，经常需要将原有混凝土梁、柱或异性构件进行拆除。梁柱的截面尺寸一般在(0.3 m～1.0 m)×(0.3 m～1.0 m)，尺寸较大，在工程实践中，采用水钻及水锯方式均不能切透混凝土构件，在此种情况下通过采用绳锯切割的方式很好的解决了较大构件切割的问题。

2.3.1 绳锯工作原理

采用金刚石链条作为切割工具，将金刚石链条套住混凝土梁柱外截面，金刚石链条长度决定了切割混凝土尺寸的大小，目前最大可以切割的截面尺寸达到1.5 m×1.5 m。通过驱动装置及控制装置将金刚石链条高速旋转，通过与切割物产生的摩擦力将混凝土构件及钢筋切割。

2.3.2 施工工艺

1)放线:依据混凝土分割大小确定绳锯切割尺寸;切割采取自上而下、先次要构件后主要构件方式进行切割。

2)钻孔:采用电锤在混凝土块上钻孔，依据钢丝绳大小确定钻孔直径，钻孔完毕后将金刚石链条穿过钻孔，固定在切割机上。

3)切割:将绳锯进水口安装水管，并保持水路畅通，金刚石链条通过切割机控制链条速度及长度，将混凝土完整分离。

4)切割成效:可以切割任何角度，任何形状。切割速度较快，达到1 m2/h，切割后的混凝土块及时清理，防止发生坍塌。

2.4 基础筏板及筒仓等大体积混凝土拆除

由于基础筏板及筒仓等混凝土体积很大，截面尺寸一般在(1.0 m ～3.0 m)×(1.0 m ～3.0 m)，而且拆除构件只有一个或两个自由面，机械切割无法将混凝土构件切透，结合工程经验，此种构件拆除方式为药物破碎的方式。

2.4.1 药物拆除工作原理

通过计算采用药物膨胀的方式将混凝土胀裂，使混凝土丧失强度，此种方式需要胀裂空间，混凝土自由面越多，药物胀裂的效果会越好，由于药物膨胀需要时间及温度，此种方式相对比较耗时。

2.4.2 施工工艺

1)钻机打孔:沿大体积构件采用风机炮打孔，孔径通常42 mm，间距200 mm，深800 mm。钻孔完毕后需采用高压风枪将孔内灰尘吹净，清孔效果会极大影响混凝土药剂的膨胀效果。

2)药物灌注:将孔内灌注静爆剂，灌注完毕后及时将孔口进行封闭，可采用钢楔等方式，确保不会被药剂挤出。

3)药物静置:药物膨胀与时间及温度呈几何曲线关系，时间越长，温度越高，药物膨胀效果越好。

4)混凝土拆除:当混凝土出现裂缝松散时，采用电锤将混凝土剔掉。由于风机炮打孔深度及静爆剂胀裂效果限制，采取分层剥离式进行拆除，每层按800 mm考虑，层层剥离。

5)钢筋拆除:破碎时注意观察混凝土钢筋布置情况及层数，及时采用气割设备将钢筋割除。拆除的渣土及钢筋及时清运，给下一层拆除创造工作面。

6)拆除成效:可以拆除任何尺寸，任何角度，任何形状，由于采用药物破碎，对欲保留混凝土需留出足够的缓冲空间。

3 结语

以上对于室内涉及结构拆除依据不同构件尺寸采取不同的拆除工艺进行浅显的介绍，在具体施工中均取得了良好的效果。需要注意的是目前建筑市场施工单位水平参差不齐，对于室内结构拆除，有些单位还处于采用风镐等破坏性拆除水平上，其结果对原有结构造成不可挽回的震动破坏。需保留构件甚至出现裂缝、松动等情况，影响结构整体安全。因此推广应用高效的静力拆除方式迫在眉睫。由于目前个别施工工艺机械设备尚不能国产，造成施工单位造价偏高，随着机械设备的国产化的逐步提高，施工单价会在不远的将来降到合理的水平。

［1］李共满.工业及民用建筑拆除施工中的几点技术措施［J］.建筑技术，2003，34(6)：95.

［2］黎向平.城市旧房拆除工程的施工方法与安全措施［J］.建筑安全，2003，12(4)：26.