金刚石绳锯切割在钢筋混凝土内支撑拆除工程中的应用
2015-09-04深圳建业工程集团股份有限公司高瞻
文|深圳建业工程集团股份有限公司 高瞻
【关键字】:深基坑;支护结构;水平支撑;金刚石绳锯切割拆除
在建筑密集,建筑周边环境十分复杂的区域进行工程建设时,“支护桩或连续墙+内支撑”这种深基坑支护体系得到了越来越多的应用。以钢筋混凝土梁作为基坑内支撑,大大提高了深基坑的稳定性,但混凝土内支撑的拆除仍是一大难题。
混凝土内支撑作为临时性支撑结构,传统的拆除方法有人工拆除和爆破拆除。但综合考虑工期、施工安全、环保、施工现场提供拆除的条件和对周边建筑的影响程度,这就对拆除方法也提出了更高的挑战,使金刚石绳锯切割拆除成为了首选。因此,完善金刚石绳锯切割在钢筋混凝土内支撑拆除工程中的应用技术具有显著的意义。
1、工程概况
睿府花园工程位于天津市东丽区津汉公路以北、北环铁路以南。该工程包括1#--29#共29栋高层住宅楼,整体地下车库,总建筑面积285541m2;住宅楼工程为地下2层,地上13-16层,其中21栋16层、2栋15层、4栋13层、2栋14层;建筑高度48.7m,层高3m;基坑土方开挖深度8.9m,边坡采用钻孔灌注桩作围护结构,围护内设一道钢筋混凝土水平支撑,内支撑梁底高出地下室结构顶板500mm,设计要求在地下室主体施工完成后方可拆除,并在拆除内支撑梁前进行基坑边坡换撑加固,避免地下室边坡土方扰动影响毗邻建筑物结构安全(参见基坑内支撑梁平面位置图)。
2、技术特点
绳锯切割拆除是金刚石绳锯在液压马达驱动下对拟切割构件的每一切割面进行高速运动研磨切断,将拟拆除物分解成小型块体并随吊随运,从而完成建筑物的拆除工作。金刚石绳锯由切割系统、操纵控制系统、切割进给系统、动力驱动系统组成。绳锯切割拆除与传统的拆除方法相比,其特点见表2-1。
表 2-1
3、拆除施工要求
1)内支撑梁截面尺寸为800mm*800mm,考虑地下室顶板结构自承载力因素,地下室结构顶板模板支撑体系不拆除保留在基坑内支撑梁拆除后施工拆除,内支撑梁进行分段拆除,分段切割长度不超过2m,即每段支撑梁自重不大于3t。
2)施工现场无施工通道,且地域狭小,考虑机械吊装施工是拆除工作的难点。分段切割后的内支撑梁吊装在地下室基坑底架设汽车吊车完成,高差8.3m,最大吊装半径51.46m,因此选用100t的汽车吊完成。
4、施工工艺
4.1 施工流程
弹切割线→基坑内支撑梁段基坑边坡加固→基坑内支撑梁梁底支撑加固→内支
4.2 施工要点
1)弹切割线
根据内支撑梁拆除顺序、顶板承载力及其重量等因素,将内支撑梁分成2m一段,并用墨线弹出切割标记。
2)基坑内支撑梁段基坑边坡加固
根据设计要求,在地下室剪力墙外侧的钢筋混凝土换撑梁浇筑完成,并经养护后混凝土强度达到设计强度的80%,能形成连续的传力带,才可以拆除内支撑梁。
3)基坑内支撑梁梁底支撑加固
内支撑梁高出地下室结构顶板500mm,采用钢管扣件式脚手架支撑内支撑梁,钢管支撑立杆间距@800mm,水平杆支撑间距@500mm,并沿基坑内支撑梁纵向在立杆底脚部位通长垫设50*100*2000木方(参见内支撑梁横断面示意图)。
4)内支撑梁切割拆除
内支撑梁拆除时先中间节点段切割拆除,后两端节点段切割拆除。
根据切割线固定绳锯机主脚架及辅助脚架,保证导向轮的边缘与切割线对准。
将金刚石绳索绕过内支撑梁切割块体,与切割设备形成闭合的切割系统。
把切割系统与进给系统,操作控制系统,冷却系统,动力系统相连接。接通电源,启动电源实施切割。
绳锯在内支撑梁切割时应有5%的角度,梁切完后成倒“八”字形,使梁卡在两端不易掉落,也方便混凝土块起吊。
5)机械吊装、外运
根据选用的汽车吊,将切割完成的混凝土块吊运至运输车上,运至施工场外集中破碎。吊运断梁需有专人指挥,严格按操作规程完成吊运作业。
5、结语
本工程采用金刚石绳锯切割内支撑梁施工技术取得了良好的经济社会效益,施工进度有保证,安全风险小,操作简便,得到了业界的高度认可。充分利用金刚石绳锯切割的整体性、安全精准性等技术特点,应用到更多的领域将是后续研究工作的重点。