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绳锯切割施工技术在钢筋混凝土支撑拆除中的应用

2016-08-09潘国华夏建俊尹镇钢

浙江建筑 2016年7期
关键词:拆除

潘国华,夏建俊,尹镇钢

(广厦建设集团有限责任公司,浙江 杭州 310012)



绳锯切割施工技术在钢筋混凝土支撑拆除中的应用

潘国华,夏建俊,尹镇钢

(广厦建设集团有限责任公司,浙江 杭州 310012)

摘要:钢筋混凝土内支撑的拆除方式有多种,今结合工程实例,通过比选确定合适的拆除方法,介绍了钢筋混凝土内支撑采用绳锯切割拆除的工艺流程和操作要点,旨在积累支撑切割拆除的施工经验。

关键词:钢筋混凝土支撑;拆除;切割;绳锯

1工程概况

联盛·九龙广场工程位于城市中心地带,周边紧邻居民区及办公大楼。该基坑工程设置3道钢筋混凝土内支撑,由于本工程基坑的特殊性,多处设置了栈桥,栈桥板厚均为250 mm。支撑主梁的截面尺寸有:1 100 mm×700 mm、1 300 mm×700 mm、1 200 mm×900 mm、1 200 mm×800 mm;支撑次梁的截面尺寸主要为:700 mm×700 mm;混凝土强度等级:第1道为C35,第2道和第3道为C40。

2施工方案

目前,施工现场钢筋混凝土支撑的拆除方案主要有机械破碎拆除法、爆破拆除法、切割拆除法[1-2]。其中,机械破碎拆除法主要以人工操作风镐机的拆除方式;爆破拆除法主要为火药爆破拆除法和化学静力破碎法;切割拆除法主要为碟锯切割、绳锯切割和排孔切割。

2.1方案比较

2.1.1风镐破除法

需要搭设支架,并需气焊切割钢筋的配合,破碎混凝土后,清理碎块,然后采用塔吊或汽车吊进行吊出,最后外运。该方法施工噪音极大,粉尘较多,需要的人员、设备较多,用电量高,过程管理难,清理工作量大,进度难保证。

2.1.2火药爆破拆除法

施工速度快,效率高,破碎效果好,但火药同样引起粉尘、噪声污染严重,由于应力释放快,对基坑的安全构成不利影响。同时,爆破会产生较强的振动,严重影响周边的环境,且爆破拆除审批极其严格。

2.1.3化学静力破碎法

施工过程安静,无噪音及扬尘污染,但该方法需要一定的时间等膨胀剂产生膨胀力后,达到挤碎混凝土的效果,而且静力破碎前,需要先隔断剔除支撑的面筋、箍筋,静力胀裂过后须进行大量的清理工作,工作量大,耗用的时间也长,影响工期,费用也高。

2.1.4碟锯切割法

由于常用的金刚石锯片在切割混凝土过程中,容易产生金刚石的非正常磨损及锯片的集体变形问题,同时,国内常用的是φ1 200mm锯片,切割厚度一般为500mm,无法一次性切割较大截面的构件。

2.1.5绳锯切割法

适应不同环境的切割施工,灵活性大,适用不规则造型物体、大面积物体、水下切割等,切割速度是碟锯切割的6倍,具有快捷、低噪音、无振动、切割面平直易修等优点,被切割物的面积越大、厚度越深,越能体现其优势。

2.1.6排孔切割法

利用钻筒在构件上钻出一排连续的孔洞实现切割的目的,施工精度高、速度快,表面光洁、无粉尘污染,装置简单,但需要不断排位钻孔,效率比绳锯切割低。

2.2方案选择

根据上述各方案的比较,通过在施工环境、工期及工作效率等各方面的综合考虑,本工程基坑混凝土支撑的拆除适合用绳锯切割法。

3施工方法

3.1施工作业流程

施工作业流程如下:施工准备→支撑脚手架搭设→确定切割断面位置→安装固定导向→固定切割机→连接相关操作系统→混凝土切割→混凝土块调运→清理场地、支架拆除。

3.2支撑架搭设

该工程基坑需要进行3道支撑的拆除,其中底板至第3道支撑梁底的高度为2.350m,-2F结构楼面至第2道支撑梁底的高度为2.15m,-1F结构楼面至第1道支撑梁底的高度为3m。支撑切割前,在需要切割支撑构件下部用支撑架进行固定,以防切割后混凝土坠落而损伤其他结构。由于支撑梁类型较多,部分涉及到较大截面尺寸的构件,采用钢管扣件支撑经济性不合理。于是为了减少钢管脚手架的搭设,本工程部分支撑梁下采用了可调节式型钢支架,再辅助部分的钢管扣件脚手架支撑。拆除第2道及第1道支撑梁时,考虑支撑荷载对楼板结构的受力影响,相应部位的楼层结构下的支模架不得拆除。支撑架根据切割段混凝土支撑构件的荷载进行计算确定。

3.2.1型钢支架

考虑到同一道支撑结构大部分支撑梁距楼层高度基本相同,为了减少钢管支架搭设的工作量,本工程第2道和第3道的支撑拆除架体主要采用型钢支架。根据支撑梁的截面尺寸及切割长度,通过计算确定型钢支架的型号、间距等参数。

3.2.2钢管脚手架

本工程较小尺寸(如700mm×700mm的支撑梁)构件的支撑架采用钢管扣件进行搭设,采用φ48×3.0钢管搭设到支撑梁底,立杆的纵横间距根据支撑梁大小参照支模架计算方式进行控制。局部梁截面较大处,可以采用承载力较大的门架、承插盘扣架,以提高架子的周转使用率。

3.3支撑拆除

1)由于支撑拆除过程中,基坑支护结构内力会发生很大变化,因此,为了保护基坑和周边环境的安全,必须使支撑拆除后支护结构不产生过大的应力释放。每道支撑拆除前,支撑下方的结构底板或楼层已完成浇筑,在底板或楼层梁板结构的混凝土同条件试块强度应达到设计强度的80%以上时,进行支撑的拆除。支撑拆除的方案应取得基坑围护设计单位认可。

2)根据施工进度及施工流程安排支撑拆除,且拆除顺序为间隔地拆,以此保证拆撑过程中应力释放的均匀性。先拆次撑梁,再拆主撑梁,最后拆围檩。

3)每条支撑拆除的顺序是,先将对撑端部的八字撑与围檩和对撑断开,再将该连系杆拆除,然后将对撑与围檩断开;栈桥部位,先拆除板的构件,后拆除梁构件;根据切割分块图,分段切割拆除。围檩拆除时,靠近围护桩侧先进行取孔,然后可以按照分段切割,并预先设置好吊装孔,切割完成后方便支撑切割段的吊装。

4)人工机械辅助拆除。由于格构柱的存在,且其周边节点形式多样,多数情况下此类部位无法一次性切割完成,须采用人工机械进行辅助完成清除工作。

5)在分完切割段后,根据切割的先后顺序,进行钻穿绳锯导线孔,使绳锯形成环形。支撑切割顺序采用先中间后两端,由于支撑切割后的断缝较细,吊装时支撑轻微地转动或摆动,存在切割断面的摩擦,阻碍吊装工作。因此,根据不同部位的支撑,采用相应的方式切割。

①对于采用支撑切割后直接吊运的支撑部位,首吊切割块两端切割成斜边,倾斜角度为5°左右,切割段成上宽下窄形状,根据图1的切割顺序进行先后吊装,先进行①号段的切割,切割完成进行①号切割段的吊装,再对①号段相邻段进行切割。

图1 支撑分段切割示意图

②本工程在第2道支撑拆除时,由于上部支撑的栈桥的存在,无法直接吊运,采用卸到楼面水平移动后再吊运,因此也采用倾斜角度切割,但成下宽上窄形状。

③本工程在第3道支撑拆除时,由于上部无遮挡阻碍物的存在,在切割完成后可直接吊运,局部个别部位无法吊运的支撑,可采取水平移位后进行吊运。

3.4混凝土块吊运措施

针对栈桥下方的支撑,以及上下重叠部位的支撑,为避免斜向吊装,在底板层上的支撑拆除,考虑底板的承受荷载较大,第3道支撑拆除时,在底板上采用15t叉车进行水平移动后,再进行起重吊运。在中间道支撑拆除时,由于采用叉车进行水平运输,可能对楼板的结构会有所影响,因此要先搭设承重架或型钢组合架,将支撑切断后,如该支撑段上部有栈桥板遮挡,需要对上部栈桥板局部进行开孔,再穿吊装机械的吊绳进行支撑吊装。

再通过起重机械将支撑切割段放置在垫有钢管的楼面上,采用卷扬机设备将支撑梁在钢管滚动下滑出上部栈桥的影响位置,再对其进行吊装。

3.5混凝土块外运措施

机械切割后混凝土段应及时安排运出,不得在现场位置堆放,以免影响其他结构安全。由于需要控制切割段的重量,考虑梁截面较大,因此梁分段数较多,吊装及运输工作量巨大,现场安排2台50t的汽车吊进行吊运。

4结语

本工程基坑支撑采用绳锯切割施工技术,其与传统施工相比,有较多的优点:能够保证安全作业和文明施工,安全防护的范围也将大大减小,易于施工现场的管理;钢筋混凝土的支撑成段切割,减少了大量空中作业的工程量,给拆除工程的安全施工提供了很好的保证。与传统人工辅助机械工具拆除相比,充分发挥了绳锯切割施工轻巧,切割能力强,作业效率高,更全面顾及了工地周围的正常生产及环境保护,整个拆除工作基本无噪音、扬尘的污染。

参 考 文 献

[1]许金峰.地铁深基坑钢筋混凝土支撑切割拆除施工方法[J].建筑,2014(12):64-65.

[2]黄贵强.基坑钢筋混凝土内支撑梁排钻切割拆除施工技术[J].广东土木与建筑,2012(4):39-41.

收稿日期:2016-03-02

作者简介:潘国华(1982—),男,浙江温岭人,工程师,从事建筑工程管理工作。

中图分类号:TU74

文献标志码:B

文章编号:1008-3707(2016)07-0039-03

Application of the Rope Saw Cutting Construction Technology in theRemoval of the Steel Reinforced Concrete Supporting

(PAN Guohua, XIA Jianjun, YIN Zhengang

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