鋼筋混凝土切割拆除施工技術(shù)的應(yīng)用

亓 偉

(山西一建集團(tuán)有限公司，山西 太原 030012)

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鋼筋混凝土切割拆除施工技術(shù)的應(yīng)用

亓 偉

(山西一建集團(tuán)有限公司，山西 太原 030012)

以某地下人防工程為背景，介紹了鋼筋混凝土切割拆除的工藝原理與操作要點(diǎn)，并從排版放線、切割設(shè)備固定、墻體切割、切割塊吊裝等方面，闡述了具體的施工技術(shù)，提出了施工中的質(zhì)量、安全及環(huán)保措施，達(dá)到了預(yù)期的施工效果。

人防工程，鋼筋混凝土塊，靜力切割技術(shù)，施工工藝

1 背景及概況

某地下人防工程施工總長(zhǎng)度為227 m，地下1層，局部為2層，采用“逆作法”施工，一標(biāo)段與二標(biāo)段通過(guò)軸～軸地下2層過(guò)街通道，總長(zhǎng)度為50 m，跨度為9.1 m，其中軸～軸通道由二標(biāo)段施工單位于2013年施工完畢，在軸與軸之間采用800 mm厚地下連續(xù)墻和400 mm厚鋼筋混凝土封堵墻封閉，地連墻與封堵墻之間有100 mm寬的縫隙，地連墻頂標(biāo)高為779.00 m。地連墻鋼筋縱向受力鋼筋為HRB400φ32@100，封堵墻受力鋼筋為HRB400φ12@200。混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,抗?jié)B等級(jí)為P10?，F(xiàn)在需要在保證一、二標(biāo)段已完成結(jié)構(gòu)實(shí)體不被破壞，還要確保人防工程上部市政道路通行安全的前提下，將一、二標(biāo)段之間的地連墻及封堵墻鑿除，封堵墻洞口切割尺寸為3.28 m×7.5 m，地連墻洞口切割尺寸為4.78 m×9.3 m，從而使兩個(gè)標(biāo)段連成一體，由此項(xiàng)目部選用了靜力切割技術(shù)進(jìn)行施工。過(guò)街通道平面布置圖見(jiàn)圖1。

2 工藝原理及操作要點(diǎn)

2.1 工藝原理

鋼筋混凝土塊體靜力切割是靠金剛石工具鉆頭在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的作用下，把鋼筋混凝土塊體待切割部位進(jìn)行切割作業(yè)，從而將鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)分解成數(shù)塊，這是目前建筑市場(chǎng)中應(yīng)用較廣泛的一種切割工藝，操作過(guò)程中振動(dòng)小，從而對(duì)原結(jié)構(gòu)的損傷程度較低，具有施工精度高、機(jī)械化程度高、速度快、效率高、施工過(guò)程操作簡(jiǎn)便、節(jié)約人工、切縫光滑、平整、外表美觀、無(wú)粉塵、低噪聲等優(yōu)勢(shì)。切割拆除分解完的混凝土塊體采用吊裝設(shè)備運(yùn)至指定位置即可完成靜力切割施工任務(wù)。

2.2 操作要點(diǎn)

鋼筋混凝土實(shí)體靜力切割主要分為三種切割方式：金剛石繩鋸切割、碟式鋸片切割、金剛石筒鋸鉆孔機(jī)排孔鉆切。三種切割方式既可獨(dú)立作業(yè)，也可相互配合操作，針對(duì)不同現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境及結(jié)構(gòu)形式選擇最佳的切割方式。

1)金剛石碟式鋸片切割主要適用于大面積的切割拆除或改建工程，包括剪力墻開(kāi)洞、樓板、電梯開(kāi)口、通風(fēng)井、門(mén)窗、樓梯等鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)切割作業(yè)。目前建筑市場(chǎng)上對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的最大切割厚度為1.0 m，較常用的是采用直徑為1.2 m的鋸片對(duì)樓地面或基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進(jìn)行切割，厚度最大為0.5 m。2)繩鋸切割主要由機(jī)架、切割金鋼鏈、液壓工作站組成，采用變換傳動(dòng)定位滑輪安裝，對(duì)不同工作環(huán)境、不規(guī)則結(jié)構(gòu)、大面積物體、水下切割均能適應(yīng)，靈活性大，具有施工速度快、效率高、低噪聲、振動(dòng)小、切口平直等優(yōu)點(diǎn)。3)金剛石筒鋸鉆孔機(jī)多用于對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)切割后的吊裝孔施工，與金剛石碟式鋸片切割和繩鋸切割相比起來(lái)，可利用鉆孔機(jī)打通切割過(guò)程中遇到的切割盲點(diǎn)，加快切割施工的進(jìn)展。鉆孔直徑范圍為不大于1.0 m，鉆孔深度一般可達(dá)6.0 m。

3 施工工藝流程

施工準(zhǔn)備→排版放線→封堵墻切割設(shè)備固定→封堵墻混凝土切割→切割塊吊裝→地連墻切割設(shè)備固定→地連墻混凝土切割→切割塊吊裝→施工完畢。

3.1 施工準(zhǔn)備

1)對(duì)靜力切割施工人員進(jìn)行安全技術(shù)交底。2)在拆除范圍外側(cè)2 m，以黃色警示帶隔離。3)制定施工人員勞動(dòng)計(jì)劃及施工設(shè)備計(jì)劃表，根據(jù)工程實(shí)施情況進(jìn)行部署安排。

3.2 排版放線

1)根據(jù)施工圖紙、工程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際尺寸的測(cè)量，技術(shù)管理人員對(duì)即將切除的混凝土墻體進(jìn)行設(shè)計(jì)排版，將混凝土墻體分層、分段切除。由于無(wú)法采用大型施工設(shè)備，所以將地連墻和封堵墻按照每塊為1 t的原則進(jìn)行劃分彈線，其中，地連墻厚800 mm，每塊面積為0.5 m2，截面尺寸為1 000 mm×500 mm(高×寬)；封堵墻厚400 mm，每塊面積為1.0 m2，截面尺寸為1 000 mm×1 000 mm(高×寬)。

2)將切割的混凝土墻體的排版圖分別發(fā)給測(cè)量人員及施工操作人員，要求在待切割墻體上用墨線彈出準(zhǔn)確的切割位置線，彈線位置要清晰、準(zhǔn)確無(wú)誤。

3.3 切割設(shè)備的固定

1)根據(jù)上一工序彈出的切割位置線，合理選擇切割設(shè)備的固定位置。2)固定位置確定后，在混凝土墻體上進(jìn)行鉆孔，采用膨脹螺栓緊固設(shè)備底座。

3.4 混凝土墻體切割

1)根據(jù)工程特點(diǎn)、混凝土結(jié)構(gòu)外觀，選擇合理可行的切割方法為：當(dāng)混凝土(剪力墻)厚度超過(guò)500 mm時(shí)，采用金剛石繩鋸切割機(jī)與金剛石筒鋸鉆孔機(jī)相互配合進(jìn)行施工。當(dāng)混凝土(剪力墻)厚度小于500 mm時(shí)，使用金剛石筒鋸鉆孔機(jī)排孔鉆切施工。

2)由于封堵墻和地連墻中間有100 mm的空隙，同時(shí)封堵墻背后有一層防水層及殘留模板，故封堵墻的拆除采用φ108水鉆排孔切割工藝拆除(水鉆排孔全部選用直徑為108 mm的鉆頭)。切割時(shí)先從最高處第一條橫道開(kāi)始，然后進(jìn)行豎向8道切割，待豎向全部切割完畢后，再開(kāi)始第二條橫道切割，并逐一將切割斷的混凝土塊撬下來(lái)轉(zhuǎn)運(yùn)至空曠處；重復(fù)此步驟，直至將全部混凝土塊切割完畢。

3)根據(jù)事先劃分好的切割路線，使用水鉆每隔4 m間距鉆一個(gè)直徑為76 mm的透孔，用于操作時(shí)鏈條從孔中穿過(guò)，在固定位置安裝一定數(shù)量的膨脹螺絲，用來(lái)固定切割機(jī)與導(dǎo)輪。

4)將切割設(shè)備的底座固定好位置后，用切割設(shè)備對(duì)準(zhǔn)切割線部位，并不斷進(jìn)行重復(fù)切割，直至切透。

5)施工順序 。地連墻與封堵墻屬于臨時(shí)結(jié)構(gòu)，在整個(gè)切割過(guò)程遵循著由外至內(nèi)的順序而行。即先用金剛石筒鋸鉆孔機(jī)排孔鉆切割封堵墻，為金剛石繩鋸切割機(jī)切割地連墻創(chuàng)造施工工作面，再進(jìn)行地連墻切割，切割過(guò)程中先切割與結(jié)構(gòu)頂板連接的上部墻體，由上至下逐層分塊切割。

3.5 切割塊吊裝

1)用HPB300級(jí)Φ20鋼筋制作成“幾”型吊筋與剔鑿出來(lái)原有結(jié)構(gòu)頂板受力鋼筋進(jìn)行焊接，懸掛5 t倒鏈。2)切割工程施工完畢后，使用鋼絲繩從吊裝孔中穿過(guò)并與混凝土塊體固定牢固，通過(guò)5 t倒鏈將混凝土塊體吊起，人工用大繩穩(wěn)定懸空混凝土塊體，將塊體吊放至地面。3)利用小型液壓車逐一搬運(yùn)至叉車上，由叉車運(yùn)至地面后裝車運(yùn)走。

3.6 循環(huán)切割

按照上述切割操作工序反復(fù)循環(huán)操作，直至完成所有鋼筋混凝土墻體的切割作業(yè)。

4 安全與環(huán)保措施

1)采用機(jī)械施工時(shí)，空壓機(jī)、切割機(jī)具應(yīng)嚴(yán)格按操作規(guī)程作業(yè)，用電設(shè)備均單獨(dú)設(shè)漏電保護(hù)器。2)搭設(shè)工具式腳手架時(shí)，應(yīng)按相關(guān)施工規(guī)范搭設(shè)和使用。3)進(jìn)行混凝土塊體吊運(yùn)時(shí)，安排現(xiàn)場(chǎng)專職安全管理人員進(jìn)行監(jiān)督、指導(dǎo)，設(shè)置安全警戒線，無(wú)關(guān)人員禁止入內(nèi)。4)現(xiàn)場(chǎng)一切機(jī)電設(shè)備非操作人員一律禁止亂動(dòng)。5)在組織施工過(guò)程中要執(zhí)行國(guó)家、地區(qū)、行業(yè)和企業(yè)有關(guān)防治空氣污染、水源污染、噪聲污染等環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)和規(guī)章制度。6)材料堆放整齊，工具擺放規(guī)則。7)施工現(xiàn)場(chǎng)的施工廢水、施工垃圾要及時(shí)清理，保持現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生。

5 應(yīng)用實(shí)例

本工程與二標(biāo)段地下人防工程進(jìn)行連通，在施工場(chǎng)地狹小，地上道路已通車的條件下，使用復(fù)雜環(huán)境下地下人防工程鋼筋混凝土切割拆除施工工法，使工程質(zhì)量、安全和文明施工方面都達(dá)到了業(yè)主的要求和預(yù)期的目標(biāo)，取得了很好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。采用復(fù)雜環(huán)境下地下人防工程鋼筋混凝土切割拆除施工技術(shù)，解決了在保證地上道路交通安全和已完成建筑主體結(jié)構(gòu)安全前提下，進(jìn)行鋼筋混凝土墻體的切割，為地下施工技術(shù)探索出一套實(shí)用、有效的施工方法，取得了很好的社會(huì)效益。

6 結(jié)語(yǔ)

該地下人防工程由于工期的特殊要求，采取了逆作法施工，由于施工順序的調(diào)整和整體施工部署的需要，結(jié)合該工程兩標(biāo)段的設(shè)計(jì)要求，本工程采用金剛石繩鋸切割機(jī)配合金剛石筒鋸鉆孔機(jī)進(jìn)行施工，且該施工技術(shù)在不同結(jié)構(gòu)的建筑及構(gòu)筑物的改造和拆除作業(yè)中能夠起主導(dǎo)作用，包括不同結(jié)構(gòu)形式的大體積混凝土墻體、頂板及不規(guī)則構(gòu)件的切割、施工條件較復(fù)雜或狹窄、不便于大型機(jī)械操作的環(huán)境、部分水下結(jié)構(gòu)的切割、特殊結(jié)構(gòu)的切割等，類似這種靜力切割已逐步成為一種施工和設(shè)計(jì)理念，它可以最大程度上保存已有結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，因地制宜地將新材料、新工藝、新技術(shù)融入到施工中，優(yōu)化了工序，提高了質(zhì)量，縮短了工期，達(dá)到了預(yù)期效果，取得了很好的效果，同時(shí)也滿足了地下人防工程的要求。

[1] GB 50204—2015，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

[2] JGJ/T 8—2007，建筑變形測(cè)量規(guī)程[S].

[3] 莫 彬，顏 琴.繩鋸靜力切割技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐[J].柳鋼科技,2008(3)：137-138.

[4] 董進(jìn)和.繩鋸切割靜力拆除法在鋼筋混凝土拆除工程中的應(yīng)用[J].港口科技,2014(9):29-31.

Application of steel reinforced concrete cutting and dismental construction technology

Qi Wei

(Shanxi 1st Construction Group Co., Ltd, Taiyuan 030012, China)

Taking the underground civil defense engineering as the background, the paper introduces the technological principles and operation points of steel reinforced concrete cutting and dismantles, and describes specific construction technologies from aspects of composing sampling, cutting equipment fixing, wall cutting and cutting block hoisting, and finally puts forward construction quality, safety and environment protecting measures, so as to achieve expected construction effect.

civil defense engineering, steel reinforced concrete block, static cutting technology, construction technology

1009-6825(2017)08-0100-02

2017-01-06

亓 偉(1983- )，男，工程師

TU755

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