論基坑內(nèi)混凝土支撐拆除施工的安全控制

朱軍華

【摘要】支撐拆除技術(shù)是確保深基坑施工安全重要環(huán)節(jié)。提升支撐拆除技術(shù)，落實(shí)拆除工藝流程各項(xiàng)施工技術(shù)措施，提升安全意識(shí)，加強(qiáng)拆除過程安全控制，是確保支撐安全順利進(jìn)行的關(guān)鍵。本文通過對(duì)桃浦科技智慧城605地塊商辦項(xiàng)目基坑混凝土拆除施工安全因素的分析，提出了怎樣預(yù)防和控制基坑混凝土拆除施工中的安全風(fēng)險(xiǎn)和安全事故，并著重介紹了混凝土支撐拆除過程中安全管控的重點(diǎn)及采取的措施。

【關(guān)鍵詞】混凝土支撐;支撐拆除;安全控制;拆除技術(shù);工藝流程;措施保障

1、工程概況

桃浦科技智慧城605地塊商辦項(xiàng)目位于上海市普陀區(qū)，真南路以南、景泰路以東、祁連山路以西、金昌路以北范圍內(nèi)，用地面積約51958.7m2，建筑面積：總建筑面積約283662m2，其中，地上總建筑面積約181850m2，地下兩層總建筑面積約101812m2。

本混凝土支撐切割拆除工程的施工難點(diǎn)是：（1）基坑面積大，基坑總面積超過了50000m2;（2）深度較深，平均深度超過8m;（3）區(qū)域分隔多，總共被地下連續(xù)墻分隔了8個(gè)獨(dú)立區(qū)域;（4）支撐體系復(fù)雜，梁截面大，拆除方量大?；瘟汉蜅蛄毫簩挾榷荚?00mm-1100mm不等，梁高800mm-1300mm不等。（5）拆除方量大，總量達(dá)21000m3。

拆除方法：采用機(jī)械破除和靜力結(jié)合的方法。

（1）主要區(qū)域A、B區(qū)第二道支撐及A、B區(qū)第一道支撐的棧橋區(qū)域采用鎬頭機(jī)械拆除，其余采用繩鋸切割;

（2）節(jié)點(diǎn)周圍均需采用人工風(fēng)壓機(jī)或切割配合拆除;

（3）地下連續(xù)墻采用金剛鏈繩鋸切割拆除，分段吊裝的方法。

2、影響混凝土支撐拆除施工安全的因素

混凝土支撐拆除是一項(xiàng)系統(tǒng)和復(fù)雜的工作，存在很多不安全因素。它不僅要受到施工方法和施工工藝的影響，還要受到工作人員素質(zhì)、技術(shù)水平、周圍環(huán)境以及管理水平的影響。以下對(duì)這幾個(gè)方面的因素做一下簡(jiǎn)單分析。

2.1技術(shù)因素

混凝土支撐拆除技術(shù)是支撐拆除的核心因素。拆除方法、拆除工藝流程以及拆除過程中采取措施都是決定混凝土支撐拆除能否成功、能否確保安全進(jìn)行的關(guān)鍵。拆除方法不當(dāng)，拆除工藝流程不合理和技術(shù)措施不完善，都會(huì)導(dǎo)致重大的安全事故發(fā)生。

2.1.1混凝土支撐拆除的方法

支撐拆除的方法是混凝土支撐拆除得以順利進(jìn)行的先決條件。拆除方法方正確與否決定了后期的工藝和措施，也影響拆除過程的安全防護(hù)。施工單位應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際環(huán)境、基坑狀況及大小、對(duì)結(jié)構(gòu)維護(hù)和周邊的影響、場(chǎng)地的交通狀況去選擇合適的拆除方法。

2.1.2混凝土支撐拆除的工藝流程

支撐拆除即是對(duì)基坑受力構(gòu)造系統(tǒng)的拆除，工藝流程的正確與否就會(huì)直接導(dǎo)致基坑的安全風(fēng)險(xiǎn)。分區(qū)拆除順序不當(dāng);上下支撐拆除的先后順序顛倒;主梁和次梁拆除的先后順序不分;聯(lián)系梁、圍檁、支撐梁拆除的順序和流程不清楚;支撐拆除沒有做到對(duì)稱進(jìn)行;主體結(jié)構(gòu)及傳力帶混凝土強(qiáng)度達(dá)不到強(qiáng)度要求，這些都會(huì)導(dǎo)致支撐拆除的安全風(fēng)險(xiǎn)。

2.1.3拆除防護(hù)措施

拆除防護(hù)措施是混凝土支撐拆除工作的又一難題，也是混凝土支撐拆除安全管控的重點(diǎn)之一。有效的拆除防護(hù)措施可以保護(hù)成品不受損傷，降低后期的維修成本，降低安全事故的發(fā)生率?；炷林尾鸪雷o(hù)措施主要是對(duì)成品的保護(hù)，對(duì)施工人員和機(jī)械的防護(hù)，對(duì)重點(diǎn)結(jié)構(gòu)和重點(diǎn)部位的防護(hù)比如鋪設(shè)鋼板、加上腳手架等。

2.2人員因素

人員素質(zhì)是影響混凝土支撐拆除的又一決定因素。管理人員技術(shù)水平、管理水平、執(zhí)行力、責(zé)任心和安全意識(shí)，拆除操作人員的技術(shù)水平、安全操作知識(shí)和安全意識(shí)，這些都會(huì)影響混凝土支撐拆除的安全。

2.3管理因素

管理是混凝土支撐拆除安全實(shí)施的保障。如果沒有效的管理措施，拆除工作就很難完全按照預(yù)定的拆除方案順利進(jìn)行。技術(shù)的實(shí)施、人員正確操作、設(shè)備投入運(yùn)行都需要管理來(lái)落實(shí)。因此混凝土支撐拆除沒有良好的管理，就不能確保各項(xiàng)工作的真正落實(shí)，更不能進(jìn)行各項(xiàng)工作的方案優(yōu)化，就很難保障拆除工作的安全順利進(jìn)行。

2.4環(huán)境及其他外界因素

環(huán)境及外界因素涉及的內(nèi)容比較多，對(duì)工程的影響比較大，而且很多因素是偶然的、不可控的。影響混凝土支撐拆除的主要環(huán)境因素主要有周邊土體的強(qiáng)度和水文地質(zhì)情況、臨近的建筑物和構(gòu)造物、基坑邊的堆放物及周邊的道路交通對(duì)基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)地影響。

其他外界因素有天氣因素、自然因素和人為因素，這些因素都會(huì)對(duì)混凝土支撐拆除造成安全風(fēng)險(xiǎn)。

3、安全控制的主要措施

3.1技術(shù)措施

3.1.1首先必須選擇適合本項(xiàng)目的拆除方法。本工程根據(jù)實(shí)際工況，結(jié)合整體施工規(guī)劃、施工環(huán)境、施工進(jìn)度、經(jīng)濟(jì)效益等綜合情況，混凝土支撐拆除擬采用鎬頭機(jī)械破除和金剛鏈繩鋸切割相結(jié)合的施工方法。A、B區(qū)的大面積區(qū)域的支撐和棧橋區(qū)域采用鎬頭機(jī)械拆除，其它區(qū)域采用繩鋸切割，節(jié)點(diǎn)周圍采用人工風(fēng)壓機(jī)或切割配合拆除，地下連續(xù)墻采用金剛鏈繩鋸切割拆除，分段吊裝的方法。拆除方法確定可以為后面的工藝方案和安全管理奠定基礎(chǔ)。

3.1.2合理安排施工工藝及流程，嚴(yán)格遵循拆除工藝和拆除流程。為確保鋼筋混凝土支撐拆除施工的順利進(jìn)行，避免安全事故的發(fā)生，在支撐梁切割施工過程中，必須確保支撐切割后，支護(hù)體系的應(yīng)力能均勻釋放。因此，混凝土支撐拆除施工前必須要規(guī)劃好施工工藝流程，確定好拆除順序。因此須遵守以下拆除原則。

根據(jù)工程的基坑分區(qū)布置和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，支撐拆除可采取分區(qū)、分層依次施工。例如本工程分坑順序由南向北依次進(jìn)行，A區(qū)施工完成進(jìn)行B區(qū)施工，B區(qū)施工完成進(jìn)行C區(qū)施工。分層順序根據(jù)主體結(jié)構(gòu)施工順序依次施工，由下至上依次拆除。大地板混凝土澆筑完成且混凝土強(qiáng)度滿足要求后（本工程底板澆筑凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)的70%），對(duì)第二道支撐進(jìn)行拆除。待第二道混凝土支撐拆除完成，在進(jìn)行地下二層主體結(jié)構(gòu)和傳力帶的施工。待地下二層主體結(jié)構(gòu)和傳力帶滿足設(shè)計(jì)要求后方可以第一道支撐、棧橋拆除。同層，支撐梁的拆除原則必須次后主對(duì)稱進(jìn)行，先拆除附屬支撐，在拆主撐，確保拆除過程中應(yīng)力釋放的均勻性。

3.1.3支撐破除安全技術(shù)。采用機(jī)械方式破除施工時(shí)，為防止破碎混凝土砸壞已澆底板、樓板等結(jié)構(gòu)，在鋼筋混凝土支撐梁破除施工前，應(yīng)在支撐梁下面底板或樓板上鋪設(shè)鋼板，鋪設(shè)范圍能夠確保拆除掉落的混凝土塊不至于砸壞底板或樓板鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為宜，破碎區(qū)域周邊5米范圍內(nèi)設(shè)置安全防護(hù)帶。同時(shí)，鎬頭機(jī)進(jìn)行支撐梁破碎施工時(shí)，必須按照審批通過的施工方案按順序進(jìn)行作業(yè)施工。支撐梁拆除必須一根一根的破碎拆除，拆除機(jī)械從一端向另一端推移，拆除破碎的混凝土粒徑不超過300mm，支撐梁需整跨破碎完成后方可割除支撐梁的鋼筋，確保施工安全。拆除過程中，支撐梁破碎以格構(gòu)柱位置分段進(jìn)行，當(dāng)一側(cè)的支撐梁破碎完成后，鎬頭機(jī)在轉(zhuǎn)移到下一段繼續(xù)作業(yè)。大型破碎機(jī)可站立在底板、樓面和棧橋上進(jìn)行施工，小型破碎機(jī)可站立在支撐梁上施工，但其位置一定要在靠近格構(gòu)柱的地方。

3.1.4支撐切割安全技術(shù)。采用剛鏈繩鋸切割拆除的，應(yīng)嚴(yán)格遵循先支撐后圍檁的原則。撐梁切割前應(yīng)按照施工方案劃分段進(jìn)行正確放樣，確保切割段混凝土塊體與理論計(jì)算值大致相符。分段長(zhǎng)度及重量根據(jù)吊機(jī)性能、回旋半徑及其中穩(wěn)定力矩確定，但最大也不能超過叉車短駁承載重量，做好明顯分塊標(biāo)記，按照標(biāo)記好的位置進(jìn)行切割。支撐梁切割需要搭設(shè)支撐架，分段切割后落在承重支架上，所以支架承重強(qiáng)度和穩(wěn)定性非常重要，因此支撐架必須要通過承載力計(jì)算確定，確保切割后的鋼筋混凝土塊不超過支撐架的支撐強(qiáng)度，保障砼塊體在吊離前的安全性。同時(shí)，通過計(jì)算確定吊點(diǎn)位置，保證鋼筋砼塊體在吊離過程中應(yīng)穩(wěn)定可靠。雖然鋼筋砼塊體切的越大，經(jīng)濟(jì)效益越大和施工速度越快，但是鋼筋砼塊體的大小還應(yīng)考慮吊車的選型及吊車起吊半徑，不允許超載施吊。造成安全隱患。

切除后梁體起吊時(shí)，速度要均勻，構(gòu)件要平穩(wěn)，砼塊體下放時(shí)須慢速輕放。在支撐梁吊運(yùn)的過程中必須注意對(duì)鋼管支撐的保護(hù)，防止側(cè)向力過大而引起鋼管支撐的失穩(wěn)，必要時(shí)在吊裝鋼絲繩上掛神仙葫蘆將鋼絲繩反方向拉。在混凝土切割時(shí)，應(yīng)盡量使混凝土切割面為倒梯形，以減少支撐梁吊運(yùn)過程中對(duì)其它段造成安全影響。

3.1.5做好成品和重點(diǎn)部位的安全防護(hù)措施?；炷林尾鸪皯?yīng)該全面制定對(duì)成品和重點(diǎn)部位的安全防護(hù)方案，通過論證和計(jì)算確保防護(hù)方案的有效性和可行性。

混凝土支撐拆除前，必須確保對(duì)支撐梁下方混凝土結(jié)構(gòu)、框架柱、剪力墻及橫角處等重要部位進(jìn)行遮擋防護(hù);封閉后澆帶，封堵電梯井、集水井等洞口部位。拆除施工時(shí)，破除機(jī)械不得碾壓和碰撞墻柱鋼筋，避免損壞結(jié)構(gòu)鋼筋，對(duì)結(jié)構(gòu)造成影響。重視對(duì)結(jié)構(gòu)鋼筋和插筋的保護(hù)工作，合理設(shè)置保護(hù)設(shè)施，避免拆除混凝土塊對(duì)這些構(gòu)件帶來(lái)沖擊與破壞。個(gè)別鋼筋插筋應(yīng)該采取遮擋防護(hù)措施，防止壓彎鋼筋。同時(shí)，有效的控制混凝土破除體積大小，也是一項(xiàng)有效的防護(hù)措施，它可以起到對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)和其他構(gòu)件的安全保護(hù)作用。

3.2加強(qiáng)人員培訓(xùn)，提升施工人員綜合素質(zhì)

拆除施工作業(yè)人員在混凝土支撐拆除施工前，必須經(jīng)過安全培訓(xùn)，并通過考核后方可上崗。特殊作業(yè)崗位人員必須持證上崗，例如吊車司機(jī)、專職信號(hào)指揮人員等，而且非特殊情況盡量不要隨意更換人員。像起重機(jī)械等危險(xiǎn)型較大的機(jī)械設(shè)備的操作要保證專人專機(jī)，嚴(yán)格落實(shí)崗位責(zé)任制。

加強(qiáng)對(duì)拆除施工作業(yè)人員的安全意識(shí)教育和技術(shù)培訓(xùn)，提升拆除施工作業(yè)人員的安全意識(shí)和技術(shù)水平。落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制度，強(qiáng)化支撐拆除管理人員的安全意識(shí)和責(zé)任心。及時(shí)做好混凝土支撐拆除施工安全技術(shù)交底，確保拆除施工作業(yè)人員都能清楚本工程的安全風(fēng)險(xiǎn)和操作要點(diǎn)，避免不正確的操作和行為發(fā)生。

3.3堅(jiān)強(qiáng)對(duì)撐梁拆除過程的監(jiān)督管理

3.3.1成立支撐拆除安全管理小組，構(gòu)建完善的支撐拆除監(jiān)督管理體系，合理安排工作人員，有效滿足工作需要。落實(shí)精細(xì)化管理理念，明確工作人員職責(zé)和權(quán)限，讓拆除人員嚴(yán)格遵技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行拆除。構(gòu)建完善的管理培訓(xùn)體制，讓工作人員更好學(xué)習(xí)混凝土支撐拆除技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范要求，保證各項(xiàng)措施有效落實(shí)。

3.3.2全面識(shí)別混凝土支撐拆除過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)源，制定有效的安全管理措施和應(yīng)急預(yù)案。做好現(xiàn)場(chǎng)勘察和調(diào)查工作，全面搜集現(xiàn)場(chǎng)資料，然后進(jìn)行分析和診斷，結(jié)合深基坑現(xiàn)狀預(yù)測(cè)混凝土支撐拆除過程中可能出存在的安全風(fēng)險(xiǎn)和問題。并針對(duì)這些風(fēng)險(xiǎn)和問題制定相應(yīng)方案和措施。

3.3.3加強(qiáng)混凝土支撐拆除施工過程中的安全管理。診斷和分析深基坑安全管理現(xiàn)狀，優(yōu)化支撐拆除安全管理體系，制定安全生產(chǎn)評(píng)價(jià)體系。對(duì)安全管理現(xiàn)狀做相應(yīng)的改進(jìn)和完善，包括改進(jìn)施工方案和施工措施，由管理小組充分研究和討論，完善管理方案，并充分將其應(yīng)用到現(xiàn)在工作中，不斷健全和完善支撐拆除安全管理體系。

全面掌握安全管理現(xiàn)狀，明確管理重點(diǎn)和管理任務(wù)，優(yōu)化支撐拆除安全管理方案，健全安全管理組織職能，完善安全事故報(bào)告機(jī)制，提前做好預(yù)防和控制措施，提高對(duì)安全事故的預(yù)控能力，降低支撐拆除安全事故發(fā)生率，有效預(yù)防施工安全隱患。

加強(qiáng)支撐拆除施工過程動(dòng)態(tài)管理，強(qiáng)化施工過程跟蹤管理，及時(shí)糾正不正確的指揮和不正確的操作。安全管理是一個(gè)持續(xù)不斷的動(dòng)態(tài)過程，利用現(xiàn)代化的信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)可以有效的解決這一難題。通過建立安全管理動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，全面掌握支撐拆除的基本情況，分析數(shù)據(jù)資料，讓支撐拆除安全管理變的更加輕松和全面。

加強(qiáng)基坑監(jiān)測(cè)管理

支撐的作用就是防止周邊土體和地下水對(duì)基坑的擠壓破壞。只有在確?；臃€(wěn)固性與可靠性的前提下，才能有效進(jìn)行支撐拆除施工，才能確保拆除工作安全順利進(jìn)行。因此，在即可拆除中必須加強(qiáng)對(duì)基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)的位移和變形監(jiān)測(cè)，及時(shí)了解基坑維護(hù)的位移和變形情況。當(dāng)發(fā)現(xiàn)基坑的位移和變形值超出規(guī)警戒值時(shí)，應(yīng)該分析原因，然后立即采取相應(yīng)的控制和應(yīng)對(duì)措施。只要在確保基坑穩(wěn)定情況下，才能進(jìn)行支撐拆除施工，確保拆除工作的安全進(jìn)行。

3.4做好對(duì)其它外界因素的防范

根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂?、天氣條件、地質(zhì)狀況制定相應(yīng)的工作制度和安全應(yīng)急措施，及時(shí)應(yīng)對(duì)各種突發(fā)情況的發(fā)生，避免在惡劣的氣候環(huán)境狀況下施工作業(yè)，禁止在視線不清和風(fēng)速達(dá)到5級(jí)以上的情況下進(jìn)行吊裝作業(yè)，杜絕安全事故的發(fā)生。

成立以項(xiàng)目經(jīng)理為組長(zhǎng)和項(xiàng)目主要管理人員為主體的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急搶險(xiǎn)小組，設(shè)立應(yīng)急物資倉(cāng)庫(kù)，并根據(jù)施工階段備足應(yīng)急搶險(xiǎn)物資及機(jī)械，例如注漿機(jī)及注漿料，水泵，砂袋等物資。盡量將不可控因素導(dǎo)致的安全風(fēng)險(xiǎn)控制在可控范圍內(nèi)。

結(jié)語(yǔ)：

隨著國(guó)家城市化進(jìn)程地推進(jìn)，城市的規(guī)模在不斷增大，在寸土寸金有限的城市土地資源上，向上向下的空間衍生，是建筑業(yè)的發(fā)展的必然趨勢(shì)。因此，深基坑的施工是施工企業(yè)無(wú)法繞過施工難題。混凝土支撐拆除安全控制是深基坑施工得以順利進(jìn)行的重要保障。作為支撐拆除單位和拆除施工人員，必須要認(rèn)識(shí)到支撐拆除安全控制的重要意義和施工操作的重難點(diǎn)，掌握混凝土支撐拆除技術(shù)要領(lǐng)，總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，提高自我素質(zhì)，堅(jiān)決要把拆除安全風(fēng)險(xiǎn)控制在可控的范圍內(nèi)，確?；庸こ贪踩繕?biāo)得以實(shí)現(xiàn)。

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