切割加靜爆拆除鋼筋混凝土內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)施工工法

1、切割加靜爆拆除鋼筋混凝土內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)施工工法編制單位:中國(guó)建筑五局廣東公司批準(zhǔn)單位:中國(guó)建筑第五工程局有限公司工法編號(hào):GF/3-05-015-2007編制人 : 張志遠(yuǎn) 張應(yīng)文 秦裕民 周永波 茍水平1 前言中建五局廣東公司施工的深圳星河發(fā)展中心工程，基坑開(kāi)挖深度19 米，局部 20 米以上，基坑北面和西面緊鄰正在運(yùn)行的深圳地鐵1 號(hào)線和 4 號(hào)線，基坑支護(hù)采用鋼筋混凝土內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)，分三層用68根直徑1000mm勺鋼筋混凝土柱和 大小為1000X 1200mm勺鋼筋混凝土梁進(jìn)行內(nèi)支撐。在拆除該內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)中，中 建五局廣東公司運(yùn)用了 “切割卸荷加靜爆拆除”的施工方法，得到了很好的效果，總結(jié)形成本

2、工法。2 特點(diǎn)2.1 本工藝能將鋼筋混凝土內(nèi)支撐梁“靜音”拆除，且不破壞已有結(jié)構(gòu)，無(wú) 振動(dòng)。2.2 本工藝危險(xiǎn)性小，操作簡(jiǎn)單。3 適用范圍本工法適用于鋼筋混凝土內(nèi)支撐拆除；拆遷、 改建工程混凝土梁拆除；要求無(wú)振動(dòng)、無(wú)沖擊的混凝土拆除工程。4 工藝原理采用預(yù)應(yīng)力放張?jiān)?，將混凝土系桿切割卸荷，切割時(shí)不破壞梁底鋼筋，使梁底鋼筋受力張拉，梁上部混凝土受壓，使內(nèi)力逐點(diǎn)平穩(wěn)傳遞。先切割連系桿件， 如角撐、橫向聯(lián)系次梁等，將內(nèi)力傳遞到縱向主梁上，再對(duì)主梁切割卸荷，將力 傳遞到結(jié)構(gòu)本體上，形成內(nèi)力傳遞的有序性，后用膨脹劑將混凝土脹裂，靜態(tài)膨 脹劑發(fā)生水化反應(yīng)使晶體變形，產(chǎn)生體積膨脹，從而緩慢地、靜靜地將膨脹

3、力（可 達(dá)30Mpa50Mpa）施加給孔壁，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后達(dá)到最大值， 812小時(shí)后使 混凝土產(chǎn)生裂縫而破碎，再用小風(fēng)鎬進(jìn)行集中破碎清運(yùn)。5工藝流程操作架搭設(shè)設(shè)備進(jìn)場(chǎng)調(diào)試支撐梁鋼筋保護(hù)層剝 離支撐梁裝藥?kù)o爆人工鑿除靜爆后碎碎塊碎碎塊清運(yùn)，場(chǎng)地清理圖i工藝流程圖6施工操作要點(diǎn)6.1 搭設(shè)操作架。全部支撐梁下搭設(shè)鋼管架，寬度為梁側(cè)600800,局部距離太低不能操作的可以填塞砂袋，鋼管架或砂袋距離支撐梁底的間距應(yīng)按下列不同作業(yè)條件調(diào)整 處理。當(dāng)進(jìn)行切割作業(yè)時(shí)，操作架應(yīng)頂緊支撐梁，以防止切割塊墜落沖擊結(jié)構(gòu)樓面。當(dāng)進(jìn)行鉆孔、鑿除作業(yè)時(shí)，操作架應(yīng)懸空支撐梁，使施工振動(dòng)荷載通過(guò)支撐 柱傳至地基，以免施工振動(dòng)

4、影響樓面結(jié)構(gòu)。當(dāng)進(jìn)行破碎作業(yè)時(shí)，操作架下應(yīng)采用柔性鋪墊，以防止碎塊沖擊結(jié)構(gòu)樓面。平面不意圖圖2操作防護(hù)架平面圖圖3操作防護(hù)架剖面圖6.2 內(nèi)力監(jiān)測(cè)在拆除內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)前以及整個(gè)拆除過(guò)程中進(jìn)行內(nèi)力監(jiān)測(cè)，做到信息化施工。首先是對(duì)基坑位移和內(nèi)支撐梁的內(nèi)力監(jiān)測(cè)， 根據(jù)檢測(cè)結(jié)果得出內(nèi)力分布情況，卸 荷時(shí)根據(jù)內(nèi)力分布情況做到均勻卸荷，在卸荷過(guò)程中監(jiān)測(cè)內(nèi)力重分布情況，做出 正確判斷。6.3 切割卸荷根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況，用切割機(jī)將支撐梁角撐、系桿等構(gòu)件切斷卸荷，嚴(yán)格按 照對(duì)稱、平衡約束控制，兩組同時(shí)對(duì)稱作業(yè)，保持結(jié)構(gòu)換撐平穩(wěn)過(guò)渡，防止結(jié)構(gòu) 本體及支撐柱變形。切割時(shí)混凝土梁底預(yù)留10cm不切斷，梁底受力鋼筋不被破壞，

5、使混凝土梁切割后，內(nèi)力向切割卸荷部位釋放，梁上部混凝土受壓，下部鋼 筋受拉，形成緩慢有序卸荷過(guò)程。圖4切割卸荷6.4 靜爆拆除先鑿除支撐梁表面的鋼筋保護(hù)層，氣焊燒斷支撐梁箍筋和面筋，大面積靜爆 前先做試爆，主要測(cè)試鉆孔孔距、孔深、裝孔藥量、膨脹劑藥效等，取得參 數(shù)后調(diào)整施工方案；期望形成 20cmX 20cmX 20cm混凝土塊段，并粘連在支 撐梁的鋼筋上。靜爆操作過(guò)程應(yīng)注意鉆孔對(duì)稱、均勻，清孔徹底、干凈，裝 藥應(yīng)控制在同一時(shí)間段內(nèi)，一次裝藥操作在40分鐘內(nèi)必須完成，這樣所有孔眼的才能“同步”靜爆，形成碎塊才能大小均勻6.4.1創(chuàng)造靜爆條件因鋼筋混凝土支撐內(nèi)配置有密集的鋼筋籠， 為達(dá)到靜爆最佳

6、效果，先把鋼筋混凝土構(gòu)件的面筋、腰筋、箍筋割斷剔除，如圖所示(1)鉆孔設(shè)計(jì):基本爆破參數(shù)孔距：250-200孔深：距梁底100;靜爆孔位如下圖示:圖5：割除構(gòu)件面筋、腰筋、箍筋6.4.2鉆孑L排距：每根梁視情況做三排或兩排孔，邊孔距離梁的側(cè)邊100;單機(jī)臺(tái)班產(chǎn)量為：40m/天.臺(tái)機(jī)(2n3)口圖6:鉆孔布置圖(2)鉆孔操作采用空壓機(jī)及鉆孔設(shè)備按照設(shè)計(jì)好的鉆孔參數(shù)對(duì)混凝土構(gòu)筑物進(jìn)行鉆孔，如下圖所示。圖7:鉆孔操作6.4.3靜爆(1)靜爆膨脹劑配料:先用水桶裝好水，按照靜爆膨脹劑說(shuō)明書(shū)所注明的水和藥的比例配好，充分 攪拌成糊狀。(2)裝藥將攪拌好的糊狀膨脹劑均勻慢慢的灌入鉆好的孔中，灌滿至密實(shí)，不

7、用蓋,不用塞口(3)靜爆過(guò)程在灌入靜爆膨脹劑812小時(shí)之后，混凝土構(gòu)件產(chǎn)生裂縫，如下圖所示。圖8：混凝土構(gòu)件靜爆之后圖片6.5 人工清運(yùn)人工用風(fēng)鎬等工具將靜爆后的混凝土塊從鋼筋上剝離、用氧焊將連接鋼筋割斷，人工將混凝土碎塊清運(yùn)出場(chǎng)。7材料及機(jī)具設(shè)備7.1 標(biāo)準(zhǔn)鋼管及扣件、膨脹劑。7.2 主要施工機(jī)械設(shè)備如下序號(hào)名稱型號(hào)數(shù)量備注1切割機(jī)22液壓機(jī)63空壓機(jī)12m3/3m3154風(fēng)鎬605風(fēng)槍306吊車(chē)110t17吊車(chē)25t28汽車(chē)自卸汽車(chē)48勞動(dòng)組織拆梁勞動(dòng)力計(jì)劃表如下：序號(hào)工種拆梁階段1機(jī)械工60人2清渣工40人3吊運(yùn)工20人4汽車(chē)吊司機(jī)6人5架子工10人6施工隊(duì)管理人員4人施工中，勞動(dòng)力的安

8、排主要按切割、靜爆、清運(yùn)、吊運(yùn)分配，各班組有管理 人員及班長(zhǎng)調(diào)配。9質(zhì)量控制9.1 操作防護(hù)架?chē)?yán)格按照腳手架操作規(guī)程搭設(shè)。9.2 切割卸荷時(shí)，應(yīng)離開(kāi)支撐柱 15厘米處，兩邊同時(shí)切割，防止支撐柱受 力不均，拉裂、變形。9.3 所用膨脹劑應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)注，有質(zhì)量證明文件。9.4 靜爆后的混凝土塊，用風(fēng)鎬剝離成碎塊，均勻的分部在樓板上，不能集 中堆載，防止將下層樓板壓裂。9.5 切割卸荷過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的方案施工，均勻?qū)ΨQ切割卸荷，防止 受力不均，造成內(nèi)支撐變形，基坑坍塌。9.6 在拆撐的過(guò)程中，基坑監(jiān)測(cè)和支撐梁軸力監(jiān)測(cè)應(yīng)每日兩次進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并 將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)整理上報(bào)。10安全措施及環(huán)保要求采用本工

9、法施工時(shí)，除應(yīng)執(zhí)行有關(guān)安全施工及環(huán)保措施規(guī)定外，尚應(yīng)遵守注意下列事項(xiàng)：10.1 安全保證措施1) 、拆除作業(yè)時(shí)，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計(jì)等級(jí)的90方可進(jìn)行。2) 、拆除作業(yè)時(shí)，必須獲得監(jiān)理或建設(shè)工代的批準(zhǔn)后方可進(jìn)行。3) 、施工前，對(duì)全體作業(yè)人員進(jìn)行書(shū)面施工方案、施工技術(shù)、安全技術(shù)交底及安全教育。電工、焊工、架工、機(jī)械操作工等特種作業(yè)人員必須持證上崗。4) 、拆除作業(yè)時(shí)，監(jiān)測(cè)單位、總包單位均應(yīng)做好基坑監(jiān)測(cè)和檢查工作，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立即停止作業(yè)并報(bào)告監(jiān)理和建設(shè)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)共同處理。5) 、凡進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)人員，均應(yīng)購(gòu)買(mǎi)人身意外傷害保險(xiǎn)。6)、拆除區(qū)域應(yīng)設(shè)置醒目的安全警示標(biāo)志，圍檔高度不低于1.8m,非施工人員

10、不得進(jìn)入施工區(qū)。10.2 機(jī)械操作安全要求1) 、作業(yè)時(shí)作業(yè)區(qū)應(yīng)無(wú)行人和障礙物，切割前先示意，并試切割數(shù)次，確認(rèn)正常后，方可開(kāi)始作業(yè)。2) 、作業(yè)時(shí)切割機(jī)應(yīng)保持水平位置，控制行走機(jī)械，并將底座楔緊。3) 、切割作業(yè)遇到異常障礙物時(shí)，須待清除后，方可切割，不得隨意用鋼纖破碎混凝土塊。4) 、作業(yè)時(shí)必須待機(jī)停穩(wěn)后再切割，不得作回轉(zhuǎn)行走等動(dòng)作。5) 、砼垃圾裝車(chē)時(shí)，吊斗要盡量放低, 不得碰撞汽車(chē)的任何部分，在汽車(chē)未停穩(wěn)或鏟斗必須越過(guò)駕駛室而司機(jī)未離開(kāi)前不得裝車(chē)。6) 、 在切割機(jī)作業(yè)或行走時(shí)，嚴(yán)禁靠近架空輸電線路，機(jī)械與架空輸電線的安全距離應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。7) 、嚴(yán)禁操作人員擅自離開(kāi)切割機(jī)機(jī)械，不論

11、時(shí)間長(zhǎng)短。10.3 靜爆作業(yè)安全要求1) 、 靜爆鉆孔作業(yè)時(shí)，空壓機(jī)原則上不準(zhǔn)放在樓面上，以免對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生振動(dòng)影響。2) 、 膨脹劑出廠應(yīng)有合格證，施工中必須按照使用說(shuō)明規(guī)定方法拌和，并不得隨意更換膨脹劑品種。裝運(yùn)膨脹劑的器具應(yīng)防雨、防潮，并有專人保管，以免發(fā)生以外炸裂事故。3) 、炮孔裝填膨脹劑后，應(yīng)使用粘土封孔并堵塞牢固，做好標(biāo)志。作業(yè)人員應(yīng)佩戴防護(hù)眼鏡，以防以外沖漿傷害。膨脹劑裝孔后，施工人員不得俯視孔眼，以免發(fā)生以外。4) 、膨脹劑有腐蝕性，施工時(shí)應(yīng)佩戴防護(hù)手套，施工后應(yīng)及時(shí)清洗。當(dāng)以外接觸皮膚后，應(yīng)立即用水沖洗；如果膨脹劑濺入眼睛，應(yīng)立即用水沖洗并及時(shí)就醫(yī)。11工程實(shí)例深圳星河發(fā)展中心

12、工程，總建筑面積 13萬(wàn)平方米，地下4層，地下室建 筑面積3.8萬(wàn)平方米，基坑緊鄰深圳地鐵1、4號(hào)線，基坑開(kāi)挖深19米，采用鋼 筋混凝土內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行支護(hù)，分 主道四根”內(nèi)支撐梁進(jìn)行支護(hù)，內(nèi)支撐梁大小 為1X1.冰，68個(gè)支撐柱直徑為1米。內(nèi)支撐實(shí)景圖工程 采用切割卸荷加靜爆拆除”的方法進(jìn)行內(nèi)支撐拆除，拆除過(guò)程平穩(wěn)、 無(wú)振動(dòng)，確保了地鐵安全。2006年12月30日，星河發(fā)展中心工程地下室結(jié) 構(gòu)全部施工完畢。監(jiān)測(cè)結(jié)果匯總顯示地鐵四號(hào)線向基坑內(nèi)最大總位移為0.76cm,地鐵一號(hào)線向基坑內(nèi)最大總位移為0.63cm,基坑位移控制在1cm以內(nèi)，基坑安全穩(wěn)定。并且提前工期 28天，節(jié)約成本70萬(wàn)元，取得到

13、了很 好的社會(huì)效果。1”整丘"L東公E-7Mt, MMA 的人QC*小”1 H珠，【，”2K ”心 QC-小 tn，fi C twt Ji »v fi nrE«g f MaitHoJ2<X>5 ” IO Hwiffl 比2<M>7 痔：3 )1witt亢心再忖fc x，p號(hào)l河X(jué)3球流 曲少必| 4&系近電、顯/，.其舊七位不缺定旦片 +/4=0水阡d必-粉。.。小 （ 劇 而學(xué)、認(rèn) w msr j.a %,懂15.白分-卜商 應(yīng)*傳在砥心人 切割加靜爆拆除鈉筋混凝上內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)施.I:法應(yīng)用證明I 工程名稱J深圳星河發(fā)展中心II 建收單位I顯河實(shí)業(yè)（深圳）有做忌14工單位I中國(guó)海筑第五工程局建設(shè)M位意見(jiàn)：一 一|由我可開(kāi)發(fā)建設(shè)的深圳星