中鐵建工集團(tuán)有限公司上海分公司 200331

1、前言

在工程建設(shè)過程中，深基坑采用混凝土支撐梁是一種比較常見且安全的支護(hù)方式，在支撐梁拆除時常用的方法有：火藥爆破拆除，機(jī)械拆除、人工拆除等比較傳統(tǒng)的方法，所需的時間較為持久或勞動力投入較多。一改常用的風(fēng)鎬機(jī)械破除混凝土支撐的常態(tài)，使用金剛砂繩鋸法切割混凝土支撐梁的方法，取得明顯的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

2、工藝特點(diǎn)

2.1 利用繩鋸切割混凝土支撐，不受切割物體積大小和形狀的限制，能切割和拆除大型的鋼筋混凝土構(gòu)筑物。

2.2 利用繩鋸切割的方法，可以實(shí)現(xiàn)任意方向的切割。

2.3 對工期緊的工程，快速的切割可以縮短工期，切割效率：2m2/h左右。

2.4 解決了常規(guī)方法破除混凝土支撐過程中的震動、噪音、灰塵及其他環(huán)境污染問題。

3、適用范圍

適用城市鬧區(qū)，周圍建筑物密集的深基坑支撐梁、支柱等切割拆除及密排鋼筋混凝土構(gòu)筑物、厚磚墻及水下切割作業(yè)。

4、工藝原理

繩鋸切割是金剛砂繩索在液壓馬達(dá)驅(qū)動下繞切割面高速運(yùn)動研磨切割體，完成切割工作。由于使用金剛砂單晶作為研磨材料，故此可以對石材、鋼筋混凝土等堅硬物體進(jìn)行切割，切割是在液壓馬達(dá)驅(qū)動下進(jìn)行的，液壓泵運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，并且可以通過高壓油管遠(yuǎn)距離控制操作，所以切割過程不但操作安全方便，而且震動和噪音很小，被切割物體能在幾乎無擾動的條件下被分離，切割過程中高速運(yùn)轉(zhuǎn)的金剛砂繩索靠水冷卻，并將研磨碎屑帶走。

5、施工工藝流程及操作要點(diǎn)

5.1 施工工藝流程

定位放線→搭設(shè)臨時鋼管腳手架支撐→按重量分塊放線確認(rèn)→鉆吊裝孔和穿繩孔→安裝固定導(dǎo)向輪→固定繩鋸機(jī)→安裝金剛砂繩索→混凝土梁切割→混凝土梁分塊吊裝→外運(yùn)破除

5.2 操作要點(diǎn)

5.2.1 定位放線

為了切割后的鋼筋混凝土塊不超過排架的允許承載力，以確保砼體的吊離安全，需按要求定位放線，定位放線的原則有：

（1）鋼筋砼塊體的大小應(yīng)考慮吊車的選型及吊車起重穩(wěn)定力矩。

（2）鋼筋砼塊體盡可能最大化，切割總量最小化，以達(dá)到最大經(jīng)濟(jì)效益和最快施工速度。

（3）支撐梁切割前應(yīng)正確放樣，使切割后的砼塊體與理論計算值大致相符。不致吊運(yùn)時超載，造成安全隱患。

（4）底板混凝土強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計要求的拆除強(qiáng)度后方可進(jìn)行支撐切割。

5.2.2 鋼管支撐架的搭設(shè)

根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，對要進(jìn)行割除的支撐梁搭設(shè)鋼管支撐架，支撐排架搭設(shè)常規(guī)采用?48x3.0鋼管組合搭設(shè)到支撐梁底，排架搭間距需通過計算滿足支撐梁承載力即可。

5.2.3 固定繩鋸機(jī)及導(dǎo)向輪

用化學(xué)螺栓（M16）固定繩鋸主腳架及輔助腳架，定向輪安裝一定要穩(wěn)定，且輪的邊緣一定要和穿繩孔的中心線對準(zhǔn)，以確保切割面的有效切割速度，嚴(yán)格執(zhí)行安裝精度要求。

5.2.4安裝金剛砂繩索

根據(jù)已確定的切割形式將金剛砂繩索按一定的順序纏繞在主動輪和輔助輪上，注意繩子的方向應(yīng)該與主動輪驅(qū)動方向一致。

5.2.5 切割混凝土梁

1、切割工藝

（1）切割設(shè)備及參數(shù)

金剛砂鏈條鋸（SK-SD線據(jù)機(jī)）系列搭配鉆孔機(jī)，棧橋板可采用片鋸切割。主要工作性能參數(shù)：

金剛砂鏈條鋸：純切割速度：40～60分鐘/斷面每平方。安裝時間：20～40分鐘/次

金剛砂鉆孔機(jī)：純切割速度：1.2小時/斷面每平方，安裝時間：5分鐘/次。

（2）切割施工工藝及步驟

A、現(xiàn)場接好電源、水源。

B、在支撐和圈梁上劃分分塊切割錢。

C、用鉆孔機(jī)在圈梁的切割線交界處貼墻鉆直徑不小于108mm的通孔，用于穿鉆石鏈條。

D、將切割機(jī)器放在圈梁和支撐梁上并連接好電源，水源。

E、穿好鏈條并用液壓鉗接好接頭，按正確方法連接。

F、開通水管，調(diào)節(jié)水流大小，通過控制器將鏈條收緊。

G、固定鉆臺的銷子尺寸從切割線到銷子中央的距離是42cm。

H、金剛砂繩的長度計算

最短繩長由下式計算：總長L=L1+L2+0.5米

L1=部件的周長-0.8米（鋸系統(tǒng)的寬度）

L2=凸起部分保留的繩子長度+0.5米

（3）切割

啟動自動馬達(dá)，通過控制盤調(diào)整主動輪提升張力，保證金剛砂繩適當(dāng)繃緊，供應(yīng)循環(huán)冷卻水，再啟動另一個馬達(dá)，驅(qū)動主動輪帶動金剛砂繩索回轉(zhuǎn)切割。切割過程中必須密切觀察機(jī)座的穩(wěn)定性，隨時調(diào)整導(dǎo)向輪的偏移，以確保切割繩在同一平面內(nèi)。

繩鋸切割

3）支撐拆除順序

支撐拆除過程中，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力會發(fā)生很大變化，為了保護(hù)基坑和周邊環(huán)境的安全，必須使支撐拆除后支護(hù)結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生過大的應(yīng)力釋放，因此須遵守以下原則：

A、總體上切割順序應(yīng)根據(jù)施工進(jìn)度及結(jié)構(gòu)施工流程安排來支撐拆除，且拆除順序?yàn)殚g隔地拆，來保證拆撐過程中應(yīng)力釋放的均勻性。

B、應(yīng)先分離支撐桿與圍檁，再拆支撐桿，最后拆圍檁。

C、每一道支撐梁拆除的順序，應(yīng)先將對撐端部的八字撐與圍檁和對撐斷開，再將該連系桿拆除。然后將對撐與圍檁斷開；根據(jù)切割分塊圖，先割中間后二側(cè)，一段一段的切割拆除。

（4）切割分割：分割的若干小塊是根據(jù)混凝土的重量來定。因?yàn)榍懈钍┕のｋU性較大，切割完畢的混凝土塊，需要用吊機(jī)將切割的混凝土塊放至地面，然后用吊機(jī)將混凝土塊吊至地面裝到渣土車外運(yùn)運(yùn)離施工現(xiàn)場。為確保施工安全及人工運(yùn)輸方便，施工過程中切割出的混凝土塊大小根據(jù)現(xiàn)場確定進(jìn)行切割。

（5）圍檁可采用搞頭機(jī)輕打的方式與圍護(hù)體分離，再用氣割方式隔斷連接圍檁與圍護(hù)體的對拉螺栓。

（6）切割板時，用鉆孔機(jī)按標(biāo)記位置，鉆好工藝孔、吊裝孔，吊裝時用鋼絲繩吊牢后方可繼續(xù)。

5.2.6混凝土梁吊運(yùn)

吊裝過程

（1）吊運(yùn)混凝土梁所選用的機(jī)械應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行確定，合理的選擇吊運(yùn)設(shè)備。

（2）一般砼塊體吊裝

支撐梁切割分塊后應(yīng)垂直起吊，若存在多道支撐的情況下，上部的支撐梁可能會影響上部支撐梁的吊運(yùn)，可采用叉車配合將切割好的混凝土塊轉(zhuǎn)移到吊裝區(qū)域再起吊。這樣可避免斜吊，將混凝土塊安全吊出。支撐梁體起吊時，速度要均勻，構(gòu)件要平穩(wěn)，砼塊體下放時須慢速輕放。

（3）棧橋下的砼塊吊裝

由于施工棧橋的普遍存在，棧橋下的混凝土梁起吊存在一定的困難。棧橋下方切割的梁或距離較遠(yuǎn)無法吊裝的支撐梁，可采取分割成小塊，再用叉車配合運(yùn)至可吊點(diǎn)，再進(jìn)行吊運(yùn)。

（4）切割體外運(yùn)

混凝土支撐梁切割后用吊車吊入貨車后外運(yùn)至砼堆放場地進(jìn)行破碎消納。

6、效益分析

繩鋸切割工藝是在傳統(tǒng)工藝難以適用的當(dāng)今施工要求的情況下應(yīng)運(yùn)而生的，是在傳統(tǒng)混凝土拆除工藝上的一個飛躍。這種工藝具有技術(shù)先進(jìn)、綜合經(jīng)濟(jì)效益顯著的特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在一下幾點(diǎn)：

1、相交傳統(tǒng)混凝土拆除方法，該工法機(jī)械化程度高，有效減少了勞動力的浪費(fèi)。以往混凝土支撐拆除過程中，需要大量的人力配合空壓機(jī)、風(fēng)鎬進(jìn)行鑿除。采用新工藝后，一臺切割設(shè)備只需配備2-3人便可以完成計劃工作量。

2、速度快、工期短

采用新工藝后，較傳統(tǒng)施工工藝大大減少了混凝土支撐破除的時間，有效地縮短了工期，提高了施工效益。

3、對環(huán)境污染較小

較傳統(tǒng)工藝破除混凝土，本工藝施工過程中，噪音小，揚(yáng)塵少，具有傳統(tǒng)施工方法無可比擬的優(yōu)越性。

7、應(yīng)用實(shí)例

麗都匯-嘉登花園項(xiàng)目C段商業(yè)及大型商場基坑支護(hù)方式采用混凝土支撐，工程工期較緊，周邊為高檔別墅區(qū)。為了確保施工進(jìn)度，避免噪聲污染造成擾民等，項(xiàng)目部最終選擇繩鋸切割法切割混凝土支撐。C段商業(yè)支撐采用繩鋸切割較傳統(tǒng)方法縮短工期12天。大型商場支撐破除縮短工期8天。為工程后期施工爭取了寶貴的時間，也贏得了業(yè)主的認(rèn)可，值得推廣應(yīng)用。