淺析鋼筋混凝土無損拆除施工技術(shù)

盧光位，梁大進，余政兵

（重慶建工集團第四建筑有限公司 重慶 400020）

1 前言

鋼筋混凝土的拆除按對原有結(jié)構(gòu)的影響程度可分為:有損拆除(破壞拆除)和無損拆除。有損拆除主要應(yīng)用在報廢拆除施工中[1]；無損拆除技術(shù)主要應(yīng)用在大型技改工程的施工中，對已有工程在原有的基礎(chǔ)上進行改建或擴建，在對原有部分進行拆除后對余留實體沒有產(chǎn)生任何破壞及性質(zhì)改變[2]。本文主要介紹在某鋼鐵公司熱軋板廠E2R2軋機基礎(chǔ)改造施工中，在滿足無損拆除技術(shù)的前提下，兼顧提高拆除效率、減少污染等方面考慮，所采取的具體施工措施形成了完整的鋼筋混凝土無損拆除的實用技術(shù)。

2 概況

某鋼鐵公司熱軋板廠E2R2軋機基礎(chǔ)改擴建工程，該鋼筋混凝土基礎(chǔ)體積為260m3，其內(nèi)部植埋螺栓數(shù)量達到4000多顆，基礎(chǔ)需拆除部分的鋼筋混凝土方量達到92.6m3，拆除部分的鋼筋重量達40多噸，該基礎(chǔ)拆除部分在±0.000以上高度為4.3m，在±0.000以下部分的拆除最深部位達2.5m深。

E2R2軋機基礎(chǔ)位于過鋼輥道與廠房墻體之間，要求在進行基礎(chǔ)拆除施工時，過鋼輥道須繼續(xù)繼續(xù)用于生產(chǎn)，同時必須保證熱軋板廠整條熱軋生產(chǎn)線的正常生產(chǎn)使用。因此，E2R2軋機基礎(chǔ)周圍可用于施工的空間較小，只有40m2左右。

施工要求E2R2軋機基礎(chǔ)未拆除部位的結(jié)構(gòu)不受到任何影響；為使該工程及時投入生產(chǎn)保證熱軋板廠生產(chǎn)任務(wù)的按時完成，該工程施工工期特別緊，施工工期要求僅有14天。

綜上所述，該工程施工技術(shù)特點為:鋼筋混凝土基礎(chǔ)拆除量較大，施工作業(yè)面狹窄且基礎(chǔ)拆除深度較深，如何在較短的時間內(nèi)對該鋼筋混凝土基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進行保護性拆除[3]，及時進入下一步施工程序，是這次在E2R2軋機基礎(chǔ)改造施工中最大的技術(shù)難點。

3 施工方案

3.1 基礎(chǔ)無損拆除工藝流程

方案準(zhǔn)備→施工準(zhǔn)備→設(shè)備安裝→分塊切割基礎(chǔ)→分塊鉆吊運孔→分塊吊裝→循環(huán)切割及吊運，直至全部拆除→進入下一施工流程

3.2 基礎(chǔ)無損拆除工藝流程

3.2.1 施工機械設(shè)備的選擇

在常規(guī)的鋼筋混凝土拆除施工中，最常使用的機械主要有:風(fēng)鎬、液壓錘、水鉆等。

采用風(fēng)鎬進行拆除，容易造成鋼筋混凝土基礎(chǔ)拆除后外露表面不平整，并且破碎不堪，且往往會出現(xiàn)將不該拆除部分的結(jié)構(gòu)破壞了或必須連帶拆除，達不到保護性拆除的施工技術(shù)要求，其主要原因是以上機械對混凝土結(jié)構(gòu)的破壞較大，對需保留部分的混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的破壞影響。

若使用液壓錘大型機械破除，該工程周邊沒有放置液壓錘的空間；同時由于該設(shè)備基礎(chǔ)含鋼筋量特大，使用液壓錘破除難度大，破碎成塊后只能通過人工搬運除渣，除渣時間較長；同時使用液壓錘破除將嚴(yán)重影響E2R2軋機基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)，很難達到施工要求。

如采用水鉆，每次鉆取平面范圍及深度有限，造成拆除的施工周期長，不能按時完成施工任務(wù)。

經(jīng)項目部研究，決定采用新的拆除設(shè)備，如液壓墻鋸和鉆石鏈鋸等就能滿足施工要求，其施工效率高，使用方便、靈活，并且能切斷混凝土中的鋼筋，是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進行無損拆除較理想的機械。

3.2.2 基礎(chǔ)拆除方案選擇

由于該基礎(chǔ)拆除施工工期僅有10天，采用小塊拆除方案，不經(jīng)濟且無法滿足施工工期要求。因此，項目部決定充分利用廠房內(nèi)桁車起重設(shè)備的100t吊裝能力，將該基礎(chǔ)拆除部分進行分塊切割為最大重量50t左右的混凝土方塊，然后利用廠房內(nèi)的桁車將其吊離地面裝車外運。

3.2.3 施工準(zhǔn)備

本項目由專業(yè)設(shè)備公司提供喜利得繩鋸設(shè)備一套及配備相應(yīng)數(shù)量的設(shè)備操作人員2人，喜利得繩鋸設(shè)備主要由四部分組成:驅(qū)動裝置、控制裝置、壓縮機、DS-WS-SPP單-雙滑輪支架。

3.2.4 設(shè)備安裝

由操作人員將設(shè)備及導(dǎo)向支架放置在擬切割基礎(chǔ)的兩端，并設(shè)置膨脹螺栓固定。

3.2.5 分塊切割

（1）喜利得繩鋸設(shè)備工作原理

利得繩鋸設(shè)備驅(qū)動裝置主要由2個驅(qū)動輪帶動鏈條前進；控制裝置主要用于控制驅(qū)動裝置的開關(guān)及輸出功率，使金剛繩高速旋轉(zhuǎn)通過與切割物產(chǎn)生摩擦力對其產(chǎn)生破壞進行切割，其產(chǎn)生的切割縫在10～13mm間；壓縮機主要給氣動前進系統(tǒng)提供壓縮空氣；S-WS-SPP單-雙滑輪支架即鏈條引導(dǎo)裝置，主要安裝在鏈條張緊側(cè)和返回側(cè)，鏈條通過其上的導(dǎo)輪被帶到待鋸物體，導(dǎo)輪可以調(diào)整為任意方向。

（2）喜利得繩鋸在進行切割中由于金剛繩高速旋轉(zhuǎn)對切割物產(chǎn)生較大的摩擦力，因此在切割的過程中會產(chǎn)生巨大的熱量，此熱量會對金剛繩產(chǎn)生破壞，因此在切割中必須對金剛繩進行冷卻，在施工中主要采用涼水降溫法，在切割位置即鉆石鏈條與切割物的切割縫處接通一根自來水管，沿繩運行的方向沖入，通過金剛繩將水帶入整個切割部位，起到?jīng)_渣降溫的作用。

（3）在進行切割的過程中，應(yīng)使用鋼楔子將切割縫頂實，以免切割后由于產(chǎn)生縫隙上部物體向下位移卡住鉆石鏈條。

（4）鏈條引導(dǎo)裝置的安裝必須合理，切割的分布和滑輪支架的安排控制了鏈條切割弧線的長度和彎曲率，這不但會影響鏈條的使用壽命，也會影響切割前進的速度。

（5）在連接鏈條兩端前，操作人員應(yīng)用手兩個方向交替地以“切割動作”拉動鏈條，這樣鏈條已經(jīng)開始微微切入要鋸的物體，可保證鏈條正確固定在待切割物體上的切割線處。

（6）由于E2R2基礎(chǔ)必須分割成多塊才能吊運走，分割后每塊的重量必須適中，必須按現(xiàn)有的吊車、鋼繩、吊環(huán)的起吊重量進行合理分塊，分塊切割需必須要有穿鏈條孔，才能將鏈條穿接到驅(qū)動裝置上，通過驅(qū)動輪帶動鉆石鏈條進行切割。

在施工中穿繩孔和切割部位見圖1。

圖1 E2主電機基礎(chǔ)頂面平面布圖及切割線布置圖

3.2.6 切割后混凝土塊的吊運

切割好的鋼筋混凝土塊的吊裝。鋼筋混凝土塊的吊運使用熱軋板廠的桁吊進行，其最大起重重量為100t，吊裝采用ф 52的鋼絲繩穿孔吊裝，吊裝孔的直徑為200mm，其布置見圖2、圖3。由計算可得:使用ф52的鋼絲繩吊裝安全。

圖2 E2主電機基礎(chǔ)2.150m以上部分吊裝孔布置圖

4 結(jié)束語

4.1 社會效益

該工程采用無損拆除施工技術(shù)，使用鉆石鏈鋸進行鋼筋混凝土拆除，使該改造工程計劃工期由14天縮短為8天，熱軋板廠得以提前6天投產(chǎn)，產(chǎn)生了巨大的社會效益。

4.2 應(yīng)用前景

圖3 E2主電機基礎(chǔ)±0.00～2.015m吊裝孔布置圖

無損拆除技術(shù)在大型技改工程中應(yīng)用較多，其拆除的截面光滑平整，對余留部分不產(chǎn)生任何破壞，是利舊改造工程拆除的首選方法。無損拆除施工范圍將在建筑、橋梁、市政工程的拆除改造施工中得到廣泛的推廣和運用。

對鋼筋混凝土或者素混凝土進行無損拆除施工中，除鉆石鏈鋸?fù)?，液壓墻鋸也是比較理想的設(shè)備，同時無損拆除施工工藝及適用范圍還有待進一步開發(fā)和研究。

[1]建筑拆除工程安全技術(shù)規(guī)范編寫組.建筑拆除工程安全技術(shù)規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社，2005.

[2]李功滿.工業(yè)及民用建筑拆除施工中的幾點技術(shù)措施.建筑技術(shù)[J].2003，34(6).

[3]王超，王義榮.北京某歷史性建筑局部拆除施工技術(shù).建筑技術(shù)開發(fā)[J].2011，38(4).