文|深圳建業工程集團股份有限公司 高瞻
【關鍵字】:深基坑;支護結構;水平支撐;金剛石繩鋸切割拆除
在建筑密集,建筑周邊環境十分復雜的區域進行工程建設時,“支護樁或連續墻+內支撐”這種深基坑支護體系得到了越來越多的應用。以鋼筋混凝土梁作為基坑內支撐,大大提高了深基坑的穩定性,但混凝土內支撐的拆除仍是一大難題。
混凝土內支撐作為臨時性支撐結構,傳統的拆除方法有人工拆除和爆破拆除。但綜合考慮工期、施工安全、環保、施工現場提供拆除的條件和對周邊建筑的影響程度,這就對拆除方法也提出了更高的挑戰,使金剛石繩鋸切割拆除成為了首選。因此,完善金剛石繩鋸切割在鋼筋混凝土內支撐拆除工程中的應用技術具有顯著的意義。

睿府花園工程位于天津市東麗區津漢公路以北、北環鐵路以南。該工程包括1#--29#共29棟高層住宅樓,整體地下車庫,總建筑面積285541m2;住宅樓工程為地下2層,地上13-16層,其中21棟16層、2棟15層、4棟13層、2棟14層;建筑高度48.7m,層高3m;基坑土方開挖深度8.9m,邊坡采用鉆孔灌注樁作圍護結構,圍護內設一道鋼筋混凝土水平支撐,內支撐梁底高出地下室結構頂板500mm,設計要求在地下室主體施工完成后方可拆除,并在拆除內支撐梁前進行基坑邊坡換撐加固,避免地下室邊坡土方擾動影響毗鄰建筑物結構安全(參見基坑內支撐梁平面位置圖)。
繩鋸切割拆除是金剛石繩鋸在液壓馬達驅動下對擬切割構件的每一切割面進行高速運動研磨切斷,將擬拆除物分解成小型塊體并隨吊隨運,從而完成建筑物的拆除工作。金剛石繩鋸由切割系統、操縱控制系統、切割進給系統、動力驅動系統組成。繩鋸切割拆除與傳統的拆除方法相比,其特點見表2-1。

表 2-1

1)內支撐梁截面尺寸為800mm*800mm,考慮地下室頂板結構自承載力因素,地下室結構頂板模板支撐體系不拆除保留在基坑內支撐梁拆除后施工拆除,內支撐梁進行分段拆除,分段切割長度不超過2m,即每段支撐梁自重不大于3t。
2)施工現場無施工通道,且地域狹小,考慮機械吊裝施工是拆除工作的難點。分段切割后的內支撐梁吊裝在地下室基坑底架設汽車吊車完成,高差8.3m,最大吊裝半徑51.46m,因此選用100t的汽車吊完成。
彈切割線→基坑內支撐梁段基坑邊坡加固→基坑內支撐梁梁底支撐加固→內支
1)彈切割線
根據內支撐梁拆除順序、頂板承載力及其重量等因素,將內支撐梁分成2m一段,并用墨線彈出切割標記。
2)基坑內支撐梁段基坑邊坡加固
根據設計要求,在地下室剪力墻外側的鋼筋混凝土換撐梁澆筑完成,并經養護后混凝土強度達到設計強度的80%,能形成連續的傳力帶,才可以拆除內支撐梁。
3)基坑內支撐梁梁底支撐加固
內支撐梁高出地下室結構頂板500mm,采用鋼管扣件式腳手架支撐內支撐梁,鋼管支撐立桿間距@800mm,水平桿支撐間距@500mm,并沿基坑內支撐梁縱向在立桿底腳部位通長墊設50*100*2000木方(參見內支撐梁橫斷面示意圖)。
4)內支撐梁切割拆除
內支撐梁拆除時先中間節點段切割拆除,后兩端節點段切割拆除。
根據切割線固定繩鋸機主腳架及輔助腳架,保證導向輪的邊緣與切割線對準。
將金剛石繩索繞過內支撐梁切割塊體,與切割設備形成閉合的切割系統。
把切割系統與進給系統,操作控制系統,冷卻系統,動力系統相連接。接通電源,啟動電源實施切割。
繩鋸在內支撐梁切割時應有5%的角度,梁切完后成倒“八”字形,使梁卡在兩端不易掉落,也方便混凝土塊起吊。
5)機械吊裝、外運
根據選用的汽車吊,將切割完成的混凝土塊吊運至運輸車上,運至施工場外集中破碎。吊運斷梁需有專人指揮,嚴格按操作規程完成吊運作業。
本工程采用金剛石繩鋸切割內支撐梁施工技術取得了良好的經濟社會效益,施工進度有保證,安全風險小,操作簡便,得到了業界的高度認可。充分利用金剛石繩鋸切割的整體性、安全精準性等技術特點,應用到更多的領域將是后續研究工作的重點。