



摘要:基于鶴山職教園區(qū)項目教學樓項目,依據環(huán)保、節(jié)約的原則和為師生創(chuàng)造健康、綠色、節(jié)能、舒適、優(yōu)美的學習生活環(huán)境理念,在盡可能節(jié)省工程投資、優(yōu)化結構設計、降低造價的前提下達到功能要求,提高教學用房的采光質量,充分利用原廠房的框架結構,對原有廠房內部進行改造、功能分區(qū),拆除部分梁、柱、樓面板及屋面板。根據工期、安全、成本等多方面因素綜合考慮,決定采用可移動式龍門架吊運被切割梁板的施工技術。
關鍵詞:改造;拆除;移動式龍門架;切割
0" "引言
隨著我國建筑行業(yè)綠色、節(jié)能、節(jié)材等理念的推廣,在原有的廠房、房屋建筑滿足不了功能要求或使用功能發(fā)生轉變時,需要對原有建筑進行改造及加固處理。在對舊房屋進行局部拆除等改造過程中,受水平位置以及空間限制等條件的影響,在天井、房屋內部局部梁板拆除時,常常導致一些常規(guī)的起重吊裝設備無法進行正常作業(yè)。同時在起重設備能進行作業(yè)的有效范圍內,若采用大功率起重設備進行小型混凝土構件拆除,則會大大增加施工成本。故在確保施工安全的前提下,根據現(xiàn)場實際情況需求,需要對常規(guī)的拆除方法進行優(yōu)化設計。
本文基于鶴山職教園區(qū)項目教學樓項目,依據環(huán)保、節(jié)約的原則和為師生創(chuàng)造健康、綠色、節(jié)能、舒適、優(yōu)美的學習生活環(huán)境理念,在盡可能節(jié)省工程投資、優(yōu)化結構設計、降低造價的前提下達到功能要求,提高教學用房的采光質量,充分利用原廠房的框架結構,對原有廠房內部進行改造、功能分區(qū),拆除部分梁、柱、樓面板及屋面板。根據工期、安全、成本等多方面因素綜合考慮,決定采用可移動式龍門架吊運被切割梁板的施工技術。
1" "工程概況
鶴山職教園區(qū)項目主要建設內容包括對一棟原框架結構廠房進行更新改造,將其改造為教室和其他功能用房。改造內容包括拆除原廠房中部分梁、柱、樓面板及屋面板,鏤空作為通風采光用途等。改造前后對比如圖1所示。
2" "方案比選
根據工期、安全、成本等多方面因素綜合考慮,施工組織設計階段,針對此舊改樓的梁板拆除方案進行比選。初步擬定了3種施工方案,詳見表1。
在基本擬定上述3種方案之后,繼續(xù)進行深入研究,以確定最終實施方案。P1方案理論上可行,但在確保安全施工的前提下,同一個需拆除的混凝土構件需多道切割吊運工序,投入的人工及設備最多,且施工工期最長。P2方案理論上可行,同一個需拆除的混凝土構件只需一次切割吊運,但設備的作業(yè)環(huán)境受場地限制存在一定的安全隱患,且投入的設備相對較多。P3方案理論上可行,同一個需拆除的混凝土構件只需一次切割吊運,投入的人工及設備相對較少,但不是常規(guī)吊裝作業(yè)存在一定的安全隱患。
根據上述情況,結合本舊改樓拆除的實際現(xiàn)狀,在同樣的客觀條件下,項目部從可操作性、安全性和經濟性三方面對3種方案進行了綜合評價。最后,經過認真的全方位比選,方案P3綜合評價比較結果為最優(yōu)。采用可移動式龍門架吊運被切割梁板技術,具有安全、適用、高效、經濟等多個優(yōu)勢,最終將其確定為實施方案。
3" "工藝原理
可移動式龍門架吊運被切割梁板技術以一種簡易龍門架為基礎,專業(yè)廠家根據現(xiàn)場實際拆除構件的跨度及拆除構件的質量,計算得到可移動式手推龍門架的安全穩(wěn)定系數,待其符合要求后進行可移動式手推龍門架改裝及制作。然后在龍門架大梁上安裝兩臺可行走式電動葫蘆,并配置有效長度的鋼絲繩,通過電動葫蘆,將樓面板及梁體進行拆除、吊運的方法,實現(xiàn)房屋局部結構的拆除。
為確保可移動式手推龍門架行走安全性,龍門架跨度大于被拆除構件最大跨度最少1m,即兩側行走安全距離最少同時保證不小于50cm。2臺電動葫蘆的總起吊能力應大于起吊構件質量的1.5倍,確保該設備使用安全系數達到1.5。
為確保可移動式手推龍門架作業(yè)時安全穩(wěn)定性,在龍門架設置限位支腿,每側設置2個可調底托式支腿,在一定坡度范圍內可進行龍門架的水平調整,以確保龍門架支立作業(yè)的穩(wěn)定性。在吊裝作業(yè)前,需將電動葫蘆調整至與被起吊梁處于同一豎直方向,以確保受力垂直,保證設備的安全穩(wěn)定性。
為確保可移動式手推龍門架作業(yè)方便性,龍門架設置4個萬向腳輪,在解除底托支腿固定及腳輪的限位裝置時,可利用人工推動該設備進行就位,由此大大提高了循環(huán)作業(yè)時操作的便捷性。
利用可移動式手推龍門架吊裝拆除板塊式混凝土構件時,可在混凝土板塊對稱植入4個膨脹螺栓或將錨固點當做有效吊點。利用可移動式手推龍門架吊裝拆除長條式混凝土構件時,可于條形構件距離兩端頭1/3范圍內,對稱栓接鋼絲繩當做有效吊點。利用可移動式手推龍門架吊裝拆除鋼構件時,可在鋼構件上對稱焊接吊環(huán),將其當做有效吊點。利用可移動式龍門架拆除構件施工工藝原理如圖2所示。
4" "施工工藝流程及操作要點
4.1" "施工工藝流程
可移動式龍門架拆除構件施工工藝流程如圖3所示。
4.2" "施工操作要點
4.2.1" "板拆除
對天面層女兒墻、屋面面層、保溫層等進行拆除,露出結構板。對需要拆除部分的結構板進行放線,在拆除范圍6m以外進行圍擋封閉施工現(xiàn)場,做好相關警示標志。
采用移動式龍門架進行構件拆除時,應對被拆除構件的質量進行復核計算,根據電動葫蘆最大起吊能力,確保其滿足1.5倍起吊安全系數要求。本項目移動式龍門架采用的2臺電動葫蘆最大起吊能力總共為10t,被拆除的板構件質量均滿足起吊安全系數要求。
樓板分塊放線定位完成后,先進行起吊點拉環(huán)錨固,且應對錨固螺栓進行抗拉拔試驗,滿足最大起吊構件質量的3倍要求即可。樓板拆除時采用混凝土切割機切割,移動式龍門架吊裝拆除作業(yè)時,拆除順序應由中心向四周逐一拆除,由下至上逐層拆除。
根據龍門架電動葫蘆的最大起質量以及鋼絲繩受力角度等條件,將樓面板分割為3m×3m左右大小逐一拆除至首層地面后,采用破碎錘配合人工破碎,采用環(huán)保型運渣車對棄渣進行清理外運。若樓板鋼筋需要保留的部分樓板拆除,則采用風鎬人工進行樓板混凝土的鑿除。
樓板拆除時,應注意保留梁邊兩側各30~50cm寬的結構板,以便提供移動式龍門架移位及工人施工作業(yè)平臺。此部分板隨結構梁一同拆除。
4.2.2" "梁拆除
在對樓板拆除完成后,將龍門架移動到待拆除梁上方,使用鋼絲繩對梁進行綁扎,綁扎牢固后采用繩鋸切割機進行切割。根據現(xiàn)場電動葫蘆起吊質量及結構梁的質量,將梁分成2~3段進行拆除。3段切4刀時應先切中間,再切兩端。每段梁切割后下放至地面,裝車外運,場外破碎,回收鋼筋。同一水平位置的梁拆除時,應先切割下方結構梁,再切割上方結構梁。
剩余無法采用移動式龍門架拆除的結構梁,采用汽車起重機拆除,把25t或50t汽車起重機開入拆除區(qū)域內,透過已拆除的板的空位,吊住要拆除的結構梁,由上往下用繩鋸切割機對結構梁進行拆除。選用吊裝設備時,應保證吊裝設備最大起重量大于此次吊裝梁構件質量的1.5倍。
4.3" "施工注意事項
4.3.1" "起吊作業(yè)
構件拆除的起吊設備可移動式龍門架應進行精確就位,調整其受力位置,使其受力方向垂直,確保設備的安全穩(wěn)定后才可鎖定支腿。對梁、板拆除前,必須先使用龍門架起吊鋼絲繩對構件進行固定,并使鋼絲繩保持繃緊狀態(tài),再進行切割作業(yè)。
龍門架起吊鋼絲繩對拆除構件進行綁扎固定時,應注意綁扎固定位置的平衡對稱及鋼絲繩長短需一致,確保起吊過程中構件保持水平狀態(tài)。梁應在構件兩端各1/3處捆扎2根鋼絲繩,并在鋼絲繩與構件接觸的棱角部分對鋼絲繩采取保護措施。板應采用4根鋼絲繩,與板面上后置的4個吊環(huán)采用安全卡環(huán)進行連接,后置吊環(huán)對稱設置。
4.3.2" "拆除作業(yè)
拆除施工應分段進行,不得垂直交叉作業(yè)。對只進行部分拆除的構件,必須先對其保留部分進行加固后,才能對構件進行分離拆除。使用繩鋸、切割機進行拆除作業(yè)時,應保證金剛石繩鋸適當繃緊,供應循環(huán)冷卻水。切割過程中密切觀察機座的穩(wěn)定性,隨時調整,以確保切割繩在同一平面內。采用繩鋸切割作業(yè)時,如遇到發(fā)生卡繩、斷繩等現(xiàn)象要有相應的解決措施。
安全防護措施一定嚴格、嚴密,否則斷掉的金剛石繩索上的金剛石串珠會飛出傷人。現(xiàn)場做好必要的防護措施外,一律謝絕來往無關人員觀摩。必須由專人負責監(jiān)測被拆除建筑的結構狀態(tài),并應做好記錄。當發(fā)現(xiàn)監(jiān)測數據達到報警值時,必須停止作業(yè),采取有效措施,消除隱患后方可繼續(xù)拆除。
4.3.3" "切割作業(yè)
采用混凝土路面切割機進行作業(yè)開機前,應檢查各部位螺栓、螺母有無松動;檢查電源、接線有無漏電現(xiàn)象;柴油汽油、動力機燃油、潤滑油是否充足;鋸片旋轉方向與防護罩標注方向是否一致。檢查確認無誤后方可開機工作。采用混凝土路面切割機進行作業(yè)時,應注視導向輪以掌握切縫方向,雙手推動把手,使導向輪沿預定的切割線前進,保證切口的平直性。
4.4.4" "安放作業(yè)
被拆除的構件應有安全的放置場所。拆卸下來的各種材料應及時清理,分類堆放在指定場所,上層建筑垃汲應設立串筒傾倒,不得隨意從高處下拋,并及時清運。屋面、樓面、雨篷上,不得集中堆放材料和建筑垃圾,堆放的質量或高度應經過計算,控制在結構承載允許范圍內。
5" "結論
本文針對鶴山職教園區(qū)項目教學樓改造施工中存在的問題、重點和難點,提出了解決方案,為其他類似工程提供了參考。主要結論如下:
該技術關鍵設備可移動式手推龍門架安裝、拆卸方便快捷,操作簡單方便,設備利用效率高。該技術特別適用于舊改廠房等面積較大的建筑物局部構件的拆除,實用性極高。該技術特別適用于在一般起重設備難以進入的狹小空間內進行拆除吊裝作業(yè)施工,對比常規(guī)的拆除作業(yè)施工方法,該技術可以自下而上進行拆除作業(yè)施工,有利于加快施工進度。該技術相對于采用常規(guī)的吊裝拆卸設備,經濟效益十分顯著。
參考文獻
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