浅析钢筋混凝土无损拆除施工技术.pdf

2 0 1 2 N O 4第1 1 卷 总第1 0 2 期 d o i 1 0 3 9 6 9 is s n 1 6 7 1 - 9 1 0 7 2 0 1 2 0 4 0 3 5 施工技术 3 5 浅析钢筋混凝土无损拆除施工技术 An a l y s i s o f Co n s t r u c t i o n T e c h n o l o g y o f No n d e s t r u c t i v e l y De mo l i s h i n g Re i n f o r c e d Co n c r e t e 卢 光位 ，梁大进 。余 政兵 ( 重庆建 工集团第四建 筑有限 公司重庆 4 0 0 0 2 0 ) 摘 要： 在 建j &l - 拆 除或改建施 工工程 中， 采用爆破、 机械或人工凿打等 常规 拆除施工技术措施存在 诸 多不利影响 ： 如 对原建建筑度构筑物保 留 部 分的结构影 响 巨大 且施工工期长、 粉尘污染严重等。本文结合 某大型钢铁 公司厂房技改 工程 实践 ， 着重介绍一种新型 、 无损、 高效 、 环保 的拆 除钢筋混凝土结构施 工技术及其相关拆除设备的应用 实例。 关键词 ： 无损 ； 高效； 环保 ； 钢筋混凝土结构 ； 拆 除设备 中圈分 类号 ： TU3 7 5 4 文献标识码 ： A 文章编号 ： 1 6 7 1 9 1 0 7 ( 2 0 1 2 ) 0 4 0 0 3 5 0 3 A b s t r a c t ： I n t h e p r o c e s s o f d e m o l i s h i n g o r r e c o n s tr u c t i n g a c o n s t r u c t i o n p r o j e c t ， t r a d i t i o n a l d e m o l i t i o n me t h o d s ， s u c h a s e x p l o s i o n ， m e c h a n i c a l o r ma l l - u a l h a mme r i n g ， h a v e l o t s o fa d v e r s e i mpa c t s ， l i k e a ffe c t i n g t h e s t r u c t u r e o ft h e r e ma i n i n g p a r t o f the b ui l d i n g s o r s t r u c t u r e s ， p r o l o n g i n g c o ns t r uc t i o n pe r i o d ， a g g r a v a t i n g d u s t p o l l u t i o n and c a u s i n g o t h e r p r o b l e ms Ba s e d o n the p r a c t i c e o f t e c h n i c a l i mp r o v e me n t p r o j e c t o f s o me l a r g e i r o n a n d s t e e l c o mp a - n y ，t h i s t h e s i s f o c us e s o n t h e i n t r od u c t i o n o f a n e w, d a ma g e - f r e e ， h i g h - e ffi c i e n c y and e n v i r o n me n t a l l y - f r i e n d l y c o n s t mc t i o n t e c h n o l o g y tha t i s u s e d t o di s ma n t l e s t e e l c o nc r e m s t r u c t ur e s Ke y WO r d s ： n o n d e s t r u c t i v e ； h i g h - e ffi c i e n c y ；e n v i r o n me n t a l l y - f r i e n d l y ； r e i n f o r c e d c o nc r e t e s t r u c t u r e ； d e mo l i t i o n e q u i p me n t 1 前言 钢筋混凝土的拆除按对原有结构的影响程度可分为 ： 有 损拆除 (破 坏拆除) 和无损拆除。有损拆除 主要应 用在报废拆除 施 工中 ： 无损拆除 技术 主要应用在 大型技 改工程 的施 工 中 对 已有工程 在原有的基础 上进行改建 或扩建 在对 原有部分 进行拆除后对余 留实体没有产生任何破坏及性质改变12 1 。本文 主要 介绍在某钢 铁公司热轧板 厂E 2 R 2 L 机基 础改造施 工中 在满足 无损 拆除技术 的前提下 。 兼顾提高拆除 效率 、 减少污染 等方面 考虑 所采取的具体施 工措施 形成了完整 的钢筋混凝 土无损拆除 的实用技术 2概况 某钢铁公司热轧板厂 E 2 R 2 L 机基 础改扩建 工程 该钢筋 混凝土基 础体积 为2 6 0 m3 其 内部植埋螺栓 数量达4 0 0 0 多 颖 基础需拆除部分 的钢筋 混凝 土方量达到9 2 6 m3 拆除 部分 的钢筋重量达4 0 多吨 该基础拆 除部分在 0 0 0 0 以上高度为 4 3 m， 在 士 0 0 0 0 以下部 分的拆除最深部位达2 5 m深 E 2 R 2 L , 机基础位于过钢辊道与厂房墙体之间 要求在进 行基础拆除施 工时 ， 过钢辊道须继续 继续用于 生产 同时必须 保证热轧板厂整条热轧生产线的正常生产使 用。 因此 。 E 2 R 2 L 机 基础周围可用于施工的空间较小 。 只有4 0 m2 左右 。 施工要求E 2 R 2 ； L 机基础未拆除部位的结构不受到任 何影 响 ：为使该工程及 时投人 生产保证热轧板厂 生产任 务的按 时 完成 ， 该工程施 工工期特别紧 ， 施工工期要求仅 有1 4 天 。 收稿 日期 ： 2 0 1 2 0 1 1 3 作者简介 ： 卢 光位 ( 1 9 6 2 一) ， 男 ， 重庆人 ， 高级工程师 ， 重庆建工第 四 建设有限责任公司副总经理 、 总工程师 。 综上所述 该工程施 工技 术特 点为 ： 钢筋混凝 土基 础拆除 量较大 ， 施工作业面狭 窄且基 础拆除深度较深 ， 如 何在较短 的 时 间内对该钢 筋混凝土基础结构进行保护 性拆除13 及时进入 下一步施工程序是这次在E 2 R 2 L 机基础改造施工中最大的 技术难点 。 3施工方案 3 1 基础无损拆除 工艺流程 方案准备一施 工准备一 设备安装一 分块切割基础一 分块 钻 吊运孔一 分块吊装一 循环切割及 吊运 直至全部拆除一 进 入下一施工流程 3 2 基础无损拆除 工艺流程 3 l 2 _ 1 施工机械设备 的选择 在常规 的钢 筋混凝土拆除施工 中 最常使用 的机 械主要 有 ： 风镐 、 液压锤、 水钻等 。 采用风镐进行 拆除 容易造成钢 筋混凝土基础拆除 后外 露表面不平整 ， 并且破碎不堪 。 且往往会 出现 将不该拆除部 分 的结构破坏了 或必须连带拆除 达不到保 护性拆除 的施 工技 术要求 其主要原因是以上机械对混凝 土结构 的破坏 较大 对 需保留部分的混凝土结构产生较 大的破坏 影响。 若使用液压锤大 型机 械破除 该 工程 周边没有放置液 压 锤的空间 ： 同时 由于该设备基础含钢 筋量特大 使用液压锤 破 除难度大 破碎成块后 只能通过人工搬运除 渣 除渣时 间较 长 ： 同时使用液压锤破除将严重影响E 2 R 2 轧机基础的结构 很 难达 到施 工要 求。 如采用水钻 ， 每次钻取平面范 围及 深度有限 造成拆除 的 施工周期长 ， 不能按时完成施工任务 经项 目部研究 决定采用新 的拆除 设备 如液压墙锯和 钻 石链锯等就能满足施 工要 求 ， 其施 工效 率高 。 使 用方便 、 灵活 ， 重 庆建筑 Ch o n g q i n g Ar c hi t e c t u r e 并且能切 断混凝土 中的钢筋 ，是钢筋混 凝土结构进 行无损拆 除较理想 的机 械。 3 _ 2 _2 基础拆 除方 案选择 由于 该基础拆除施 工工期仅有 1 0 天 ， 采 用小块拆除 方案 ， 不经济且 无法 满足施工工期要求 。因此 ， 项 目部 决定 充分利用 厂房 内桁 车起 重设备的1 0 0 t 吊装能力 ， 将该基础 拆除 部分进行 分块切 割为最大重量5 0 t 左右的混凝土方块 ，然后利 用厂房内 的桁车将 其吊离地面装车外运 。 3 2 3施工准备 本项 目由专业设 备公司提供 喜利得绳锯 设备一套及 配备 相 应数量 的设 备操作人员2 人 ， 喜利 得绳锯设 备主要 由四部分 组 成 ： 驱动 装置 、 控 制装置 、 压缩机 、 D S WS S P P 单一 双 滑轮 支架 。 3 2 4设备安装 由操作 人 员将 设 备及 导 向 支架 放置 在 拟切 割基 础 的两 端 ， 并设置膨胀 螺栓固定 。 ， 3 _ 2 _ 5分块切割 ( 1 1 喜利得绳锯设备 工作原理 利得绳 锯设备驱动装 置主要 由2 个驱动轮 带动链条 前进 ： 控制装置 主要用于控 制驱动 装置 的开 关及输 出功率 ，使金 刚 绳 高速 旋转 通 过与 切割 物 产生 摩擦 力 对其 产 生破 坏进 行 切 割 其产 生的切割 缝在 1 O 1 3 m m 间 ： 压缩机 主要给气 动前进 系 统提 供 压缩空 气 ： S W S S P P 单一 双 滑轮 支架 即链 条引 导装 置 ， 主要安 装在 链条张 紧侧和返 回侧 ， 链条通过 其上 的导轮被 带到待锯物体 ， 导轮 可以调整为任意方向。 ( 2 ) 喜利得 绳锯 在进 行切 割 中由于 金刚绳 高速 旋转 对切 割物产 生较大 的摩擦 力 因此在切 割的过程 中会产 生巨大 的 热 量 ， 此热量会对金 刚绳产 生破 坏 ， 因此在切 割 中必 须对金刚 绳 进行冷却 ， 在施 工中主要 采用凉水降 温法 ， 在切割 位置即钻 石链条与切 割物 的切 割缝处接通 一根 自来水管 ，沿绳运行 的 方 向冲入 ， 通过金 刚绳 将水带 入整个切 割部位 ， 起到 冲渣降温 的作用。 ( 3) 在进 行切 割 的过程 中 ， 应使 用钢 楔子将 切割 缝顶 实 ， 以免切割后 由于产 生缝隙上部物体 向下位移卡住钻石链 条。 ( 4) 链条 引导装置 的安装必须 合理 ， 切割 的分布和滑轮 支 架 的安排控 制了链条 切割弧线 的长度 和弯 曲率 ，这不但会 影 响链条 的使 用寿 命 ， 也会影 响切 割前进的速度。 ( 5 ) 在连 接链条两端 前 ， 操作人 员应用手两 个方 向交替地 以 “ 切 割动作 ” 拉动链 条 ， 这样 链条 已经 开始微 微切 入要锯 的 物体 ， 可保证链条正确 固定在待切 割物体 上的切割线处 。 ( 6) 由于 E 2 R 2 基 础必须分割成 多块 才能 吊运 走 ， 分 割后每 块 的重量 必须适 中 。 必须 按现 有的 吊车 、 钢绳 、 吊环 的起 吊重 量进行合理分块， 分块切割需必须要有穿链条孔 才能将链条 穿接到驱动装置上 ， 通过驱动轮带动钻石链条进行切割。 在施工中穿绳孔和切割部位见 图1 。 A 孕 。 1 8 - 8 2 = ” ! 1 3 1 5 0 I 1 I l i 葛 1 I l l i B 3 ： 2 8 6 t I I I 盘 ； l f 、 _ ， -_ I I 8 一 I 一 一 I 1 7 00 I e1 et l B 3 = 2 1 3 t i I I ， I L 1 9 5 0 t 2 1 0 0 5 0 0 1 晶5 0 I 1 5 0 0 A A 图1 E 2 主电机基础顶面平面布图及切割线布置 图 ( 为切割线) 3 l 2 6切割后混凝土块 的吊运 切 割好的钢筋混 凝土块 的吊装。钢筋 混凝土块 的吊运使 用热 轧板厂 的桁 吊进行 ， 其最大 起重重量 为1 0 0 t ， 吊装采用