談室內改造中混凝土結構的拆除方法

石 剛

(北京地大龍祥加固工程有限公司，北京 100044)

1 概述

目前隨著建筑市場的逐漸飽和，對于涉及已有建筑物的結構拆除改造越來越多，室內改造大型機械無法進入，傳統剔鑿方式會損傷原有結構，如何采取高效、又不損傷原有結構的拆除方式顯得尤為重要和迫切。

2 靜力拆除的方式及適用情況

目前涉及室內結構改造的內容有:1)混凝土表層剔鑿處理;2)混凝土墻板開洞;3)混凝土柱梁及異性構件的拆除;4)基礎筏板及筒倉等大體積混凝土拆除。通過采取不同靜力拆除的方法，高效、完美的解決了以上四種改造內容的拆除難題。

2.1 混凝土樓板鑿毛澆筑疊合層

此種情況在老舊建筑物改造及抗震加固中出現較多，將原有混凝土松散部分去除，并將混凝土碳化層去除，重新澆筑混凝土，如采用人工剔鑿方式，剔鑿效率很低，且達不到去除碳化層的要求，隨著施工技術的發展，采用水切割的方式可完美解決此問題。

1)水切割原理:將普通的水通過多級增壓后產生高能量水流，經過高壓所產生之高壓水經由高壓過流入節流噴嘴將混凝土清除。噴嘴一般采用人造(或天然)紅寶石或藍寶石，直徑通常是0.1 mm～0.5 mm，水流通過噴嘴后以1 000 m/s的速度噴出。

2)施工工藝:a.施工放線:將欲拆除剔鑿的混凝土部分在CAD中精確定位，并輸入切割系統中。b.管線連接:高壓泵的吸入口用鋼絲增強軟管接至水箱。檢查連接管路和噴嘴;泵機初步加水，使系統水路飽和。c.填裝磨料:從磨料添加口添加粒度為80～100目的金剛砂或石榴石。d.切割:開機后，調整調控閥，待系統壓力高于25 MPa后，可加砂切割實施作業。對于只需清除松散混凝土及碳化層，需控制水壓，不得大于150 MPa，否則會影響鋼筋及保留混凝土的使用。e.切割成效:混凝土及鋼筋很好的保留，施工速度快，便于重新澆筑混凝土及疊合層。

2.2 混凝土墻板開洞

此種情況在室內改造中非常常見，所開洞口尺寸一般在(0.5 m ～2.5 m)×(0.5 m ～2.5 m)，混凝土厚度一般不超過300 mm。傳統拆除方式如采用電錘剔鑿的方式，按兩名工人兩把電錘同時作業，一個洞口需剔鑿5個～6個工作日;采用水鉆切割，由于水鉆為單體切割工藝，無固定導軌，拆除相對較慢，而且拆除完后的界面不平整，仍需人工剔鑿;采用環形水鋸切割，由于采用規定導軌環形鋸片切割，切割效率很高，切割完的混凝土面非常平整，利于下一步工序，因此本文重點介紹水鋸切割。

2.2.1 水鋸切割工作原理

采用金剛石盤鋸作為切割工具，將金剛石盤鋸安裝在驅動裝置上，通過驅動裝置及控制裝置將金剛石盤鋸高速旋轉對混凝土構件及鋼筋切割。盤鋸的半徑及剛度決定了切割的深度，目前適用于混凝土厚度不大于400 mm厚混凝土墻體的拆除。

2.2.2 施工工藝

1)洞口位置確定及導軌安裝:將欲開洞口尺寸線定位于墻上或板上，依據洞口尺寸線施放導軌安裝線，施放完畢后將導軌安裝于混凝土墻或板上，導軌與混凝土固定采取M12脹栓固定。

2)水鋸切割機安裝:將水鋸切割機安裝于導軌上，自上而下空駛一遍，檢驗水鋸安裝的垂直度，無誤后方可進行下一步操作。

3)水鋸切割:將水鋸進水口安裝水管，并保持水路暢通，鋸片緩緩與混凝土接觸，采取由淺入深方式，逐漸加大力度，利用舵輪控制鋸片走向，將混凝土完整分離。

4)切塊運輸:水鋸切割混凝土塊大小以不超過150 kg為宜，方便塊體的運輸。

5)切割成效:切割完后洞口光滑、順直，無震動，對建筑物結構無損傷;切割速度高效，1 000 mm×2 100 mm平均效率為0.5個工作日即可切除完畢，極大的縮短了施工工期。

2.3 混凝土柱梁及異性構件的拆除

由于室內用途改變，經常需要將原有混凝土梁、柱或異性構件進行拆除。梁柱的截面尺寸一般在(0.3 m～1.0 m)×(0.3 m～1.0 m)，尺寸較大，在工程實踐中，采用水鉆及水鋸方式均不能切透混凝土構件，在此種情況下通過采用繩鋸切割的方式很好的解決了較大構件切割的問題。

2.3.1 繩鋸工作原理

采用金剛石鏈條作為切割工具，將金剛石鏈條套住混凝土梁柱外截面，金剛石鏈條長度決定了切割混凝土尺寸的大小，目前最大可以切割的截面尺寸達到1.5 m×1.5 m。通過驅動裝置及控制裝置將金剛石鏈條高速旋轉，通過與切割物產生的摩擦力將混凝土構件及鋼筋切割。

2.3.2 施工工藝

1)放線:依據混凝土分割大小確定繩鋸切割尺寸;切割采取自上而下、先次要構件后主要構件方式進行切割。

2)鉆孔:采用電錘在混凝土塊上鉆孔，依據鋼絲繩大小確定鉆孔直徑，鉆孔完畢后將金剛石鏈條穿過鉆孔，固定在切割機上。

3)切割:將繩鋸進水口安裝水管，并保持水路暢通，金剛石鏈條通過切割機控制鏈條速度及長度，將混凝土完整分離。

4)切割成效:可以切割任何角度，任何形狀。切割速度較快，達到1 m2/h，切割后的混凝土塊及時清理，防止發生坍塌。

2.4 基礎筏板及筒倉等大體積混凝土拆除

由于基礎筏板及筒倉等混凝土體積很大，截面尺寸一般在(1.0 m ～3.0 m)×(1.0 m ～3.0 m)，而且拆除構件只有一個或兩個自由面，機械切割無法將混凝土構件切透，結合工程經驗，此種構件拆除方式為藥物破碎的方式。

2.4.1 藥物拆除工作原理

通過計算采用藥物膨脹的方式將混凝土脹裂，使混凝土喪失強度，此種方式需要脹裂空間，混凝土自由面越多，藥物脹裂的效果會越好，由于藥物膨脹需要時間及溫度，此種方式相對比較耗時。

2.4.2 施工工藝

1)鉆機打孔:沿大體積構件采用風機炮打孔，孔徑通常42 mm，間距200 mm，深800 mm。鉆孔完畢后需采用高壓風槍將孔內灰塵吹凈，清孔效果會極大影響混凝土藥劑的膨脹效果。

2)藥物灌注:將孔內灌注靜爆劑，灌注完畢后及時將孔口進行封閉，可采用鋼楔等方式，確保不會被藥劑擠出。

3)藥物靜置:藥物膨脹與時間及溫度呈幾何曲線關系，時間越長，溫度越高，藥物膨脹效果越好。

4)混凝土拆除:當混凝土出現裂縫松散時，采用電錘將混凝土剔掉。由于風機炮打孔深度及靜爆劑脹裂效果限制，采取分層剝離式進行拆除，每層按800 mm考慮，層層剝離。

5)鋼筋拆除:破碎時注意觀察混凝土鋼筋布置情況及層數，及時采用氣割設備將鋼筋割除。拆除的渣土及鋼筋及時清運，給下一層拆除創造工作面。

6)拆除成效:可以拆除任何尺寸，任何角度，任何形狀，由于采用藥物破碎，對欲保留混凝土需留出足夠的緩沖空間。

3 結語

以上對于室內涉及結構拆除依據不同構件尺寸采取不同的拆除工藝進行淺顯的介紹，在具體施工中均取得了良好的效果。需要注意的是目前建筑市場施工單位水平參差不齊，對于室內結構拆除，有些單位還處于采用風鎬等破壞性拆除水平上，其結果對原有結構造成不可挽回的震動破壞。需保留構件甚至出現裂縫、松動等情況，影響結構整體安全。因此推廣應用高效的靜力拆除方式迫在眉睫。由于目前個別施工工藝機械設備尚不能國產，造成施工單位造價偏高，隨著機械設備的國產化的逐步提高，施工單價會在不遠的將來降到合理的水平。

［1］李共滿.工業及民用建筑拆除施工中的幾點技術措施［J］.建筑技術，2003，34(6)：95.

［2］黎向平.城市舊房拆除工程的施工方法與安全措施［J］.建筑安全，2003，12(4)：26.