繩鋸切割在大體積設(shè)備基礎(chǔ)改造拆除中的應(yīng)用

劉 水 林

(山西鋼鐵建設(shè)(集團(tuán))有限公司，山西 太原 030009)

繩鋸切割在大體積設(shè)備基礎(chǔ)改造拆除中的應(yīng)用

劉 水 林

(山西鋼鐵建設(shè)(集團(tuán))有限公司，山西 太原 030009)

為了滿(mǎn)足建設(shè)項(xiàng)目特殊條件施工要求，項(xiàng)目技術(shù)部根據(jù)工程特點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)多方調(diào)研比對(duì)，在某鋼廠1 549 mm熱連軋主軋線(xiàn)3號(hào)卷取機(jī)基礎(chǔ)在線(xiàn)改造拆除中采用新的設(shè)備基礎(chǔ)繩鋸拆除方法，并在拆除過(guò)程中檢查和監(jiān)督，最終順利完成目標(biāo)，確保了工程的進(jìn)度和質(zhì)量。

繩鋸切割，工藝排孔，金剛繩

1 繩鋸切割拆除在大體積混凝土保護(hù)性拆除中的優(yōu)勢(shì)

傳統(tǒng)拆除基礎(chǔ)混凝土方法無(wú)外乎有：人工風(fēng)鎬拆除、大型機(jī)械破碎拆除、炸藥爆破拆除及脹裂劑靜力破碎拆除等。因?yàn)樵撘苯馃掍搹S熱軋3號(hào)卷取機(jī)改造項(xiàng)目，卷取區(qū)區(qū)域只改造卷取機(jī)，卷取機(jī)前后的設(shè)備均不拆除，空間受不拆除設(shè)備所限、時(shí)間受整個(gè)項(xiàng)目工期(設(shè)備拆除+基礎(chǔ)拆除12 d+新基礎(chǔ)施工+設(shè)備安裝+管路沖洗、打壓+電儀線(xiàn)路校線(xiàn)與打點(diǎn)+單試=45 d)所限，且四周多為精密電氣設(shè)備及機(jī)械設(shè)備元件，不能受大的震動(dòng)影響和灰塵污染。所以傳統(tǒng)拆除方法在空間、分層拆除清運(yùn)混凝土的時(shí)間、震動(dòng)及灰塵污染上均不能滿(mǎn)足項(xiàng)目工期、質(zhì)量要求。

繩鋸切割拆除的優(yōu)勢(shì)：1)提前施工部分工作——在軋鋼不停產(chǎn)的情況下，可進(jìn)行基礎(chǔ)拆除定位、放線(xiàn)；2)在軋鋼不停產(chǎn)的情況下，卷取機(jī)基礎(chǔ)可以鉆橫向孔、縱向孔；3)不需要機(jī)械(人工)清理傳統(tǒng)拆除方法產(chǎn)生的碎塊混凝土，繩鋸切割后成塊混凝土用車(chē)間內(nèi)行車(chē)直接裝車(chē)外運(yùn)；4)無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪聲、無(wú)灰塵污染；5)不受四周(不拆除設(shè)備)空間的影響；6)效率高、工期短；7)邊角處無(wú)需人工拆除。

2 工程概況

某大型鋼廠1 549 mm熱連軋主軋線(xiàn)卷取區(qū)3號(hào)卷取機(jī)改造施工，除3號(hào)卷取機(jī)外其余設(shè)備均不拆除(沒(méi)有大型拆除機(jī)械的站位位置)，基礎(chǔ)切割(包括卷取機(jī)基礎(chǔ)與傳運(yùn)裝置基礎(chǔ))保護(hù)性拆除工期12 d，拆除后施工新的卷取機(jī)基礎(chǔ)。

切割作業(yè)分三步：切割工藝孔鉆孔、切割工藝排孔鉆孔與基礎(chǔ)切割。經(jīng)計(jì)算切割工藝孔鉆孔、清孔331延長(zhǎng)米，切割工藝排孔鉆孔、清孔1 338延長(zhǎng)米，C30鋼筋混凝土切割、清運(yùn)633 m3，切割面積944 m2。

3 基礎(chǔ)切割工藝孔選擇與用時(shí)計(jì)算

3.1 基礎(chǔ)切割工藝孔選擇

根據(jù)分段分塊劃分和基礎(chǔ)底部切割拆除標(biāo)高，確定工藝孔位

置、長(zhǎng)度、數(shù)量。工藝孔統(tǒng)一采用φ108 mm鉆頭鉆孔。

卷取機(jī)基礎(chǔ)段橫向鉆孔14個(gè)，底標(biāo)高-8.000 m，編號(hào)1H～14H；縱向鉆孔5個(gè)，底標(biāo)高-8.000 m，編號(hào)15L～19L；垂直鉆孔32個(gè)，編號(hào)20V～51V；并在垂直孔20V～33V之間增加工藝排孔4VH，在垂直孔20V～36V之間增加工藝排孔3VH。

傳運(yùn)裝置基礎(chǔ)段橫向鉆孔3個(gè)，標(biāo)高-4.000 m，編號(hào)50H～52H；縱向鉆孔4個(gè)，編號(hào)53L～56L；垂直鉆孔10個(gè)，編號(hào)57V～66V；并在垂直孔57V～61V之間增加工藝排孔2VH，在垂直孔57V～62V之間增加工藝排孔1VH，在垂直孔59V～64V之間增加工藝排孔5VH。

鉆孔長(zhǎng)度較長(zhǎng)或需要橫、縱、垂直向孔交會(huì)時(shí)(卷取機(jī)基礎(chǔ)段縱向孔15L～16L，18L～19L)縱向鉆孔同一位置需鉆兩個(gè)孔，兩孔左右、上下偏差需大于鉆孔半徑以上，以增加橫向、垂直向鉆孔會(huì)交的機(jī)率。

3.2 橫向孔、縱向孔與垂直孔位置、數(shù)量布置原則

1)基礎(chǔ)保護(hù)性拆除底標(biāo)高與拆除邊界；2)3號(hào)卷取機(jī)基礎(chǔ)面標(biāo)高分界線(xiàn)；3)為方便天車(chē)吊運(yùn)，金剛鋸切割分成的塊單塊重量不大于70 t(天車(chē)起重量75 t)；4)切割下的混凝土單塊尺寸至少有一面不超過(guò)3 m×4 m為限，方便運(yùn)輸拖車(chē)外運(yùn)。

3.3 基礎(chǔ)切割用時(shí)計(jì)算

3號(hào)卷取機(jī)停產(chǎn)前能鉆孔298.576延米，按鉆進(jìn)進(jìn)度0.8 m/h計(jì)算，用時(shí)373.22 h，5臺(tái)鉆機(jī)每天24 h鉆需要3.5 d(實(shí)為3.11 d)。

3號(hào)卷取機(jī)停機(jī)后鉆孔62.795延米，按鉆進(jìn)進(jìn)度0.8 m/h計(jì)算，用時(shí)78.494 h，2臺(tái)鉆機(jī)每天24 h鉆需要2 d(實(shí)為1.635 3 d)。停機(jī)后優(yōu)先鉆34V，35V，50V。用時(shí)12.956 h，2臺(tái)鉆機(jī)每天24 h鉆需要0.5 d(實(shí)為0.27 d)，影響基礎(chǔ)切割1 d。

工藝排孔鉆孔1 338.2延米,按鉆進(jìn)進(jìn)度0.8 m/h計(jì)算,停機(jī)前鉆1 060.73延米,10臺(tái)鉆機(jī)每天24 h鉆孔作業(yè)需要6 d(實(shí)為5.53 d)，停機(jī)后鉆227.44延米,6臺(tái)鉆機(jī)每天24 h鉆孔作業(yè)需要2 d(實(shí)為1.97 d)，影響基礎(chǔ)切割2 d。

以上鉆孔按最長(zhǎng)時(shí)間計(jì)算，不考慮鉆機(jī)移位時(shí)間，影響基礎(chǔ)繩鋸切割2 d。

另外，傳動(dòng)裝置基礎(chǔ)段橫向鉆孔50H～52H，同時(shí)也是水平試鉆孔，提前鉆孔，以確定橫縱向鉆孔每延米用時(shí)。傳動(dòng)裝置基礎(chǔ)段垂直向鉆孔57V～58V，62V～63V，同時(shí)也是垂直試鉆孔，以確定垂直向鉆孔每延米用時(shí)。

3.4 鉆孔操作面

卷取機(jī)基礎(chǔ)段橫、縱向鉆孔，利用3號(hào)管廊與6號(hào)油庫(kù)西側(cè)管廊空間位置鉆取，垂直孔利用現(xiàn)用非生產(chǎn)設(shè)備空間及設(shè)備拆除后的空間鉆取。

傳動(dòng)裝置基礎(chǔ)段橫向工藝孔利用6號(hào)油庫(kù)空間鉆孔，縱向工藝孔利用3號(hào)卷取機(jī)基礎(chǔ)段切割后的空間鉆取，垂直工藝孔待上部傳動(dòng)設(shè)備拆除后在基礎(chǔ)面上鉆取。

4 喜利得繩鋸切割主要工具

喜利得繩鋸切割主要工具見(jiàn)表1。

表1 喜利得繩鋸切割主要工具

5 繩鋸切割操作要領(lǐng)及注意事項(xiàng)

1)停機(jī)前鉆孔。

停機(jī)前，利用喜利得鉆孔機(jī)對(duì)傳動(dòng)裝置的橫向孔50H～52H，垂直孔57V～58V,62V～63V等進(jìn)行試鉆孔，以確定喜利得鉆孔機(jī)橫向孔及垂直孔的鉆孔速度。

2)停機(jī)前工藝孔鉆孔。

試鉆孔結(jié)束后，利用地下管廊、6號(hào)油庫(kù)及非設(shè)備區(qū)域，提前對(duì)3號(hào)卷取機(jī)基礎(chǔ)1H～14H橫向孔、15L～19L縱向孔、20V～31V,36V～42V,45V～47V和工藝排孔1VH,2VH,4VH,5VH等進(jìn)行鉆孔。卷取機(jī)的打捆機(jī)區(qū)域34V～35V,43V～44V要等卷取機(jī)停機(jī)設(shè)備拆除后再鉆孔。

3)停機(jī)后舊基礎(chǔ)鉆孔、切割與吊裝。

3號(hào)卷取機(jī)停機(jī)后，應(yīng)先拆除傳動(dòng)裝置及打捆機(jī)區(qū)域的設(shè)備，然后立即鉆孔。

a.基礎(chǔ)清理、放線(xiàn)完成后，立即對(duì)卷取機(jī)垂直會(huì)交孔34V～35V，43V～44V，50V和工藝孔3VH等進(jìn)行鉆孔。以保證卷取機(jī)基礎(chǔ)段24塊～27塊優(yōu)先進(jìn)行切割、吊運(yùn)。

垂直會(huì)交孔32V～33V，35V，48V～49V需要在1號(hào)運(yùn)輸鏈拆除后才能鉆孔，以保證傳動(dòng)裝置盡快分塊切割。

同時(shí)，利用喜利得技術(shù),在分塊四角邊緣處植入φ28鋼筋錨固環(huán),其中,需要吊運(yùn)的基礎(chǔ)分塊中,1塊～38塊每塊植入4個(gè)φ28錨固環(huán),41塊～42塊每塊植入2個(gè)φ28錨固環(huán)，粘結(jié)劑為喜利得HY-150型，有效粘結(jié)長(zhǎng)度12d，孔徑D=d+6。此處，植入鋼筋錨固吊環(huán)僅起分塊起吊作用，切割后的基礎(chǔ)塊吊出或吊松后下面塞入木方，利用鋼絲繩兜吊并鎖緊后吊出切割區(qū)域。

b.基礎(chǔ)分塊切割、吊運(yùn)(如圖1所示)。本次基礎(chǔ)切割采用喜利得DS-WSS30鉆石鏈鋸，搭配進(jìn)口的鉆石切割繩鋸，進(jìn)行無(wú)損切割。

第一，切割、吊運(yùn)施工。垂直孔34V，50V鉆孔的同時(shí)，進(jìn)行卷取機(jī)基礎(chǔ)底面(-8.000 m)切割面51f～54f的切割。完成后，利用6臺(tái)繩鋸?fù)瑫r(shí)進(jìn)行橫向垂直面26f～29f的切割、縱向垂直面39f，46f等切割。卷取機(jī)基礎(chǔ)從兩端向中間依次進(jìn)行切割。

卷取機(jī)基礎(chǔ)段24塊～27塊吊出后，立即搭腳手架鉆傳動(dòng)裝置的縱向孔，傳動(dòng)裝置段分塊切割吊運(yùn)從操作側(cè)(卷取機(jī)段一側(cè))開(kāi)始。

基礎(chǔ)分塊切割應(yīng)完全分離，檢查確認(rèn)，然后用天車(chē)吊住植入鋼筋錨固環(huán)松動(dòng)、吊離。

第二，第一塊切割施工。24～25，26～27分塊切割時(shí)，為保證切割后起吊時(shí)有一定的自由空間，除了增加工藝孔3VH，4VH外，另外，應(yīng)將26～27分塊切割成杯口狀。

Application of wire saw cutting in massive equipment foundation transformation removal

LIU Shui-lin

(ShanxiSteelConstruction(Group)Co.,Ltd,Taiyuan030009,China)

In order to meet special construction project demands, according to engineering features and experience, based on survey and comparison, the paper applies new equipment foundation wire saw cutting method in 1 549 mm heat-connection rolling line No.3 coiling machine transformation, and carries out examination and supervision in removal process, finally successfully achieves the goal and guarantees the engineering schedule and quality.

wire saw cutting, technical row, diamond wire

1009-6825(2014)22-0101-02

2014-05-05

劉水林(1977- )，男，工程師

TU607

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