繩鋸切割法拆除鋼筋混凝土內支撐應用探討

溫冬平

（南昌軌道交通集團有限公司）

引言

伴隨著中國城市的發展，高層建筑越來越多，如中國第一世界第二高的上海中心大廈，其高度為632m，再比如上海環球金融中心，高492m。建筑高度的增加往往伴隨著地下室深度增加，其結果是基坑開挖越來越深，基坑開挖深度的增加促使鋼筋混凝土內支撐使用增多，內支撐應用的增多使其拆除所帶來的相關問題日益突顯，噪音、粉塵、環境污染以及拆除過程的安全隱患，甚至影響地下室成品質量，周邊居民投訴等等，不勝枚舉。鉆石繩鋸切割鋼筋混凝土內支撐是近來使用越來越廣泛的新型技術，它的工作原理是采用鉆石繩鋸切割機，通過切割機上的鉆石繩反復摩擦鋼筋混凝土內支撐構件而將其鋸斷，鋸斷后用塔吊或其他吊機整體吊離施工現場的一種施工技術，優點是施工操作簡單、施工效率高、施工噪聲小、拆除過程中無粉塵、施工過程綠色環保工、對工程主體施工進度影響小、所切除的構件能變廢為寶加以利用等，現就該技術施工過程的控制要素進行分析。

1 鉆石繩鋸切割工藝簡介

鉆石繩鋸切割鋼筋混凝土內支撐體系施工工藝分三個體系：①鉆石繩鋸切割體系，其作用是切割鋼筋混凝土內支撐。②臨時支撐體系，其作用是臨時支撐切斷后的鋼筋混凝土內支撐。③運輸體系，主要是利用吊車或塔吊將切割下來的構件通過車輛等轉運出場。該工藝將破碎機破碎法與靜爆破拆法的復雜工藝簡化成鉆石繩鋸切割，并通過塔吊等吊裝機械的起吊能力來精確計算支撐體系的每段切割長度，能充分利用塔吊等起吊設備的吊運能力提高工效。

2 內支撐切割順序及長度分段控制

一般而言，內支撐構件切割的順序原則是“先次梁后主梁、先中間后兩邊、各向對稱拆除”。根據該原則，結合內支撐平面布置，綜合安全、吊運能力、現場施工情況等予以確定，并對鋼筋混凝土內支撐切割段分區、分段編號。

切割段長度：切割分段長度取決于起重吊裝設備及轉運設備運輸能力，起重吊裝設備力矩大、轉運設備運力大則分段長度相對長，反之亦然，計算公式如下：

構件分段切割長度10≤吊裝設備額定功率÷（構件現場吊裝長度×構件重量）

其中：吊裝設備額定功率按吊裝設備吊力表及現場吊裝距離確定

構件重量=鋼筋混凝土構件體積×密度（密度取2500kg/m3）。

3 切割及運輸要點

（1）嚴格按切割方案進行切割，施工、監理單位應實行旁站，隨時記錄切割情況。

（2）應將切割設備固定在可靠構件上。

（3）正式切割前應試切割。改變鉆石繩鋸切割速度，找到最合適的切割速度后方可正式切割。

（4）為保證切割下來構件的吊裝安全，應采取有效防止吊裝過程中出現安全事故。

4 成品防護

為保證鋼筋混凝土內支撐構件在拆除時，不會對已完混凝土等構件成品產生損傷或破壞，需要在構件切割前，做好成品保護方案并考慮布設臨時支撐，臨時支撐的布設可參照以下方式安排：

（1）當已完成品結構頂部到鋼筋混凝土內支撐體系底部的距離不大于60cm時，成品防護措施相對簡單，通常根據切割構件的重量多少采用一定的隔離措施即可，如鋪設模板、方木、枕木等。枕木是較為有效和常用的方式，以枕木布設為例，為達到保護成品的目的，枕木橫向中心距離應為構件分段切割長度10～30cm布，縱向中心距離應為內支撐構件寬度+300cm。

（2）當已完成品結構頂部到鋼筋混凝土內支撐體系底部的距離大于60cm但小于100cm時，可考慮使用液壓頂升裝置對鋼筋混凝土內支撐體系進行支撐，液壓頂升裝置的型號應根據鋼筋混凝土內支撐體系切割段的重量進行選擇。

（3）當已完成品結構頂部到鋼筋混凝土內支撐體系底部的距離大于100cm時，應當考慮搭設滿堂架進行成品保護，滿堂架上鋪設枕木，對于枕木，其各項指標值參照如下公式：

5 綠色施工

（1）施工過程現場人員健康保護及揚塵防治：內支撐構件切除時會產生粉塵，為防止粉塵吸入現場人員體內而損害身體健康，切割時應噴淋降塵并通風，作業人員應戴口罩、防護鏡。

（2）內支撐拆除后，建議將所拆除的混凝土塊運至專業回收站進行二次處理，處理后會形成廢舊鋼筋和混凝土塊。廢舊鋼筋可回收到鋼廠回爐再生；混凝土塊通過破碎、篩分等，能形成不同的骨料，可用于道路回填，做為水泥磚等的原材料，最終使拆除下來的內支撐構件完全無污染，無浪費，綠色又環保。

6 監測

（1）鋼筋混凝土支撐內力監測：在支撐構件切除過程中，因支撐構件受力重新發生變化，為防止某些構件受力超過設計允許值而發生破壞，應在支撐構件表面安裝應變計，實時監測支撐構件的受力變化情況，從而確保拆除過程中基坑及人員安全。

（2）圍護結構水平位移監測：支撐構件切除過程中，圍護結構支撐點因逐步失去鋼筋混凝土支撐體系的支撐作用，可能引起圍護樁背后土體壓力發生變化，土體壓力的變化會使圍護結構的變形發生改變，為防止圍護結構變形超過設計允許值，應對圍護結構的水平位移進行監測，即在圍護結構迎土面處布置一定數量的測斜管進行監測。

（3）換撐軸力監測：為保證圍護結構的穩定，對于有內支撐的深基坑，設計上通常有換撐體系，當內支撐全部拆除后，完全由換撐體系發揮支撐作用而保證基坑安全，故在基坑回填前，應對換撐體系的軸力進行監測。

7 操作管控

要控制好鋼筋混凝土內支撐構件的切割精準性，結合工程實際編制詳細可行的方案是前提，技術交底是基礎，嚴格執行是關鍵，過程監管應到位。

拆除設備應有產品質量合格證、設備出廠檢驗報告等證書，設備外觀無損傷，保護裝置有效，電線電纜完好，嚴禁使用不合格設備。

作業勞務班組資質應滿足項目規模的相關要求，機構應健全；拆除作業時，嚴格按方案規定作業，如確因現場原因無法按方案實施，應由原編制人員重新修改方案并經原審批人員批準后，重新交底后方可實施切割作業。

8 安全措施

高度超過2m（含2m）時應設置安全防護體系，作業人員必須正確佩戴和使用安全帶或安全繩。切割作業時必須穿絕緣鞋、戴專用絕緣手套、佩戴口罩。當切割機發生設備故障要檢修、移動、改變接頭或更換保險裝置時，必須先切斷電源。當基坑監測數據出現異常時存在安全隱患時，應立即停止切割作業，人員設備迅速撤離現場，待監測數據正常無安全隱患后方可繼續作業。當以內支撐構件作為施工通道時，應在支撐梁構件兩邊安裝通長鋼管防護攔桿以確保作業安全。

9 結語

綜上所述，隨著鋼筋混凝土內支撐拆除施工技術的發展，鉆石繩鋸切割法目前較為先進的一種拆除方法，它拆除速度快、效率高、噪音低、揚塵少，能有效保證主體結構的施工進度，加強切割過程各項工藝的控制，必將能達到更為理想的效果，使它更好地服務于工程需要。