深基坑围护结构混凝土内支撑绳锯静力切割技术

深基坑围护结构混凝土内支撑绳锯静力切割技术

杨涛

中建六局华南建设有限公司 广东省深圳市518000

摘要：内支撑拆除在深基坑工程中具有施工难度大、风险较高等特点。为确保施工质量，需从环境、工期、成本、围护结构影响等因素对四种内支撑拆除技术进行可行性分析，还需利用数据检测模拟分析不同施工步骤对基坑结构稳定性产生的影响，以此明确最佳施工方案。文章对深基坑围护结构混凝土内支撑拆除技术进行了研究分析，以供参考。

关键词：深基坑；围护结构；混凝土；内支撑拆除

1前言

深基坑内支撑的拆除是个不小的工程，内支撑拆除方案的选择不仅要考虑质量、安全和进度，还需要考虑对周边环境的影响；同时现场施工管理组织的好坏，对基坑、地下室、主体结构的施工质量和工期要求，起着关键性的保证作用。本文结合实际工程，因地制宜选择内支撑拆除方案，给出拆除工艺流程和节点处理措施、关键要素，全面梳理和总结施工过程中的管理要点，对深基坑内支撑拆除工程具有借鉴和指导意见。

2内支撑拆除方式选择

在进行内支撑拆除施工前，选择人工破碎拆除或爆破拆除等方式，从可行性、造价、工期等多方面选择施工方式，综合比对后，选择现内支撑拆除的新趋势金刚石绳锯切割为主，换撑梁处理方法为地下室外墙和支护桩之间的换撑梁采用400mm×400mm@1700mm的钢筋混凝土梁换撑的方案。

2.1内支撑拆除平台搭设

当拆除内外撑梁与支撑结构板间距均不大于1750mm时，采用槽钢焊接制成的马凳作为拆除内外支撑结构梁和拆除过程中使用的一个临时的支撑，此时马凳由上横梁（1槽钢）、中下横梁（1槽钢）构成、下中横梁（1槽钢）构成、纵梁（1槽钢）结构、两侧对称的八字立柱（1槽钢）组成。根据楼板搭设后的实际高度来计算确定槽钢的焊接规格长度，并根据距离楼板的实际高度来决定焊接高度。其他焊接缝隙则采用垫置木方梁和枕木梁并将其顶死至梁底处的焊接方式，场外采用预先已焊接处理好的整体焊接的槽钢马凳，焊接时必须严格保证整体焊接后的质量。内支撑梁放置在钢板马镫上的托架，根据对比计算分段切割内支撑梁长度，每钢段应至少分别放置两个槽钢板马镫，放置支架的位置应距离切割钢板边缘位置约300~400mm。板面采用内支撑梁作支撑平台，当内支架撑梁面与混凝土结构板间距超过标准1750mm高度时，内支撑梁无法拆除破碎。为满足混凝土内支撑梁的拆除或破碎的施工要求及保证拆除施工作业过程人员的劳动安全，沿内支撑梁方向通长搭设梁底支顶架，采用48mm×3mm（计算壁厚按3.0mm考虑）的盘扣式脚手架搭设。最大搭设高度6m，梁底设置立杆，两侧设置安全防护，主梁立杆纵距900mm（次梁600mm），沿梁底跨度方向间距1.5m，架体步距为1.5m。

2.2绳锯切割拆除

内支撑绳锯切割方式拆除混凝土腰梁，在腰梁上预先画好切割线，在腰梁与支撑梁内侧用水钻钻孔，孔径可确保绳锯的锯链通过。绳锯式切割工程拆除施工顺序：拆除被切割后的加劲板→拆除内的支撑梁→拆除腰梁。内支撑主梁柱和外支撑腰梁的拆解和处理工程产生的混凝土碎块，应先由叉车装入重型翻斗车后吊运移动至安全位置，并利用大型起重机将混凝土碎块全部吊运到该工程基坑平台的最上方，并由大型专用土方运输车将其安全运离建设现场。

3内支撑拆除专项施工方案基本原则

保证地下室结构安全，保证主体结构质量、安全和工期要求，保证基坑支护结构、邻近建筑不受影响，以及内支撑拆除的安全顺利进行；2）结合现场实际情况进行方案编制，并在人员、材料及设备、施工流程、工艺、方法、进度等方面进行全方位的统筹考虑和安排；3）拆除顺序按照先托后拆的原则，必须保证与支护结构的设计工况相一致，并结合现场支护结构内力与变形的监测结果进行；4）换撑工况应满足设计工况要求，支撑应在梁板柱结构及换撑结构达到设计要求的强度后对称拆除；5）拆除过程中加强支撑轴力和支护结构变形监测；6）栈桥拆除过程中严禁在栈桥堆载，严格按拆除顺序实施，并根据支护结构变形情况及时调整拆除长度，确保栈桥剩余部分结构的稳定性；7）专项施工方案必须经专家专项论证通过后组织实施。

4内支撑拆除施工部署

内支撑拆除施工应合理设置现场支撑梁位置，保证场地交通、吊运位置、汽车式起重机行驶路线等符合要求，确保每条支撑梁对应位置的梁板在地下室跳仓法施工的前提下，只间隔7d浇筑，以保证施工进度与经济效益。

4.1施工组织安排

结合地下室建设主体工程拆除的工程实际及现场内的支撑梁整体拆除工作实际和进度情况，搭设脚手架平台作为施工操作面，拆除现场的支撑梁的各段长度应根据各项目地下室整体改造施工及实际工作进度情况灵活设定，各段工程实际整体拆除现场作业准备工期预计至少需延长7d。钢筋混凝土块清运工作必须注意与钢筋混凝土的支撑拆除工程一同配合进行。（1）支撑梁作业施工。采用分段切割划线、整体集中吊装和切割施工作业的现场操作方式。切割划线完成后，运用专业小型专用叉车将其转运并移到现场专用大型汽车式起重机吊运作业区域内，并用汽车式起重机将其吊装到基坑边沟的小型水泥砂石运输机械车上，再集中运送到指定拆除地点，现场清理后方可进行钢筋混凝土构件破碎拆除。（2）局部塔式起重机无法自行到达作业区域或大型叉车不能自行前往混凝土破碎作业区域时，可采用小型空压机或人工破碎等方法进行爆破拆除。（3）用机械工具拆除混凝土现场破碎物的同时，采用移动式机械塔式起重机设备和与混凝土砂石运输车等机具结合的方式进行混凝土渣破碎和清理，配合使用大型专业起重运输和作业专用车辆外运。清运过程一般应在本工程现场破碎拆除工程基本结束7d内基本完成。（4）钢格构柱分段拆除应先把支撑式钢梁全部拆除，后将每一个楼层框架空间内钢格构柱全部分段拆除。采用高压氧气法–高压乙炔焰法割除错开的钢格构柱，利用小型叉车将其转运到基坑边缘位置，利用重型的汽车式起重机吊运至整个基坑上面。

4.2施工段划分现场

根据施工分区和内支撑范围分为6个区，1、2、4、6区为一层内支撑（角撑），3、5区为一层内支撑（对撑），1区内支撑含封板。根据现场施工进度，首先拆除1区角撑+封板，待1区底板和对顶混凝土施工完成且达到拆撑强度条件后方可拆除相应内撑；随后拆除1区角撑→2区角撑→4区角撑→6区角撑→3区对撑→5区对撑。

4.3内支撑拆除顺序

支撑式结构拆除流程：依次拆除结构内的支撑构件加支柱劲板→分别拆除连接的次梁→拆除其主支撑梁。拆除后使用叉车将混凝土构件转运到基坑边缘，并用汽车式起重机吊运出基坑。内外支撑梁在拆除全过程中由基坑变形监测设计单位全程密切关注基坑出现的重大变形，当发现基坑出现过大变形时，应立即停止内外支撑梁拆除工作，并上报项目部人员及建设监理咨询单位业主和周边建设业主单位，及时采取相关应急联动响应预案，确保基坑现场作业施工无关人员撤离和超长、超深的基坑安全。

4.4内支撑拆除条件、注意事项

（1）内撑梁拆除时，要求周围场地具备吊运位置，拆除过程经过专家论证，换撑应满足相应要求且换撑混凝土强度达到75%。（2）施工进场前，监理技术人员须认真审查基坑换撑桩的有关设计勘察图纸资料与现场基坑施工支护规范图纸，对专业技术人员、施工指导人员认真进行资料交底及施工质量、安全技术和科学文明守法施工方面的教育。（3）换支撑桩设备作业前，施工单位须事先做好施工基坑底板中各垂直水平测量点位置的安全引测、保护或加固工作。原设计已经被标记在施工基坑冠梁底座支架上位置上的各基坑轴线、标高点位置均应重新及时正确引测和标记到施工基坑底板支架上。待基坑换撑与支护全部支护工作完成，基坑位移与边坡变形已相对完全稳定正后方时始可考虑及时对基坑轴线、标高点等进行重新测量标记和引测，并标记到基坑冠梁上。（4）高处拆除作业场地必须预先搭好设防牢固安全的临时施工作业用钢脚手架，满地面铺有脚手板，对于其他一些较特殊安全部位的还应预先配备有安全绳等人身防护作业用品。（5）地下室结构砼强度（C30）达到85％以上时。（6）切割卸载应结合现场具体情况，严格按照对称、平衡约束控制，应两组同时对称作业（用切割机将支撑梁角撑、系杆等构件切断卸荷），保持结构换撑平稳过渡，防止结构本体及支撑柱变形。（7）地下室坡道处支撑构件拆除时底下应搭设相应的支撑架加固措施已完成。

结语

综上所述，深基坑工程拆除内支撑结构期间，需要从围护结构以及深基坑内外土体变形等多个维度进行综合考量，利用数据分析软件进行数值模拟分析，全面控制内支撑拆除施工质量，避免因人为主观因素影响施工进度和质量。

参考文献

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