论基坑工程混凝土腰梁及支撑拆除施工要点

发表时间：2019-12-16T15:14:22.453Z 来源：《基层建设》2019年第26期 作者： 黄智勇

[导读] 摘要：在高层建筑深基坑工程中，地基与基础施工工期直接影响工程的整体进度，如何加快地下结构施工速度已成为深基坑工程的重要控制指标。

身份证号码：45010319771101XXXX

摘要：在高层建筑深基坑工程中，地基与基础施工工期直接影响工程的整体进度，如何加快地下结构施工速度已成为深基坑工程的重要控制指标。基坑工程混凝土腰梁及支撑拆除施工，是在复杂、特殊的环境条件下，拟采用多种拆除方式相结合的方案完成，既要兼顾环形撑受力特点，同时考虑施工效率，并有效地控制爆破振动、飞石、扬尘对周围的不利影响。由此可见，拆除施工具有一定的难度性和复杂性。本文就对基坑工程混凝土腰梁及支撑拆除施工要点进行详细分析。 关键词：基坑工程；支撑；拆除施工；腰梁；要点 引言

随着城市规模的扩大，为了满足开发地下空间的需要，出现了大量深基坑工程。内支撑作为受力明确、安全可靠的支护形式，已广泛应用于深基坑工程。当地下结构工程施工到一定高度后，内支撑由于影响施工而需要拆除。环梁内支撑支护结构具有一定的特殊性，拆除时必须要合理选用施工机具和施工工艺，确保基坑安全。以某工程为例，详细介绍了深基坑混凝土环梁支撑的拆除过程。在综合分析现场因素后，选用了采用无震动金刚石绳锯切割法对砼支撑及腰梁进行拆除。 工程概况

广西宏科置业有限公司拟在南宁市朱瑾路北侧及韩国园西侧用地范围内兴建马来西亚园3-1期工程，拟建项目统设四层地下室，拟采用筏板基础，局部结合采用桩基础。工程设计室内地坪+0.00=111.09m，设计地下室基底标高为89.20~92.60m，地下室地板厚度初步按0.60m考虑，地下室基础深度1.00m考虑，主楼筏地下室及主楼地板垫层厚度0.10m。地段现况地面标高102.20~109.90m不等，基坑开挖深度为自然地面下13.00~19.19m.

本期基坑支护内边线周长约473m，坑底标高大部分为89.20m，局部为92.60m，场地地形已大致平整，坑顶标高为102.20~109.90m，基坑开挖深度13.00~19.19m.

基坑各区放坡条件有限，根据各支护剖面的情况采用排桩+锚索支护、排桩+内支撑支护的形式。本基坑采用内支撑部分的支护段竖向共设置2至3道钢筋混凝土水平支撑，水平支撑系统呈对撑、角撑布置。第一道支撑中心标高为104.9m，第二道支撑中心标高为102.20m，第三道支撑中心标高为95.00m.

基坑工程混凝土腰梁及支撑拆除施工措施 选择拆除方法

本工程位于城市建筑密集区，拆撑施工受到周边环境及现场场地狭小的限制；内支撑为钢筋混凝土环形桁架支撑体系，拆除难度高；工期紧张。上述因素对混凝土支撑的拆除施工提出了高标准、严要求。常用的钢筋混凝土内支撑拆除方法有爆破拆除、人工风镐拆除、静态爆破拆除以及静力无损切割、无震动金刚石绳锯切割法等[1]。为了尽量缩短本工序施工时间，确保满足工期要求，同时不对已施工完毕的现有结构及周边建筑物、地下管线及周围环境造成不利影响，综合考虑工期、安全、成本、环境等因素，选取采用无震动金刚石绳锯切割法对砼支撑及腰梁进行拆除。无震动金刚石绳锯切割法：机械切割方法在整个施工过程效率高、无震动、无粉尘、噪音低，对原基坑结构无破坏，切割机的安全系数高，施工切口平整，清运简单。施工工期极大的缩短。无须善后加处理，具有传统施工无法比拟的优越性。 施工要点 施工顺序

现场支撑梁共三层。拆除顺序为：甲方负三层底板完成→拆除负三层斜梁 →拆除负三层砼支撑梁→拆除负三层砼腰梁→以此类推拆至负一层。根据 基坑设计图纸及甲方暂无明确指定先后作业施工，施工将按以下步骤对基坑砼梁体进行拆除：先拆除支撑砼板，再分段拆除斜支撑梁、连系梁、主支撑梁，后拆除腰梁；使原支撑的应力按要求逐步均衡释放。 砼支撑及腰梁拆除顺序如下：

第一道砼支撑拆除

方案一：第一道砼支撑离负二楼楼板高度相差约4.5m，且在吊车起吊工作半径外，无法吊运，经过现场实际考察，决定采取更小的切割方法并在脚手架搭设滑道，控制砼块质量（在1t以内）切割好后用3t电葫芦吊至滑道送到脚手架边缘。在用3t电葫芦卸至楼板并用叉车转运至吊车起吊半径内。

方案二：第一道砼支撑离负二楼楼板高度相差约4.5m，且在吊车起吊工作半径外，无法吊运，经过现场实际考察，我司决定采取更小的切割方法，控制砼块质量（在1t以内）切割好后用8t汽吊吊运至楼板并用叉车转运至吊车起吊半径内。 切割施工

钻吊装孔与穿绳孔

根据吊车的起重重量和方便切割、方便吊装的原则进行穿绳孔和切割位置的布设。根据切割路线，用水钻在每个砼块上钻两个吊装孔，吊装孔应处于同一平面且相互对称，位置选择以方便钻孔、吊绳安装、吊装平衡为准。 固定绳锯机及导向轮

用M16锚栓固定绳锯机主脚架及辅助脚架，导向轮安装一定要稳定，且轮的边缘一定要和穿绳孔的中心线对准，以确保切割面的有效切割速度，严格执行安装精度要求。 安装绳索

根据已确定的切割形式将金刚石绳索穿过穿绳孔，并按一定顺序缠绕在主轮及辅助轮上，注意绳索的方向应和主动轮驱动方向一致。 根据现场情况，水、电、机械设备等相关管路的链接应正确规范，走线摆放严格执行安全操作规程，以防止机械设备与各种材料乱摆、乱放造成事故隐患。

绳索切割过程中，绳子运动的方向的前方一定用安全防护栏防护，并在一定区域内设置安全标志，以警示其他无关人员不要进入施工作业区域。 切割

启动电动马达，通过控制盘调整主动轮提升张力，保证金刚石适当绷紧，供应循环冷却水，再启动另一个马达，驱动主动乱带动金刚石绳索回转切割。

切割过程中密切观察机座的稳定性，随时调整导向轮的偏移，以确保切割绳在同一平面内。 切割参数选择

切割过程中通过操作系统调整切割参数，确保金刚石绳运转线速在20m/s左右，另一方面切割过程中应保证足够数量的冲洗液，以保证对金刚石绳的冷却，并把磨下来粉屑带走。切割操作做到速度稳定、参数稳定、设备稳定。 切割过程中应注意的问题

砼支撑拆除施工必须遵循“先拆连梁，后拆主支撑”的施工顺序，使支撑应力逐步得到释放，避免先拆主支撑导致应力突变而发生基坑支护失稳的施工。

如遇到发生卡绳、断绳等现象，一定要马上切断电源并由专业人员采取相应措施来解决问题。安全防护措施一定严格、严密，否则断掉的金刚石绳索上的金刚石串珠会像子弹一样飞出伤人。故现场除搞好必要的防护措施外，一律谢绝无关人员观摩。 吊装及运输

吊装方案为本工程的重难点，因此本方案考虑三个吊装及运输的方案，现场施工时根据工程具体情况选择最佳吊装及运输方案实施。 3.3.1吊装运输方案一

方案一采用汽车吊+塔吊方案。具体实施方案如下图：

方案一吊装运输示意图

对于能够在基坑外侧有空间布置汽车吊50t（或根据现场情况合理选择）的位置处采用汽车吊对切割的支撑及腰梁进行吊装及运输。 对于基坑距离周边建筑物较近的位置处，无法布置汽车吊，则采用塔吊对切割的支撑及腰梁进行吊装及运输，切割支撑分块的大小可根据塔吊的起吊重量进行调整。

本方案优点：对地下室结构板的施工及结构安全影响最小。

本方案缺点：需要临时占用局部围挡外部空间。可采用将一定范围内的支撑切割完毕后集中吊装的方式，将占地时间缩至最短。 3.3.2吊装及运输方案二

方案二采用在主体结构板顶预留吊装孔+汽车吊方案。方案二的前提条件是基坑外侧没有场地布置汽车吊，同时由于塔吊不具备吊装条件。具体实施方案如下图所示：

方案二吊装及运输示意图

在地下一层结构、地下二层结构、地下三层结构施工时预留吊装孔洞，吊车早预留孔洞内对切割后的混凝土支撑及腰梁进行吊装。 吊装孔洞待支撑吊装完毕后在进行浇筑；吊装孔洞尽量结合既有孔洞进行预留；吊装孔洞尺寸不小于7.0m*7.0m。 本方案优点：无需临时占用局部围挡外部空间。 本方案缺点：预留的吊装孔需后浇筑。 3.3.3吊装及运输方案三

如果上述两方案均无法实施，则可采用方案三。方案三采用叉车将切割后的支撑及腰梁进行运输的方式。具体操作如下： 所有砼梁切割分段后最大砼重都不得超过5t。砼梁切割后都由8t叉车 叉运 至80t汽吊吊装半径R13m的临时堆碴区停放转运。

8t叉车，自重7.1t。在正常施工作业时12.3t（自7.1+5.2t）0分别将 各区切割后砼块运到相应吊机位。 在叉运砼块时，需要求支顶架施工队配合及时拆除支顶以便预留叉车走道。

按方案设计所有砼梁切割完毕后，都釆用50t汽吊进行吊装，汽吊停放在基坑地面周围吊机位上。50t其工作半径如控制在12m内时，吊臂 长度选用25.4m，最大可起吊重7.5t>5t（砼重），证明汽车吊起吊工况 条件满足要求；（详见附表50吨汽吊性能表）。吊装用的钢丝绳选用：钢丝绳拉力为27/cos45=38.2吨=382kn，选用6X37丝1700Mpa级，直 径O 36.5mm捆绑起吊，其破断拉力T=856 X 2=1712kn，安全系数K=1712/382=4.48倍，可满足安全要求，卸扣承载能力需大于50吨。

结束语 本工程拆除方案合理，效果较好，拆撑过程中基坑各项监测指标均在允许范围内。经技术分析后，采用的换撑与拆撑措施充分结合了现场作业条件，实现了良好的社会经济与环境效益。无震动金刚石绳锯切割法不仅操作简单、安全可靠、占用工作面小、噪声低、无污染，而且切除后的混凝土废块便于回收利用，是一种绿色施工技术，非常适合混凝土支撑的拆除。 参考文献： [1]曹跃军，陈万里，赵明.多种支护形式的深基坑工程施工技术[J].建筑施工，2019，41（06）：1004-1006. [2]李佳星.建筑深基坑换撑设计数值模拟研究[D].东南大学，2017. [3]张柳，王建国，王彩婵，唐嘉琦，陈文华.深基坑混凝土环梁支撑拆除技术[J].建筑施工，2016，38（12）：1669-1671. [4]韩健锋.深基坑工程支撑后拆除施工技术研究[J].建筑施工，2016，38（08）：1033-1034. [5]《基坑工程手册》（第二版） [6]《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015） [7]《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-2012） [8]《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ 64-2005） [9]《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）