浅析支撑环梁拆除

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浅析水平支撑环梁拆除随着改革开放的不断深化、建筑业的蓬勃发展，高层建筑越来越多地拔地而起，作为地下室施工安全的需要，使用钢格构柱加支撑梁作为深基坑的临时支撑系统在设计和施工中得到广泛的应用，但现行规范、规程对支撑环梁的拆除未有明确规定，给设计和施工带来了较大的难度，笔者通过近年来在各地工程的参观学习和在工程中的实践，对支撑环梁拆除的积累了一定的理论和经验，工程概况：本工程位于天津市塘沽区河南东路以东，安阳道以南，津沽路以北地块。占地总面积26924平方米。本工程16#-19#四栋住宅楼座落在地下室人防车库上，地下一层为人防车库。本基坑支撑体系为钢筋砼灌注桩加一道水平钢筋混凝土梁支撑，钢筋混凝土支撑中心标高为：-2.900，环梁支撑截面为1700×700，角支撑截面为900×700，连杆截面为700×700。7 一、拆除方案的确定：根据施工图纸的要求，我做了支撑环梁拆除方案，但图纸中要求的基础底板及四周传力带需强度达到设计值，按此要求不能满足甲方施工进度的要求，甲方组织设计、监理、总包进行四方洽商，鉴于本基坑长度达117.1米，宽度107.6米，在基坑中部，设计一个园形的钢筋砼水平支撑。本工程结构施工顺序根据结构设计的后浇带自然划分为6个施工段，洽商确定在按T字型施工好4个施工段后开始拆除，根据施工顺序支撑拆除划为4个区域，拆除支撑的施工顺序为A→B→C→D。拆除时间选择：在第五施工段底板砼浇筑后第三天开始拆除东半园的支撑环梁（A、B二块），先在环梁12与13轴间和B轴位置支撑柱东侧节点断开及环梁11轴和Y与b轴间支撑柱东侧节点断开，拆除该部分的环梁及斜支撑，拆除前甲方已请设计单位进行验算，确保施工安全。7 在第四、六施工段底板砼浇筑后，搭设架子，第三天开始拆除（C、D二块）环梁支撑。二、准备工作方案确定后，首先洽谈施工队伍，根据甲方的要求拆除在10天内完成。但联系的施工队伍最快的一家答应14天完成拆除工作，答应进场的空压泵为24台，人员45人。项目部给施工队配备了六个二级配电箱（临时用电只根据电工的经验进行配电，未进行临时用电计算），确定拆除区域内塔吊配合施工队进行拆除及清理工作。开工前进行了技术、安全交底专题会议。甲方联系好了第三方监测，项目部也落实好专人进行冠梁位移监测。三、支撑环梁拆除方案1、排架及脚手架搭设：支撑拆除考虑采用空压机将支撑混凝土全部破碎成30cm×30cm×15cm以下块状，并在底板上进行归堆、吊运、清理。掉落在脚手架上的砼块及时清理，脚手架上部荷载控制在200kg/M2，防止脚手架受荷过重出现安全事故。在支撑拆除时先在底板上支撑下铺设绒毯，采用在该部位支撑底搭设排架，人工用空压机破除支撑。绒毯铺设以满足不损伤底板面层为宜。人工拆除部分搭设排架，立杆间距为800mm，小横杆与支撑底间距为100mm，支撑底靠中间部位另增加四根立柱顶住支撑，间距为800mm，同横挡连接，并按照规范设置剪刀撑、牵杆，防止破碎时混凝土支撑突然下沉，造成排架突然全部受力。7 2、支撑拆除具体方案：预先在拆除区搭设脚手架、防护架、垫铺竹笆；根据后浇带位置，预先对欲拆除的支撑进行编号，按照“先中间后两边、先连杆后主撑，先直撑后斜撑”的原则，对起拆点作明显标识，施工前绘制《支撑拆除顺序图》。空压机按照《支撑拆除顺序图》进行支撑破除，先将交接处混凝土保护层凿开，剥出主筋，用氧气乙炔将箍筋割断，再将混凝土凿开100mm左右，然后进行混凝土破碎工作，碎块要保证在30cm×30cm以内，待混凝土全部破碎后，再将支撑底钢筋割断最后将支撑底主筋割断。拆除一定区域后，采用人工和小型机械将碎块归堆，用钢丝网兜和吊斗装好，在夜间配合汽车吊、塔吊吊运至基坑外侧，装车部分外运，对废钢筋、格构柱用切割机具切割成小段外运处理。白天混凝土支撑凿好后，晚上要及时清理，吊运由汽车吊和塔吊配合。夜间施工，除塔吊上的镝灯作为照明外，基坑下配小太阳灯，每一工作点配一盏。保证有足够的照明。从现场电箱接出，按作业点设分配电箱，在从分配电箱中接出手持电箱，每台空压机一只手持电箱。混凝土支撑拆后，钢立柱也可以割除，钢立柱割除后，由塔吊配合吊出基坑。3、成品保护方案：支撑拆除时，底板已经浇筑完成，墙、柱、楼梯插筋基本到位，在拆除过程中，应对7 底板面层、墙柱楼梯插筋进行保护，具体措施如下：底板面层：在支撑拆除前，在底板面层铺设绒毯，支撑破处砼块直径不大于15cm，尽量不对底板面层形成冲击。插筋：部分墙柱楼梯插筋位于支撑位置，在支撑拆除过程中，控制破处混凝土块体积大小，对个别部位钢筋插筋采取钢管配套模板防护隔离，防止拆除机械和砼块将钢筋压弯。后浇带：后浇带采取先用绒毯复盖再用旧模板封闭密实，格构柱位置同样用旧模板封堵,严防混凝土碎片进入后浇带内。在拆除过程中，严禁拆除砼块冲积、压砸钢筋。4、监测加密措施协调检测单位，在支撑拆除期间对基坑周围管线水平位移、沉降、地下水位状况进行加密监测（每天两次），出现异常及时通知监理、设计、业主及施工单位，及时进行处理。5、混凝土支撑拆除施工流程：水平支撑鉴于距离道路垂直距离较远，故考虑采用全人工破碎成小块，用吊斗吊运至基坑外装车；人工拆除部分的拆除流程为：支撑两侧及底部搭设脚手架→主支撑与围檩交接处破碎→连接杆钢筋混凝土破碎及钢筋割除、吊运→混凝土碎渣清运→主支撑钢筋混凝土破碎及钢筋割→除、吊运→混凝土碎渣清运→钢立柱割除及吊运。采用汽车吊吊运部分的拆除流程为：在支撑部位根据汽车吊能够起吊的长度（重量）画出标志（包括两端切断点及中部起吊点）→汽车吊就位→吊牢支撑梁→风镐破除支撑表面混凝土→切割连接的钢筋→起吊至基坑外侧→破碎→装车外运。7 四、施工中存在的问题1、脚手架的搭设、顶撑未能按照方案要求进行施工，一段支撑环梁突然塌馅，把下面的钢管架子及钢格构柱压弯，但未造成人员伤亡，所以脚手架及顶撑不能马虎，不能造成安全隐患。2、临时用电不足，空压机全部开动后不能正常工作，包括塔吊都不能正常运转，严重影响施工进度。3、劳动力不足，在基坑内的砼碎块不能及时进行清理，临时堆在基坑边的砼碎块不能及时进行清运，不能按照进度要求进行施工（实际总施工日期达30天）及对基坑的安全造成安全隐患。4、水平支撑试拆：（实际施工时未进行试拆，但位移量不大）搭设拆除排架时，在角支撑的跨中用顶托进行独立的支顶，正式拆除前一天，在A区的12与13轴间和B轴位置支撑柱东侧节点环梁支撑上切断，缝宽500mm，观测支撑的位移。当位移值大于0.5mm/天时，立即将断开的环梁支撑恢复，报有关单位，等基础底板砼浇筑结束后，再进行试拆除；当位移值小于0.5mm/天时，组织拆除水平支撑。5、混凝土支撑拆除因基坑四周未有环形通道，水平支撑鉴于距离道路垂直距离较远，只能采用全人工破碎成小块，用吊斗吊运至基坑外装车；如垂直距离近可采用将支撑切成段，利用汽车吊吊运至基坑外进行破除，及利用镐头机进行拆除，将加速施工进度。五、施工总结：1、砼支撑环梁拆除结束后，最大的位移量为28mm，未达到预警值，该拆除方案可行。7 2、计算机软件的应用，使该拆除方案能提供了有力的理论依据，使支撑环梁拆除方案能顺利的通过了甲方、设计、监理的认可。因提前进行支撑环梁的拆除（提前1个月多）节省了工程成本，提高了施工进度，取得了良好的经济效益及社会效益。3、要找合格的劳务队伍，加强劳务队伍的管理，减少施工中安全隐患，加快施工进度。按确定的总工期，配备足够的机具和人员，保质保量完成。4、在施工期间，严格遵守的作息时间，避开居民休息时间，做到少忧民，晚上10点以后，禁止风镐等施工声音较大的作业进行，周围居民反应良好。5、在拆除过程中，配备专业管理人员，对安全、质量、进度进行跟踪及调整，并根据施工进度的实际情况，对设备及人员进行及时调整。六、问题探讨：本次支撑环梁拆除，对施工进度造成了一定的影响，也造成了一定的经济损失，而且支撑环梁造价高（总造价贰佰多万元），有没有更好的设计方案呢？根据我现场勘察，基坑周边无建筑物，也无重要的管线，完全可以用原钢筋砼灌注桩＋预应力锚杆联合支护方案来满足基坑安全的要求。曹亚平2009年12月26日7