绳锯切割法拆除钢筋混凝土内支撑应用探讨

温冬平

（南昌轨道交通集团有限公司）

引言

伴随着中国城市的发展，高层建筑越来越多，如中国第一世界第二高的上海中心大厦，其高度为632m，再比如上海环球金融中心，高492m。建筑高度的增加往往伴随着地下室深度增加，其结果是基坑开挖越来越深，基坑开挖深度的增加促使钢筋混凝土内支撑使用增多，内支撑应用的增多使其拆除所带来的相关问题日益突显，噪音、粉尘、环境污染以及拆除过程的安全隐患，甚至影响地下室成品质量，周边居民投诉等等，不胜枚举。钻石绳锯切割钢筋混凝土内支撑是近来使用越来越广泛的新型技术，它的工作原理是采用钻石绳锯切割机，通过切割机上的钻石绳反复摩擦钢筋混凝土内支撑构件而将其锯断，锯断后用塔吊或其他吊机整体吊离施工现场的一种施工技术，优点是施工操作简单、施工效率高、施工噪声小、拆除过程中无粉尘、施工过程绿色环保工、对工程主体施工进度影响小、所切除的构件能变废为宝加以利用等，现就该技术施工过程的控制要素进行分析。

1 钻石绳锯切割工艺简介

钻石绳锯切割钢筋混凝土内支撑体系施工工艺分三个体系：①钻石绳锯切割体系，其作用是切割钢筋混凝土内支撑。②临时支撑体系，其作用是临时支撑切断后的钢筋混凝土内支撑。③运输体系，主要是利用吊车或塔吊将切割下来的构件通过车辆等转运出场。该工艺将破碎机破碎法与静爆破拆法的复杂工艺简化成钻石绳锯切割，并通过塔吊等吊装机械的起吊能力来精确计算支撑体系的每段切割长度，能充分利用塔吊等起吊设备的吊运能力提高工效。

2 内支撑切割顺序及长度分段控制

一般而言，内支撑构件切割的顺序原则是“先次梁后主梁、先中间后两边、各向对称拆除”。根据该原则，结合内支撑平面布置，综合安全、吊运能力、现场施工情况等予以确定，并对钢筋混凝土内支撑切割段分区、分段编号。

切割段长度：切割分段长度取决于起重吊装设备及转运设备运输能力，起重吊装设备力矩大、转运设备运力大则分段长度相对长，反之亦然，计算公式如下：

构件分段切割长度10≤吊装设备额定功率÷（构件现场吊装长度×构件重量）

其中：吊装设备额定功率按吊装设备吊力表及现场吊装距离确定

构件重量=钢筋混凝土构件体积×密度（密度取2500kg/m3）。

3 切割及运输要点

（1）严格按切割方案进行切割，施工、监理单位应实行旁站，随时记录切割情况。

（2）应将切割设备固定在可靠构件上。

（3）正式切割前应试切割。改变钻石绳锯切割速度，找到最合适的切割速度后方可正式切割。

（4）为保证切割下来构件的吊装安全，应采取有效防止吊装过程中出现安全事故。

4 成品防护

为保证钢筋混凝土内支撑构件在拆除时，不会对已完混凝土等构件成品产生损伤或破坏，需要在构件切割前，做好成品保护方案并考虑布设临时支撑，临时支撑的布设可参照以下方式安排：

（1）当已完成品结构顶部到钢筋混凝土内支撑体系底部的距离不大于60cm时，成品防护措施相对简单，通常根据切割构件的重量多少采用一定的隔离措施即可，如铺设模板、方木、枕木等。枕木是较为有效和常用的方式，以枕木布设为例，为达到保护成品的目的，枕木横向中心距离应为构件分段切割长度10～30cm布，纵向中心距离应为内支撑构件宽度+300cm。

（2）当已完成品结构顶部到钢筋混凝土内支撑体系底部的距离大于60cm但小于100cm时，可考虑使用液压顶升装置对钢筋混凝土内支撑体系进行支撑，液压顶升装置的型号应根据钢筋混凝土内支撑体系切割段的重量进行选择。

（3）当已完成品结构顶部到钢筋混凝土内支撑体系底部的距离大于100cm时，应当考虑搭设满堂架进行成品保护，满堂架上铺设枕木，对于枕木，其各项指标值参照如下公式：

5 绿色施工

（1）施工过程现场人员健康保护及扬尘防治：内支撑构件切除时会产生粉尘，为防止粉尘吸入现场人员体内而损害身体健康，切割时应喷淋降尘并通风，作业人员应戴口罩、防护镜。

（2）内支撑拆除后，建议将所拆除的混凝土块运至专业回收站进行二次处理，处理后会形成废旧钢筋和混凝土块。废旧钢筋可回收到钢厂回炉再生；混凝土块通过破碎、筛分等，能形成不同的骨料，可用于道路回填，做为水泥砖等的原材料，最终使拆除下来的内支撑构件完全无污染，无浪费，绿色又环保。

6 监测

（1）钢筋混凝土支撑内力监测：在支撑构件切除过程中，因支撑构件受力重新发生变化，为防止某些构件受力超过设计允许值而发生破坏，应在支撑构件表面安装应变计，实时监测支撑构件的受力变化情况，从而确保拆除过程中基坑及人员安全。

（2）围护结构水平位移监测：支撑构件切除过程中，围护结构支撑点因逐步失去钢筋混凝土支撑体系的支撑作用，可能引起围护桩背后土体压力发生变化，土体压力的变化会使围护结构的变形发生改变，为防止围护结构变形超过设计允许值，应对围护结构的水平位移进行监测，即在围护结构迎土面处布置一定数量的测斜管进行监测。

（3）换撑轴力监测：为保证围护结构的稳定，对于有内支撑的深基坑，设计上通常有换撑体系，当内支撑全部拆除后，完全由换撑体系发挥支撑作用而保证基坑安全，故在基坑回填前，应对换撑体系的轴力进行监测。

7 操作管控

要控制好钢筋混凝土内支撑构件的切割精准性，结合工程实际编制详细可行的方案是前提，技术交底是基础，严格执行是关键，过程监管应到位。

拆除设备应有产品质量合格证、设备出厂检验报告等证书，设备外观无损伤，保护装置有效，电线电缆完好，严禁使用不合格设备。

作业劳务班组资质应满足项目规模的相关要求，机构应健全；拆除作业时，严格按方案规定作业，如确因现场原因无法按方案实施，应由原编制人员重新修改方案并经原审批人员批准后，重新交底后方可实施切割作业。

8 安全措施

高度超过2m（含2m）时应设置安全防护体系，作业人员必须正确佩戴和使用安全带或安全绳。切割作业时必须穿绝缘鞋、戴专用绝缘手套、佩戴口罩。当切割机发生设备故障要检修、移动、改变接头或更换保险装置时，必须先切断电源。当基坑监测数据出现异常时存在安全隐患时，应立即停止切割作业，人员设备迅速撤离现场，待监测数据正常无安全隐患后方可继续作业。当以内支撑构件作为施工通道时，应在支撑梁构件两边安装通长钢管防护拦杆以确保作业安全。

9 结语

综上所述，随着钢筋混凝土内支撑拆除施工技术的发展，钻石绳锯切割法目前较为先进的一种拆除方法，它拆除速度快、效率高、噪音低、扬尘少，能有效保证主体结构的施工进度，加强切割过程各项工艺的控制，必将能达到更为理想的效果，使它更好地服务于工程需要。