钢筋混凝土切割施工工法

钢筋混凝土切割施工工法中冶天工建设有限公司 目录1前言........................................................................12工法特点....................................................................13适用范围....................................................................14工艺原理....................................................................15．工艺流程...................................................................26．施工要点...................................................................26.1施工准备.................................................................26.2基础放线.................................................................26.3切割设备固定.............................................................26.4混凝土切割...............................................................36.5切割块吊装...............................................................86.6循环操作.................................................................86.7劳动力组织及配置计划.....................................................87机械设备....................................................................87.1碟式切割机...............................................................87.2绳锯切割机...............................................................97.3筒锯钻孔机...............................................................97.4切割设备实物图...........................................................97.5主要机具................................................................108职业健康安全措施...........................................................109环境保护要求...............................................................1110效益分析..................................................................1211应用实例..................................................................12 钢筋混凝土切割施工工法钢筋混凝土切割施工工法中冶天工上海十三冶建设有限公司建筑分公司纪竹楠1前言随着我国建筑业的迅猛发展，在工业建筑及民用建筑施工中出现了越来越多的改造工程，要求对原有的混凝土结构进行拆除。传统的混凝土结构拆除方式主要有：人工锤凿、机械锤打、风镐、液压破碎锤破碎等。这些方法除了会产生大量的粉尘、噪声污染外，对设计保留部分的混凝土结构亦会造成不必要的破坏及威胁。而我公司所采用的钢筋混凝土切割工艺解决了大型混凝土建筑改造中的施工难题，在结构功能的保护、工作效率的提高、施工安全以及环境保护等方面，均取得了满意的效果。2工法特点2.0.1施工精度高，机械化程度高。2.0.2无振动，对原结构无损伤。2.0.3无粉尘，噪音低，对环保更有益。2.0.4切缝光滑、平整，外表美观，无须善后处理。2.0.5速度快，效率高。3适用范围各类建筑的拆除及结构改造。包括：大体积混凝土结构、不规则形构筑物切割、水下作业切割、狭窄施工空间切割、特殊作业空间切割。4工艺原理钢筋混凝土切割是利用镶有金刚石的碟锯、绳锯或筒锯对准混凝土构件需要拆除的部位不断重复切割，利用金刚石超高的强度将钢筋混凝土切断，直至该部位切透为止。与此同时采用水冷却，即是切割设备降温需要又是防粉尘、降低噪1 钢筋混凝土切割施工工法音的得利措施。5．工艺流程工艺流程见下图。施工准备基础放线切割设备固定混凝土切割切割块吊装施工完毕工艺流程图6．施工要点6.1施工准备6.1.1确保施工现场水通、电通。在切割过程中冷水具有对切割设备本身进行降温及避免扬尘的作用。6.1.2在切割区域周围砌筑挡水砖墙，有序组织排水，防止施工用水污染周围环境。6.2基础放线6.2.1依据设计图纸及现场实体的勘测，技术人员需对将要切除的混凝土实体进行设计排版，将实体分层、分块切除。6.2.2排版过程中必须考虑吊装设备的起重能力。排版前计算切割块的重量，满足起重设备的荷载要求，进行合理的排版分块。6.2.3将切割排版图分发给测放人员及施工人员。要求在基础上用墨线弹出准确的切割线并加以保护。6.3切割设备固定6.3.1根据切割线选择合理的位置，固定切割设备。6.3.2固定采用在混凝土实体上钻孔，用膨胀螺栓紧锢设备底座的方法。2 钢筋混凝土切割施工工法6.4混凝土切割6.4.1主要切割方法有三种：金刚石碟式锯片切割、金刚石绳锯切割、金刚石筒锯钻孔机排孔钻切。三种切割方式可独立工作，亦可相互配合穿插作业，效果更佳。6.4.2碟式切割广泛应用于各类大型建筑的结构改建，门窗、楼梯、电梯、通风井等的墙体切割开口。业内最大切割厚度可达到1000mm的钢筋混凝土结构，目前国内常用的是使用直径为Φ1200mm的锯片切割地坪或基础，切割厚度可达500mm。墙体切割实景图6.4.3绳锯切割通过变换传动定位滑轮的组合安装，可适应各种不同环境的切割施工，灵活性大，适用于不规则造型物体、大面积物体、水下切割等。多用于墩柱、帽梁等大截面的横向切割。其切割速度是碟式切割的6倍，且施工所产生的噪音更低。3 钢筋混凝土切割施工工法钻孔机钻孔实景图绳锯切割实景图6.4.4钻孔机多用于切割块的吊装孔施工，亦可采取排孔法配合其他切割设备或独立完成一项切割任务。其优点在于：当其他设备在切割过程中遇到切割盲点时，可利用钻孔机打通盲点，顺利完成整个切割施工。钻孔直径范围为18～1000mm，钻孔深度一般可达6000mm。6.4.5根据工程特点、混凝土结构外观，选择合理可行的切割方法优化组合进行切除。以下举例说明两种常见的组合方式：1基础（或墙体）厚度≥500mm时，主要使用金刚石绳锯切割机配合金刚石筒锯钻孔机进行施工，高效便捷。4 钢筋混凝土切割施工工法图6.4.5-1绳锯、钻孔切割示意图图6.4.5-2绳锯切割示意图5 钢筋混凝土切割施工工法2基础（或地坪）厚度≤500mm时，主要使用金刚石碟式锯片切割机配合金刚石筒锯钻孔机进行施工。可消除切割施工的盲区，同时保护需要保留部分的混凝土结构不受破坏。1）若单独使用碟锯，则切割施工中会遇到盲区。如图6.4.5-3所示：图6.4.5-3碟锯切割盲区示意图2）若单独使用碟锯且必须保证基础切割的几何尺寸，则切割施工中会破坏需要保留部分的混凝土结构。如图6.4.5-4所示：6 钢筋混凝土切割施工工法图6.4.5-4碟锯切割破坏结构示意图3）合理选择将碟锯与钻孔机配合进行施工，即可以满足切割施工几何尺寸的需要，同时保障了保留部分的混凝土基础结构不被破坏、。如图6.4.5-5所示：图6.4.5-5碟锯配合钻孔机切割示意图7 钢筋混凝土切割施工工法6.4.6设备底座固定牢靠之后，将切割设备对准切割线部位上不断重复切割该部位，直至切透。6.4.7切割顺序为保障施工过程中的安全，不破坏被切割建筑物的稳定性，整个切割过程遵循着由外至内，由上至下的顺序而行。6.5切割块吊装切割工程施工完毕后，选用满足起重要求的吊具、吊绳将每一块切割块吊运至指定地点。6.6循环操作循环反复以上6.3～6.5，直至完成全部钢筋混凝土实体的切割施工。6.7劳动力组织及配置计划序号切割设备需要专业操作人员（名）/台岗位内容13金刚石碟式切割机操作切割设备，进行钢筋混凝土22金刚石筒锯钻孔机基础切割33金刚石绳锯切割机技术员、安全员、电工、起重指挥、测量工、普工分别配合专业切割操作人员进行施工。注：实际工程中应根据工程量的大小及工期要求随时调整人员配置情况。7机械设备7.1碟式切割机7.1.1碟式切割机由主机体、碟式切割刀片、行走导轨和液压油泵组成，工作口一般采用水冷却，根据动力可分为内燃式和液压式。7.1.2碟式切割可准确快捷地切出所需尺寸，且混凝土内的钢筋无须另行切割和熔断，切割后施工切口平直、整齐，无须善后加工处理。一块长1m、厚30～40cm8 钢筋混凝土切割施工工法的混凝土需用60～80min即切割完毕。在整个刀片切割过程中，发出的声音为82分贝。该刀盘在运动过程中，其运动由曲柄连杆机构完成刀头切割的轨迹，其刀盘转速为3000转。7.2绳锯切割机7.2.1绳锯切割机主要由机架、切割金刚链、液压工作站组成。具有快捷、低噪、无振动、切割口平直易修等优点。27.2.2单刀切割截面积可达4～8m。7.2.3当切割范围超出碟式切割机要求时，由绳锯切割工艺替代，被切割物的面积越大，厚度越深，越能显示其优点。在钢筋混凝土切割工程中，仅用1小时左2右便能完成1.2m的工作量。7.3筒锯钻孔机7.3.1筒锯钻孔机由机架、金刚钻筒、液压油泵等组成。具有施工精度高、速度快、表面光洁、无粉尘污染等优点。7.3.2真空盘钻孔机能牢固吸附在平整的建筑物上，无须其他的固定装置，所以对建筑物表面丝毫无损。7.4切割设备实物图碟式切割机绳锯切割机钻孔机9 钢筋混凝土切割施工工法7.5主要机具主要施工机具一览表序号设备名称数量单位备注1金刚石碟式切割机根据工程情况定台混凝土切割2金刚石筒锯钻孔机根据工程情况定台混凝土切割3金刚石绳锯切割机根据工程情况定台混凝土切割4切割机液压泵根据工程情况定台混凝土切割5分水器根据工程情况定台设备用水6软管根据工程情况定米喷水降温、除尘注：实际工程中应根据工程量的大小及工期要求随时调整，应考虑到一定的设备损耗率及备用数量。8职业健康安全措施8.0.1严格遵守国家、地方有关的法律法规，并根据钢筋混凝土切割施工的特点，编制施工组织设计，提出安全的注意事项及具体措施。8.0.2使用前，应检查并确认电动机、电缆线均正常，保护接地良好，防护装置安全有效，锯片选用符合要求，安装正确。8.0.3启动后，应空载运转，检查并确认锯片运转方向正确，升降机构灵活，运转中无异常、异响，一切正常后，方可作业。8.0.4混凝土切割操作人员，在推操作切割机时，不得强行进刀。8.0.5切割厚度应按机械出厂铭牌规定进行，不得超厚切割。8.0.6混凝土切割时应注意被切割钢筋混凝土实体的受力变化。避免卡住锯片、绳锯等。8.0.7混凝土切割作业中，当工件发生冲击、跳动及异常音响时，应立即停机检查，排除故障后，方可继续作业。8.0.8使用金刚石碟式切割机时，必须配套使用碟片上的防护罩，防止伤人。8.0.9金刚石绳锯切割机进行作业时，半径6米区域内不得有人员进入，防止绳锯断裂溅伤人员。8.0.10严禁在运转中检查、维修设备各部件。10 钢筋混凝土切割施工工法8.0.11作业后，应清洗机身，擦干锯片，排放水箱余水，收回电缆线，并存放在干燥、通风处。8.0.12施工人员需经过现场安全教育培训，并参加施工技术、安全技术措施交底；特殊作业工种必须持证上岗；此外作业人员应熟知施工现场的危险源和应急措施。8.0.13作业人员应配有合格的个人防护用品，定期体检，严格执行职业病防护措施。8.0.14做好不同季节作业人员防暑降温、防寒保暖等工作。8.0.15进行定期或不定期的安全检查，及时发现和消除安全事故隐患，制止违章作业和违章指挥，对重点作业场所，加强安全管理力度。8.0.16电缆架设应顺直、标准，保证绝缘良好；所有电气设备和金属外壳具有良好的接地和接零保护，所有的临时电源和移动电具装置有效的二级漏电保护开关，潮湿的场所使用安全电压。8.0.17起重设备、吊具、锁具正式使用前必须组织试吊、试运行，经确认合格后方可进行吊装作业，吊装作业中严禁超载。8.0.18施工现场必须设有安全标志，设置安全警戒区，切割作业区域内非施工人员禁止入内。8.0.19按照应急预案要求配备抢险人员和救援器材。9环境保护要求9.0.1按照施工组织设计要求规划布置施工现场的环境保护设施，制定并实施《环境管理方案》。9.0.2施工前，应对每位作业人员进行环境保护、环境卫生教育培训，并做好记录。9.0.3施工现场必须建立环境保护、环境卫生管理和检查制度，在施工过程中督促检查，并应做好检查记录。9.0.4噪声控制应符合当地政府部门或附近居民要求。一般需制定相应的降噪措施，施工过程中，应尽量集中劳动力及切割设备在噪声限制较低的白天进行作业，避免夜间施工噪音超标。9.0.5采取必要的减振措施，封闭施工现场的窗户并在主要声源处加隔音罩或隔音围挡，墙面采用吸声效果较好的工程材料。11 钢筋混凝土切割施工工法9.0.6施工现场的污水处理采用有组织排水。在切割施工区域周围砌筑挡水墙并设水沟，将污水引至水沟流入沉淀池后，方可排入施工现场的污水井内。9.0.7按照应急预案要求配备抢险人员和救援器材。10效益分析钢筋混凝土切割工艺是在传统工艺难以适应当今施工要求的情况下应运而生的。相对传统工艺，该工法是钢筋混凝土结构拆卸技术发展的一个飞跃。这种工法具有技术先进、综合经济效益显著的突出特点。主要表现在以下几方面：1施工机械化程度高，减少劳动力的浪费以往的混凝土基础改造过程中，需要使用大量的人工配合空压机、风镐进行凿除。采用新工艺后，一台切割设备只需配置2～3人便可完成计划工作量。例如：23一个截面积为10m、体积为10m混凝土基础，使用绳锯切除仅需要10小时。2工效高，工期短在采用了机械化切割设备进行施工后，工效较以往人工凿除有了大幅度的提高，同时工期缩短。3环境无污染，提高文明施工建设本工艺符合环保需求，噪音低，无粉尘废气污染，具有传统施工方法无法比拟的优越性。11应用实例由我公司承建的宝钢宽厚板扩建工程——新建2、3#热处理线项目，系宝钢技改的重点工程同时也是最大的技改项目。其中2#、3#冷床需要进行大量的基础改33造施工，需要拆除的钢筋混凝土多达250m，钢筋含量约为75kg/m，且混凝土结构复杂，涉及墙、柱、悬挑板、设备基础，需要分批分段进行拆除。拆除后还须为后续工程的设备安装进行螺栓孔钻孔施工，螺栓孔共计300余个。本工程规模大、难度高、工期紧。由于改造基础均位于生产车间内且为正常生产所使用的设备基础，为不影响生产，故只有利用宝钢厚板厂停产检修时方可进行施工作业。而每次停产检修时间不过5～15天，若使用传统工艺进行人工凿除需要4～6个月的时间才可完成所有的工作任务，远远不能满足整个扩建工程的进度要求。为确保施工进度及工程质量，我单位采用了钢筋混凝土切割工艺进行2#、3#12 钢筋混凝土切割施工工法22冷床设备基础的改造施工。碟式切割总面积为：338m，绳锯切割总面积为：75m，钻孔总个数为：892个。2#、3#冷床改造分别用时22个工日及14个工日。总工期比传统工艺施工缩短了84天。其中3#冷床辊道基础改造在利用业主只给了2.5天的停产检修的条件下，仍提前12小时完成混凝土切割施工。此举一度得到了宝钢厚板厂高层领导的高度赞扬及认可。此外，本工法具有环保的特性，无粉尘无污染。我公司在宝钢文明标化工地评比中也屡创佳绩。此后在其他的单位工程中，钢筋混凝土切割施工工法也得到了充分的应用。33横移台架入库辊道基础改造，混凝土切割280m；DE-9吊车基础混凝土切割1100m。3在即将施工的5#冷床设备基础改造中，需要拆除混凝土结构120m。业主跟我公司均达成一致意见，将继续沿用钢筋混凝土切割施工工法。钻孔施工一13 钢筋混凝土切割施工工法钻孔施工二绳锯切割一14 钢筋混凝土切割施工工法绳锯切割二绳锯切割三15