静力切割技术在桥梁大修施工中的应用

摘要：静力切割技术是无损性拆除技术的一种，是利用现代金刚石锯切工具对要拆除的结构进行无损分离的过程，既能达到拆除的目的，又满足了保持原有结构的质量要求。本文对静力切割技术的方法和在桥梁大修施工中的应用进行分析探讨。

关键词：静力切割；钢筋混凝土；桥梁大修；施工方法

中图分类号：TU37文献标识码： A 文章编号：

引言

随着我国经济的快速发展，城市交通建设日新月异以及交通流量的增加，许多既有道路、桥梁不能适应新时期的交通需求，需对其拆除重建。但大量的桥梁集中在主城区内，周边建筑物较密集，交通繁忙，外界干扰因素较多，多数不允许爆破拆除的方式。若采用机械破碎，爆裂碎屑多、噪声大、环境污染较严重，不能满足周边居民及工期通车的要求。静力切割技术因具有降低噪声、降低污染、减少振动、高效环保的特点，越来越引起人们的重视，并且在施工过程中引起广泛使用。

由于静态切割是金刚石工具在高速运转下对钢筋混凝土进行磨削，产生的粉屑靠冷却水带走。最终形成切割面，所以不存在振动问题，对原保留结构无冲击，不会产生微裂纹破坏，不影响结构受力和使用寿命，这是其它类型的拆除方法无法做到的，因此此工法更适合于有保留结构的混凝土的拆除施工。

一、静力切割功法特点

在施工过程中采用锯片和绳链进行切割施工，可直接切断混凝土和钢筋，且无振动荷载，对相邻混凝土结构及其中的钢筋无任何影响；切割的构件的切口平滑，切割线平直，切割位置灵活，对切除尺寸的偏差可控制在10mm以内，很好的满足了设计尺寸要求；切割施工点不受环境条件影响，在高空、危险、人工不易操作的地方只需将切割设备安装好后，采用遥控的方式控制切割设备进行操作，提高安全性；切割拆除的混凝土结构呈单个构件状，可直接采用吊车吊运至货车上拉运出场，不会产生碎屑，便于现场清理。

二、静力切割施工方法

静态切割是金刚石工具在高速运转下对钢筋混凝土进行磨削，产生的粉屑靠冷却水带走．最终形成切割面，所以不存在振动问题，对原保留结构无冲击，不会产生微裂纹破坏，不影响结构受力和使用寿命，这是其它类型的拆除方法无法做到的，因此此工法更适合于有保留结构的混凝土的拆除施工。静力切割方案需满足设计要求、满足保留结构的要求和环保的要求。根据不同的部位，采取了不同的金刚石锯切工具进行切割，可收到良好的效果。

2.1 金刚石薄壁钻切割

作为静力切割技术中十分重要的一种方式，金刚石薄壁钻切割方法能够在砖结构或者是建筑物钢筋混凝土结构利用薄壁金刚石钻机进行切割、钻孔以及分割作业。薄壁金刚石钻机通过搭配直径不同的各种钻头，可以实现钻φ32～500的单孔钻孔，钻孔深度可以达到20多延米。也可以对钢筋砼进行排孔切割，排孔切割时常用的钻头规格为φl08。适合切割基础底板、砼楼板、砼梁、剪力墙、砖墙等构件。金刚石薄壁钻切割具有以下的特点：低噪音、震动小、操作工艺简单、效率高且不损害临近的结构、对于施工环境要求低，施工之后不需要再进行修补。

金刚石薄壁钻切割作业主要包括以下几个步骤：第一，仔细阅读施工图纸，并熟练掌握。第二，搭设脚手架。第三，采用防线的方式对切割的部位进行确定。第四，保证施工所需有的重组的水源和不间断的电源供应。第五，将施工过程中所需要的设备进行固定，防止震动。第六，切割作业完毕后要及时对作业现场进行清理。为了保证在混凝土切割时的工作效率，一般都是采用多台钻机同时进行切割作业。

2.2 金刚石绳锯机切割方法

2.2.1 施工特点：切割方向没有限制，可以随意进行，对于要进行切割的物体在形状以及面积上没有严格的要求，在实际使用中比较广泛。

2.2.2 工作原理及性能：利用液压马达提供的动力使金刚石绳索高速运动。对被切割进行切割。金刚石绳索主要材料为金刚石，因此完全能够胜任对钢筋混凝土材料的切割强度。

2.2.3 技术参数：要使金刚石绳锯保持较好的切割效果，应该保持不低于每秒25米的速度。所选用的金刚石绳索要能够达到极限的拉张强度，从而保证整个切割过程顺利进行。

2.2.4 操作要点：第一，为了提高切割面的切割速度，必须在整个安装的过程中保持安装的精确。将导向轮的边缘对准穿绳孔的中心线，必须保证安装的导向轮的稳定性，将辅助脚手架和绳锯的主教手脚利用螺栓进行相应的固定。将绳索缠在主动轮和辅助轮上，缠绕的顺序应该参考要进行切割的具体形式来进行，在缠绕的过程中应该保证绳子在方向上和驱动轮相同，绳子应该长于被切割物体的长度。第二，启动电动马达，通过控制盘调整主动轮提升张力，保证金刚石绳适当绷紧。绳锯张紧程度由一个特殊的电子限位器装置控制，此装置具有可预先选择应力参数以保证绳锯有一个恒定的张紧程度的功能，以及万一机器发生故障和断绳时，可以自动停机和停止飞轮转动的功能。第三，绳锯沿同一线行方向运行，在进线辅助轮上方设置一个冷却水龙头，在出线口辅助轮下方安装一个接水槽，接水槽端头设置过滤网以过滤研磨的碎屑，冷却水进行回收循环利用。供应循环冷却水，再启动另一个电动马达，驱动主动轮带动金刚石绳索回转切割。切割过程中必须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个平面内。第四，根据现场施工条件选择正切或反切施工工艺，正切与反切主要区别在于切割方向不同。正切是辅助轮及卡具固定在切割机这侧，绳锯成“凸”形，切割应力方向对着切割机，这样就把切割体从背向切割机的一面向切割机方向切割；反切恰好相反，辅助轮及卡具固定在被切割体的另一面，绳锯成“凹”形，切割应力相应的是远离切割机的方向，把切割体从切割机正对的一面向背向面切割机方向切割。采用哪种方法要视切割作业条件而定，现场施工主要以反切工艺为主。第五，充分考虑现场施工安全、切割后吊装能力、现场绳锯尺寸等因素，合理将切割体分成多块切割。并用墨线清晰标出切缝边线，以达到精细化切割，使被切割体规则成型。

近几年，金刚石绳锯实现了国产化。绳锯可以任意方向切割，例如横向、竖向以及对角线方向等，改进了传统切割技术施工中的振动、噪音和灰尘以及环境问题，大大缩短了工期。目前，最先进的金刚石绳锯采用自控变频技术，实现全自动切割控制，操作非常简便。

结束语

静力切割法具有静态、安全、高效、环保、无损等特点，随着我国经济的进一步发展，静力切割技术必然更加受到人们的关注。我们应切实完善静力切割技术，提高静力切割的施工技术水平，以保证当建筑、桥梁的施工质量，为施工企业取得良好的经济效益与社会效益。

参考文献

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