深基坑钢筋砼支护系统综合拆除技术

天津市地铁大厦暨地铁海光寺站工程总占地面积为4370m2，总建筑面积为81912m2，其中地下部分总建筑面积为13738m2，地上部分总建筑面积为68174m2，地上41层、地下3层，建筑高度为164米，地下室最大深度为20.4米。

本工程地处环境复杂的天津市中心，南侧距万德花园C座只有10m，西侧距万德庄南北大街约5m，距汽车工业大厦约28.8m。北侧为南京路，南侧距变压器防护架3米，东侧距煤气管道仅5m，周边环境非常复杂。

支护结构为钢筋混凝土地下连续墙结构，内设三道水平支撑体系，用钢构柱支撑。第一道环梁宽为1.5m、高度为0.8m，底标高-2.900米；二三道环梁宽2m、高度为0.8m，底标高分别为-8.000米和-12.200米；支撑梁为0.8m×0.8m，腰梁宽1.2米、高度为0.8米。

1 施工方法的确定

由于本工程地处繁华市区，不允许采用有声拆除方式，且破碎工程量大（每道支撑系统砼量为780m3，混凝土强度高（C50），施工作业面狭长(280米)。为了保证工程总体施工进度，根据上述特点，选用静力破碎拆除方案（即化学试剂胀裂、机械胀裂拆除与人工拆除相结合的施工方法）。

2 施工准备

1）根据总体进度安排，拆除时间确定在每道支撑体系为20天；

2）混凝土底板强度达到支撑体系强度的设计要求；

3）环梁下部脚手架支撑已搭设完毕，并经过验收且合格；

4）环梁作业范围内基础底板已满铺旧竹胶板进行成品保护；

5）拆除施工照明用电、施工降尘用水已准备就绪；

6）拆除施工队已进行进场教育；

7）工程部、安质部已进行技术交底及安全技术交底；

3 施工组织

为保证环梁拆除工程安全、快捷、按期保质保量的完成施工任务，项目部指定专人负责环梁拆除任务，并由安质、水、电等各部门积极予以配合，统一组织，严格管理，确保该工程按施工进度计划安全、顺利完成。

1）劳动力组织

根据施工进度计划及施工区域划分进行劳动力安排：

2）机械配备

3）材料准备

4 工程进度保证措施

1）环梁拆除工程采用静力破碎方法进行施工，先环梁，后水平支撑梁，再支承柱依次拆除，最后将渣土全部清出基坑，集中堆放，组织土方运输车外运。

2）根据工期安排及工程特点，拆除施工安排昼夜进行，现场管理人员及拆除施工人员分成两班，每班12小时，塔吊昼夜不停，运输渣土，各相关专业工种跟班作业，相互配合，确保工程顺利实施。

3）根据工程进度实际需要或因天气变化、机械故障等不可预料事件发生，如有必要，将增加机械和劳动力数量，以保证工期进度。

5 施工顺序

成品保护――搭设脚手架支撑――布孔――钻孔――灌注膨胀剂（机械胀裂配合）――风镐剔除――钢筋切割――支承柱拆除――渣土运输――检查验收

1）成品保护

基础底板混凝土进入养护阶段，待强度达到一定设计要求后，在环梁施工范围内满铺旧竹胶板，对基础底板面层进行保护，以防止破碎环梁混凝土施工时，混凝土块体自由下落，对基础底板面层造成冲击破坏。

2）搭设脚手架支撑

由于环梁断面尺寸较大（1200*800MM），自重达到3吨/M，钻孔灌注膨胀剂后，将产生裂缝，对环梁整体结构性造成一定的破坏。为防止因自重较大，发生蹋腰现象，在每两根环梁支承柱之间增设两个脚手架支撑点，以保证环梁在拆除施工过程中的整体稳定性、安全性。支撑点位置以将每跨间分成三等分为准，具体见下图：

脚手架支撑示意图

3）搭设施工脚手架

3.1 为便于拆除破碎施工及保证施工安全，沿环梁方向通长搭设施工脚手架，作业面满铺脚手板（具体详见下图）。

3.2 作业面两侧脚手杆悬挂密幕安全网，以确保施工人员人身安全。

3.3 在东西南北四个角方向环梁内侧到基础底板各设置一个上人扶梯，用脚手架搭设，以利于施工人员的上下通行。

拆除施工脚手架示意图

4）布孔

钻孔施工作业前，由专人拿粉笔、卷尺进行布孔，以十字线为标记，，按梅花形布置，布孔参数为：

孔距a=300mm；排距b=250mm；孔深l=700mm

布孔示意图

5）钻孔

5.1 钻孔作业人员根据所布孔位开钻，根据孔深，用钢锯条在1米长钻杆上刻出标记，先用50钻杆开孔，随后用1米钻杆加深，达到设计深度70CM。如遇有钢筋较密处，无法下钻或卡钻，可在原布孔位置一侧重新开钻打眼。

5.2 钻孔范围仅限环梁、水平支撑梁位置，腰梁暂不钻孔，且与环梁支承柱上方1米见方范围内均不钻孔，以保证四个角方向角支梁范围内的整体稳定性。

5.3 待环梁拆除完毕后，再单独处理腰梁及支承柱未开孔处。

6）灌注膨胀剂

6.1 灌注膨胀剂之前，由专人对孔深进行复核，深度达不到设计要求的，重新加深。

6.2 将膨胀剂开箱拆袋,倒入搅拌容器(水桶、盆)内，加常温水进行搅拌，如有搅拌不均匀的，必须戴橡胶手套进行揉搓，直至搅拌均匀。

6.3 将搅拌均匀的膨胀剂（糊状）灌入孔内，以距孔口2CM为宜，严禁满溢或随处遗洒。

6.4 用达尔达胀裂仪进行胀裂。

7）钢筋混凝土的破碎剔除

7.1 膨胀剂灌入孔内24小时后，环梁表面出现裂缝（1―2MM宽），钢筋混凝土结构环梁混凝土实体失去整体性。

7.2 环梁出现裂缝后，利用镐头机进行钢筋混凝土结构的二次破碎。

7.3 按施工区域进行风镐剔除配合镐头机进行再次破碎，共80把风镐，每把风镐之间间隔3米，对镐头机不易施工部位进行补充破碎。

7.4 风镐破碎方向从每跨环梁中间开始，均匀向两端支承柱方向进行破碎，且每跨的环梁破碎均按此施工方式进行。

7.5 所破碎混凝土块体不得大于200*200MM，以免因块体较大，自由下落后对脚手板造成冲击并破损。

8）钢筋切割

8.1 钢筋切割采用氧气、乙炔配以割枪进行施工操作。

8.2 钢筋切割以划分区域进行，即每两个支撑柱之间为一施工区域，待整个施工区域内环梁混凝土全部破碎完毕后，再进行环梁钢筋的切割，以保证环梁钢筋维持其整体连续性。

8.3 所回收钢筋不得在现场存放，必须直接装车外运。

9）支承柱拆除

9.1 由测量人员放线，确定支承柱拆除位置。

9.2 使用塔吊套钢丝绳将钢结构支承柱上方固定牢固，然后用汽焊将钢柱切割。

9.3 塔吊将钢支承柱吊至指定位置，用汽焊分解，装车外运。

10）渣土运输

10.1 破碎渣土倒到坑上向场外运输。

10.2 坑内所破碎渣土部分由塔吊进行垂直运输，从混凝土二次破碎开始，塔吊除进行其它必要的吊装作业外，配合足够数量人工跟踪作业，昼夜运输，原则为：破碎一部分，运输一部分，基坑内不得存放渣土。

10.3 部分渣土由人工进行倒运，配合足够劳动力，按每3人配合1把风镐，随破碎随将渣土装入编织水泥袋，由坡道背至地面指定地点堆放。

11）检查验收

检查验收阶段按区域分段验收，拆除清理完毕一个区域，验收一个区域，验收合格后，报监理工程师认可后，即可进入下一步工序。

6 成品保护

1）拆除施工前，环梁范围内基础底板铺旧竹胶板。

2）搭设脚手架支撑时，底部垫通长脚手板或竹胶板垫片。

3）外墙钢筋及柱筋绑扎横向钢筋进行固定扶直，加以保护。

7 安全文明施工措施

1）施工人员必须进行进场安全教育，牢固树立安全第一的思想。

2）进场必须戴安全帽，服装整齐统一。

3）现场严禁吸烟。

4）高空作业必须系安全带，穿防滑鞋，有恐高症状人员严禁到作业面施工。

5）汽焊工必须持证上岗，动火作业必须开具动火证。

6）作业面狭长，施工人员必须分散作业。

7）严禁野蛮施工，夜间施工不得大声喧哗。

8）到作业面必须走专用扶梯，严禁随处翻越或攀爬。

8 结语

随着城市建设的飞速发展，高层建筑层出不穷，相应的基坑深度也是越来越深，在深基坑的施工中，支护系统的施工与拆除成了工程施工的一个重要环节，常用的支护系统有钢支撑及钢筋砼支撑，本工程(天津地铁大厦工程)采用的是钢筋砼支护系统，其设计施工与普通钢筋砼结构施工类似，而拆除工作却是一项影响工期，费用较高及危险性较大的工序，本文通过对钢筋砼支护系统的综合拆除技术的成功实施，为类似工程提供一些经验。

作者简介

李海洋（1976.11―），男，籍贯河北省唐山市，工程师职称，本科学历，现工作于中铁建工集团有限公司工程管理部，研究方向：土木工程。