钢支撑混凝土支撑拆除专项施工方案.docx
《钢支撑混凝土支撑拆除专项施工方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢支撑混凝土支撑拆除专项施工方案.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
钢支撑混凝土支撑拆除专项施工方案
一、编制说明
1.1.编制依据
1、《中华人民共和国安全生产法》；
2、《中华人民共和国建筑法》；
3、《建设工程安全生产管理条例》；
4、佛山市汾江路南延线（澜石路至裕和路段）沉管隧道干坞及护岸工程（北岸部分）施工设计图纸；
5、《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）；
6、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）；
7、《起重机械安全规程》（GB6067-2010）。
1.2.编制原则
（1）全面响应施工合同，严格遵守施工合同所有条款；
（2）满足业主对质量、安全、工期、文明施工等方面的规定和要求，确保高效优质完成本标段内所有工程；
（3）综合考虑本工程特点、重点、难点采用先进、科学、成熟、有效的施工方案，并结合公司施工经验，使施工组织设计具有合理性、全面性、实用性；
（4）采用科学合理的监控措施和信息反馈系统指导施工。
1.3.编制范围
主要工程范围包括护岸支护结构钢支撑、混凝土支撑、腰梁及一期防洪墙的拆除。
二、工程概况
本工程支撑钢管位于护岸与主体结构交接的止推段，混凝土支撑梁、腰梁位于护岸基坑内，一期防洪墙位于钢管桩顶。
支撑钢管均为标准尺寸，钢管直径Φ630，壁厚16mm，吊装长度39.9米，重量9.4T；混凝土支撑梁（C30）截面为800×1000、600×1000两种规格，腰梁（C30）截面为1000×1000、1200×1000两种规格；一期防洪墙主要为基坑端头段钢管桩顶及向西侧延伸段，高4.5m，厚0.5m，长约80米。
三、混凝土支撑拆除
3.1.混凝土支撑总体布置情况
混凝土支撑位于端头基坑内，共设5层，每层均设置有13条砼支撑梁，跨度最大的一条梁有41.9米，最短一条为6.28米，跨度由北向南逐渐减小。
支撑梁设有临时钢管中立柱（Φ630mm，δ16）支撑，根据支撑跨度设置三根、两根、一根。
用连梁连接（南面端头处的两条梁跨度较小，不需要设置中立柱）。
护岸部分砼支撑平面布置详见图J3-374-04，具体情况如下表：
部位
标高▽（m）
支撑尺寸
设计轴力（KN）
冠（腰）梁
连梁
第一道
2.5
800×1000
\
1000×1000
1000×800
1800×1000
400×400
第二道
-2.5
800×1000
\
1000×1000
400×400
第三道
-7.5
800×1000
\
1000×1000
400×400
第四道
-12.5
800×1000
\
1200×1000
400×400
第五道
-15.0～-16.0
800×1000
\
1200×1000
400×400
1、根据主体结构施工情况，依次拆除围护结构的所有支撑。
2、里程SK1+193～SK1+200段第一道支撑尺寸为600×1000。
3.2.拆除工艺的选择
护岸基坑开挖深度达20多米，依靠基坑四周的T形连续墙及基坑内支撑支护。
采取何种安全、快捷、有效的方法对砼支撑进行拆除，对维护基坑结构稳定起到十分重要的作用。
可采用传统的机械拆除，或采取静力破碎+机械拆除的方法，因砼支撑梁的布筋十分紧密，钻孔难度大、效率低。
经调研分析，采用无震动金刚石绳锯切割法对砼支撑进行拆除。
采用的金刚石绳锯切割机的主要特点：
1）金刚石绳锯切割机适用于大型钢筋混凝土分解和小面积切割。
2）采用先进的自控变频装置，全自动切割控制，切割速度快，切口平直、整齐，操作安全简便，对周围结构不会产生振动影响，噪声低、无粉尘污染。
3）利用导向轮可在复杂的自然环境条件下完成高难度的切割作业。
4）可根据切割需要360度旋转切割装置，完成水平、垂直、倾斜三种作业工艺目的。
5）采用手摇驱动定位装置，实现分离切割定位微调需求。
6）该机可以两人同时操作多台设备，大幅度提高作业效率。
3.3.砼支撑体系拆除施工方法、程序说明及附图
3.3.1砼支撑体系拆除工艺流程
砼支撑体系拆除工艺流程如下图所示：
砼支撑体系拆除工艺流程图
3.3.2切割、换托钢管中立柱
砼支撑梁设有临时钢管中立柱（Φ630mm，δ16）支撑，共28根。
混凝土支撑梁切割前，先切断中立柱，切割部位为中立柱与基底砼垫层面交界处。
并进行、换托（保证支撑体系工作状态稳定），再进行最底层回填砂施工。
钢管中立柱植在与基础桩上。
基础桩施工中桩顶高程可能会出现偏差，从而导致切割、换托钢管中立柱施工时会碰到以下两种情形：
1、基础桩桩顶标高高出基坑底砼垫层面；
2、基础桩桩顶标高等于或低于基坑底砼垫层面。
针对第一种情况的处理措施：
探明位于柱内的桩顶位置在柱脚位置设置四道槽钢支撑（约50mm高、换托）切割中立柱、凿除垫层面以上砼。
探明柱内桩顶位置的方法：
用榔头敲打钢管中立柱柱脚，如声音清脆，则柱内该位置无桩头砼；如声音较沉闷，则柱内该位置可能存在桩头砼。
通过敲打、听声预判桩顶位置并标示后，结合试切割，便可找到桩顶所在位置。
槽钢支撑：
采用］25a型号槽钢，一端焊接在切割缝以上300~500mm处的钢管柱外壁，另一端焊接在250×250（δ=25mm）的钢板上。
槽钢轴线与钢管柱轴线成30度角，钢板平放在砼垫层面。
槽钢与柱、钢板交接处应满缝焊接。
针对第二种情况的处理措施：
直接在平齐砼垫层面处进行切割。
先切割1/4圆周的钢管柱，往切割缝内填塞一块钢板，然后依次进行剩余圆周部分的切割、填塞钢板。
钢板采用δ=25mm，切割时采取措施使焊缝宽度与钢板厚度相匹配，接触紧密，以更好起到换托效果。
钢板填塞切割缝
切割、换托施工完成后，在切割缝周围回填、压实一圈粘土，防止回填砂施工后，砂料渗漏进钢管柱内。
在回填砂施工前，往该层钢管柱外壁涂抹一层废机油，以降低柱与砂料之间的摩擦力，便于后期钢管立柱的拔除。
3.3.3回填砂
钢管中立柱切割、换托施工完毕后，便开始回填砂施工。
回填砂采用自卸车基坑边卸料、长臂挖机铲挖送料的方式进行施工，局部砂层面采用人工铲平配合施工。
回填采用易于抽砂设备抽取的砂料，回填至每一层支撑梁底后，抽取河水进行回填砂冲水工序施工，以提高砂层的密实度。
施工中，基坑边卸下的砂料应随卸随送料回填，避免基坑周边堆载过高。
3.3.4切割混凝土支撑、腰梁
完成基坑最底层回填砂、灌水后，即可进行第五道砼支撑的拆除施工。
每一层回填砂回填高度以到达梁底为准，灌水后砂层密实，可作为切割后的砼块的临时支承面。
支撑、腰梁切割、吊装完毕后，再进行上一层的砂、水回填，支撑、腰梁切割、吊装，依次循环直至第一层支撑、腰梁切割、吊装完毕。
3.3.4.1金刚石绳锯机切割工作流程
金刚石绳锯机切割工作流程如下：
金刚石绳锯机切割砼支撑、腰梁施工工艺流程图
3.3.4.2混凝土的分块
为确保吊装安全，切割后的砼块重量控制在8-10T以内。
钢筋混凝土密度按2.5T/m3计算，各规格的支撑梁、腰（冠）梁可切割最大分段长度、重量如下表：
规格
截面面积（m2）
分段最大长度（m）
重量（T）
800×1000支撑梁
0.8
5
10
600×1000支撑梁
0.6
6.6
10
1000×1000冠梁
1
4
10
1000×800冠梁
0.8
5
10
1800×1000冠梁
1.8
2.2
10
1000×1000腰梁
1
4
10
1200×1000腰梁
1.2
3.3
10
400×400连梁
0.16
25
10
切割时，可根据现场实际情况进行合理分块，但每种规格的钢筋混凝土的最大分块长度不得超过上表中的分段最大长度，以确保吊装安全。
连梁的实际长度达不到25米，可直接在每根连梁的两端进行切割。
3.3.4.3施工前准备
施工前先将施工设备吊装就位，接通水电，做好照明、用水等工作。
由于金刚石绳割机工作时机具需降温，现场需根据施工区域的分块布置分别安装一根1寸软管。
施工用电需满足绳割机的功耗要求，设置一个150KW的主电箱，1个100KW的分电箱，电箱接线需满足安全用电的有关规定。
由于是在回填砂的基础上进行切割，所以现场无需搭设脚手架支撑。
但基坑口四周需用钢管搭设1.2米高的防护栏杆进行封闭围挡，避免高空抛掷坠物对基坑内人员、设备造成损害。
根据以上砼块分段原则并结合现场实际情况，对支撑梁、腰梁分块并定位放线。
3.3.4.4施工场地布置及施工顺序
根据施工计划安排，砼支撑梁分三个切割班组同时施工，采用相互推进的施工方法，各区独立操作（见砼支撑施工场地布置图）。
（1）先安排班组进行连梁的切割、拆除。
切割完毕后先将连梁吊装、清运。
（2）再进行支撑梁切割、拆除。
支撑梁按单层、单向、分段切割的方式施工（一个班组从一个角落作业面出来，即施工该施工区域）。
切割线从支撑梁端头开始，沿长度方向逐段划分。
支撑梁扩大头与中立钢管柱交接部位，在钢管柱两侧布置切割线；剩余与钢管柱连接在一起的砼，待拔除钢管柱后再进行凿除。
支撑梁切割完毕后，再统一进行吊装、清运。
（3）最后进行腰梁切割、拆除。
环绕基坑四周（北侧无腰梁）的腰梁分成三段，一个班组负责其中一段。
分割线布置在腰梁与连续墙（钢管桩）连接处外侧，先进行单向的整段腰梁割除，使其与连续墙（钢管桩）分离，然后再根据分段原则将整段分割成小段。
切割完毕后再统一进行吊装、清运。
（4）为避免切割与吊装工序交叉作业导致意外事故发生，（每一项）切割工作完成之后再按统一安排吊装砼块，以确保施工安全。
（5）切割过程中，三个切割班组可根据相互的施工进度情况交叉施工，同步进行以加快进度。
但一定要统筹安排，合理规划施工路线，避免人、机、线路交叉混乱发生意外。
（6）采用两台120T汽车吊（如图A、B所示位置）进行钢（砼）支撑吊装，从基坑起吊后直接装车进行外运。
砼块运至预先订好的场地吊运卸车后再进行破碎。
砼支撑施工场地布置图
3.3.4.5切割施工
施工要点：
（1）钻吊装孔与穿绳孔
根据切割路线，用水钻在每块砼块上钻两个吊装孔，吊装孔应处于同一平面且相互对称，位置选择以方便钻孔、方便吊绳安装、方便吊装平衡为准。
在切割路线上，用水钻钻一Φ76的穿绳孔供金刚石绳索穿过用以进行切割。
（2）固定绳锯机及导向轮
用M16化学锚栓固定绳锯主脚架及辅助脚架,导向轮安装一定要稳定，且轮的边缘一定要和穿绳孔的中心线对准，以确保切割面的有效切割速度，严格执行安装精度要求。
（3）安装绳索
根据已确定的切割形式将金刚石绳索穿过穿绳孔，并按一定的顺序缠绕在主动轮及辅助轮上,注意绳子的方向应和主动轮驱动方向一致。
（4）相关操作系统的连接及安全防护技术措施
通过控制盘进入操作系统进行相关切割参数的输入、设置。
根据现场情况,水、电、机械设备等相关管路的连接应正确规范、相对集中，走线摆放严格执行安全操作规程，以防机多、人多、辅助设备、材料乱摆、乱放，造成事故隐患。
绳索切割过程中，绳子运动的方向的前面一定用安全防护拦防护，并在一定区域内设安全标志，以提示其他工作人员不要进入施工作业区域。
（5）切割
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，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。
（6）切割参数的选择
切割过程中通过操作控制盘调整切割参数，确保金刚石绳运转线速度在20m/s左右，另一方面切割过程中应保证足够的冲洗液量，以保证对金刚石绳的冷却，并把磨削下来的粉屑带走。
切割操作做到速度稳定、参数稳定、设备稳定。
（7）切割过程中应注意的问题
砼支撑拆除施工必须遵循“先拆连梁、后拆主支撑、最后拆除腰梁”的施工顺序，使支撑应力逐步得到释放，避免先拆主支撑导致应力突变而发生基坑支护失稳的事故。
如遇到发生卡绳、断绳等现象，一定要马上切断电源并由专业人员采取相应措施来解决。
安全防护措施一定严格、严密，否则断掉的金刚石绳索上的金刚石串珠会像子弹一样飞出伤人。
故现场除搞好必要的防护措施外，一律谢绝来往无关人员观摩。
3.4.吊运
局部吊装盲区，切割的支撑梁将使用反铲挖掘机拖拉至汽车吊覆盖作业范围进行吊装。
如回填砂层面松软，强度未能达到挖掘机正常行驶要求，可采取在行驶路线上铺设钢板的方法，增大叉车与地面的接触面积，分散压力。
吊装与切割工序需区分开来，以免交叉作业发生安全事故。
尽量避免安排在夜间进行吊装。
钢丝绳穿过吊装孔后用吊环连接牢固。
两根吊装钢索固定后要求长短统一，对称分布，使吊装时砼块重心能平稳上升，钢索受力均匀。
吊装过程要匀速上升，并设专人进行指挥以避让上部支撑。
吊出基坑后可直接装车，或放落在指定存放点再转运上车进行外运。
四、钢支撑拆除
支撑拆除过程是利用已施工的结构换撑的过程，拆除时要特别注意保证轴力的安全卸载，避免应力突变对围护结构、主体结构产生负面影响。
另外，避免钢支撑吊运过程中坠落而导致安全和质量事故。
考虑上述因素，支撑拆除必须在其下结构板强度达到设计强度后进行。
因此，钢支撑的拆除需根据主体结构施工单位的实际进度，配合施工。
拆除过程中加强围护桩各项监测，根据监测情况调整拆除长度。
施工中搭脚手架作工作平台并承托钢支撑，采用分级卸载，主辅两台汽车吊吊运。
4.1.施工工艺流程
4.1.1.钢支撑及活动端的拆除
搭设脚手架支托钢支撑→辅吊配合主吊固定钢支撑→把千斤顶放到原支撑点→用千斤顶支顶钢支撑→焊断钢支撑与活动端的预应力固定焊板→千斤顶逐步回油卸力→移走千斤顶→钢支撑和活动端连接牢固→钢支撑平移→主吊卷筒制动、起吊钢支撑→辅吊调整钢支撑方向，避让上部钢支撑焊断→吊至地面→循环使用。
4.1.2.钢围檩的拆除
钢丝绳分系于钢围檩的两个吊环→焊断钢围檩分段之间的钢缀板的单边焊缝→提升钢围檩→辅吊吊钩下移使围檩竖直上升→吊至地面→拆除角钢托架→循环使用。
4.2.脚手架支撑
钢支撑用左中右3组各3格的钢管脚手架临时支托，架管采用48*3mm的钢管，脚手架设剪刀撑并在垂直于钢支撑方向有斜杆固定，防止倾覆。
脚手架一边是工作平台宽0.9m，另一边支托钢支撑，宽1.6m。
工人工作平台铺满5cm木板，按要求设护栏、防护网。
4.3.分级卸力
拆除时避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形、开裂。
采用千斤顶支顶并适当加力顶紧，然后切开活络头钢管、补焊板的焊缝，千斤顶逐步卸力，停置一段时间后继续卸力，直至结束。
4.4.吊运
卸力后将活络头等活动配件卸下，单独调运。
主吊钢丝绳对称挂在支撑吊环上，辅吊钢丝绳挂在支撑的一端以边调节方向。
卸力后工人、辅吊配合主吊把钢支撑移向脚手架一边，避开上部支撑，然后起吊。
支撑吊起后主吊和辅吊配合调整支撑的位置和方向，使钢支撑倾斜一定角度，辅吊牵引上端，避让上部支撑吊出基坑。
吊出基坑并转移到基坑边后，卸去辅吊吊钩，由主吊放落在指定存放点。
在支撑较密、不方便整体起吊的部位，在脚手架上拧开法兰螺栓，分段起吊。
五、一期防汛墙拆除
防汛墙拆除安排在基坑回填砂、支撑体系拆除完毕、二期防洪体系完成后进行施工，主要采取PC300型液压炮机进行机械拆除的方法。
施工顺序如下：
划定需拆除的防汛墙→机械进场、就位→凿上半段防汛墙保护层→剥出主钢筋→割断主钢筋→凿除上半段防汛墙→凿下半段防汛墙保护层→剥出主钢筋→割断主钢筋→凿除下半段防汛墙→碎渣清理、装车清运。
炮头机施工行走路线：
利用防汛墙外现有填石临时道路进行施工。
施工时，可从被拆段防汛墙的两边开始凿除，逐渐向中间汇合。
炮头机只安排在填石临时道路这一侧进行施工，不得在防汛墙两侧均安排镐头机施工，避免发生防汛墙在拆除过程中向其中一侧倾覆造成事故。
施工前需对拆除区域做好警戒、护栏；施工期间，禁止人员进入拆除区域，并安排人员利用喷射水龙头从远端对拆除的砼块进行喷水降尘措施。
禁止夜间进行防汛墙拆除施工。
六、起重设备选择及验算
6.1起重设备选择
6.1.1钢管支撑
护岸基坑钢管支撑吊装最大重量9.4T，工作半径21米。
选择汽车吊120T，臂长36m。
6.1.2混凝土支撑
护岸基坑混凝土支撑吊装重量≤10T，工作半径20米。
选择汽车吊120T，臂长36m。
6.2起重设备安全验算
6.2.1起重机
见下表：
120T汽车起重机性能表
工作半径（m）
主臂长度（m）
12.6
12.6
16.6
20.6
24.5
28.5
32.5
36.5
40.5
44.5
48.5
52.5
56.0
3
120
111
3.5
107
102
92
4
95
94
88
81
69
4.5
86
82
75
66
5
79
76
70
62
51
6
66
66
62
55
49
40
7
56
56
55
49
44.5
38
32
23.6
8
48.5
48
47
44
40
38.5
32
22.1
20.1
9
42
41.5
40.5
40
36.5
32.5
29.8
21.3
19.9
15.8
10
37
36.5
35.5
35.5
33.5
30.5
27.9
21.3
19.7
15.8
14.9
12.6
12
29.1
28
28.9
27.8
26.2
24.5
21.3
18.7
15.8
14.5
11.8
14
24.8
22.7
23.5
22.5
22.5
21.6
18.9
16.8
15
13.3
11.1
16
18.3
19.4
18.4
19
19.1
16.9
15.1
13.6
12.2
10.3
18
15.8
15.8
15.2
16.8
16.3
15
13.5
12.3
11.1
9.6
20
13.2
13.8
14.1
14.2
13.4
12.2
11.1
10.2
8.9
22
11.5
12.4
12.2
12.1
11.7
10.9
10.1
9.4
8.3
24
10.7
10.5
10.4
10
9.9
9.2
8.6
7.7
26
9.3
9.2
9
8.5
8.6
8.3
8
7.2
28
8
8
7.3
7.4
7.6
7.4
6.7
30
7
7.2
6.5
6.3
6.5
6.9
6.3
32
6.3
6
5.6
6
6.1
5.8
34
5.5
5.6
5.2
5.6
5.3
5.2
36
5.1
4.8
5.1
4.5
4.5
38
4.7
4.5
4.4
4
3.9
40
4.2
4
3.5
3.7
42
3.9
3.6
3.2
3.5
44
3.2
2.8
2.7
46
2.6
2.4
2.7
48
2
2
50
1.7
1.7
52
1.4
54
1.2
a）查表工作半径22米、臂长36.5米一栏，起重能力12.1T，大于钢支撑需起吊最大重量9.4T，安全。
b）查表工作半径20米、臂长36.5米一栏，起重能力14.2T，大于砼块需起吊最大重量10T，安全。
6.2.2吊具
吊具是指起重钢索及吊环，钢索选择公称抗拉强度为1550N/mm2的6×37Φ28mm；吊环选择型号6.0，即使用负荷6T。
单根钢索允许拉力[Fg]=aFg/K=0.82*456/6=62.32KN，两根钢索提供拉力12.464T。
钢索水平夹角取65°，则可吊重量G=12.464*SIN65=11.30T﹥10T（安全）。
[Fg]-------钢索允许拉力；
Fg---------钢索破断拉力总和（查表14-3为456.5KN）；
a----------换算系数（查表14-4为0.82）；
K----------钢丝绳的安全系数（表14-5为6）。
吊环使用负荷单个6.0T，两个吊环共同作业，承受荷载Q=6*2*SIN65=10.87T﹥10T（安全）。
七、工期及资源配置
根据专业施工队伍以往的施工经验，结合护岸基坑实际工程量，拆砼支撑的施工工期：
15天/层；回填砂工期约为：
5天/层。
所以拆除一层砼支撑所需时间共为20天。
钢支撑拆除需配合主体结构施工进度，每道钢支撑拆除施工时间约为2天。
主要施工机械：
（1）进口金刚石绳割机3台；
（2）金刚石钻孔机2台；
（3）12米双桥平板车2~3台；
（4）120T汽车吊2台；
（5）PC300型液压炮机2台；
（6）PC120型反铲挖掘机1台；
（7）长臂挖机1台。
主要人员配置：
3个切割班组，3～4人/班组；吊装班组8人，杂工班6人，管理人员5人。
八、质量保证措施
（1）金刚石绳割机应由专业人员操作，并严格按照绳割机操作说明进行施工。
（2）绳割机、千斤顶等专业设备均应检验合格后方可进场施工。
（3）施工过程中，派专人留守工地，加强支撑系统监护工作，如发现支撑变形应及时采取补救和加固措施。
（4）电焊切割工、起重机械操作等人员必须持证上岗。
（5）钢支撑拆除时，提升离开基座0.1m时应停下检查起重机的稳定性、制动的可靠性、钢支撑的平衡性、绑扎的牢固性、确认无误后，方可起吊。
当起重机出现倾覆迹象时，应快速使钢支撑落回基座。
（6）移动过程要缓慢，司机看好基坑情况，避免钢支撑刮碰坑壁、冠梁、上部钢支撑等。
九、安全保证措施
支撑体系的稳定性是控制整个基坑稳定的重要因素之一，其架设及拆除对工程的施工安全尤为重要，直接影响员工的人身安全和企业的经济效益及社会信誉。
为保证支撑拆除施工的安全我们采取如下措施：
（1）项目部成立安全领导小组，安质部设专职安全员，形成安全保证体系。
组长：
陆金伦
副组长：
陈海涛、罗锦雄
成员：
晏迎秋、陈春明、庄智、张钧盛、吕晓强
（2）施工人员进行《安全施工管理条例》教育，树立安全第一的思想，对特种作业人员进行专业培训。
建立安全施工责任制，明确各级领导、职能部门、工程技术人员和生产工人在施工生产中的安全责任。
（3）吊装作业时，起吊位置应合理、严禁超重或超距离起吊，安排责任心强
升级会员 