内支撑拆除方案修改版.doc

昆钢科技大厦项目 地下室内支撑拆除施工方案
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中建三局建设工程股份有限公司
CHINA CONSTRUCTION THIRD ENGINEER BUREAU CORP.,LTD

昆钢科技大厦建设项目施工总承包工程
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昆钢科技大厦建设项目施工总承包工程
地下室内支撑拆除施工方案

编制人：
审核人：
审批人：
编制时间：2011年8月15日
中建三局建设工程股份有限公司
昆钢科技大厦项目经理部
目 录
第一章、工程概况 3
1.1项目概况 3
1.2地下室内支撑概况 3
第二章、内支撑拆除方法选择 7
2.1现场支撑情况 7
2.2内支撑拆除方法选择 7
第三章、绳锯拆除工艺原理及施工流程 8
3.1绳锯拆除的工艺原理 8
3.2内支撑绳锯拆除施工流程 9
第四章、施工条件和进度计划 9
4.1施工劳动力配置计划 9
4.2内支撑绳锯拆除前的施工条件 9
4.3进度计划 10
第五章、内支撑的拆除 10
5.1内支撑拆除吊运设备的选用及支撑梁的分段切割 10
5.2各区域拆除要点 12
第六章、基坑安全监测与安全文明施工 24
6.1内支撑拆除的基坑位移监测 24
6.2拆除下层格构柱的加固 26
6.3基坑结构安全控制 26
6.4安全文明施工 29
6.5环保要求 29

第一章、工程概况
1.1项目概况
昆钢科技大厦项目位于昆明市中轴线南端、西昌路33号地块，处于西山区商业中心。基地南侧为城市主干道——滇池路，北侧为中央丽城二期住宅拟建用地，东西两侧为多层民用建筑。工程建设单位：昆明钢铁控股有限公司；监理单位：上海市建设工程监理有限公司和昆明建设咨询监理公司联合体；施工单位：中建三局建设工程股份有限公司；设计单位：华东建筑设计研究院有限公司。
本工程地下3层，地上50层，其中裙房5层，建筑高度219.30m（室外地坪至屋顶停机坪）；建筑用地面积：19998.598㎡；总建筑面积：148708㎡，其中地下部分：37406㎡，地上部分：111302㎡。结构形式为：钢管混凝土框架+钢筋混凝土核芯筒+伸臂桁架结构体系。
1.2地下室内支撑概况
本工程场地周边情况复杂，施工场地有限。根据周边建筑物分布以及场地施工要求，并结合地质工程条件，从经济及技术上综合考虑，上部坡顶适当放坡，对坑内基坑深度变化段采用自然放坡或放坡+土钉墙支护，下部采用钻孔桩加锚索并结合内撑的联合支护；部分地段场地限制，采取垂直支护形式。基坑护坡钻孔桩直径为800mm、1000mm，采用长螺旋成孔高压泵送砼后插钢筋笼施工工艺，桩身混凝土强度等级为C25。内支撑由内支撑梁加格构柱共同支撑，内支撑梁混凝土强度等级为C25。
地下室内支撑梁概况：
名称
尺寸
切割截面积m2
混凝土标号
支撑梁CL
600×800mm
0.48
C25
支撑梁CL1
700×900mm
0.63
C25
支撑梁CL2
600×900mm
0.54
C25
支撑连梁LL
200×400mm
0.08
C25
支撑连梁LL1
400×600mm
0.24
C25

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CHINA CONSTRUCTION THIRD ENGINEER BUREAU CORP.,LTD

第二章、内支撑拆除方法选择
2.1现场支撑情况
根据最新一期基坑内部监测情况显示现基坑变形较大，基坑安全隐患多：
1、基坑围护体深层水平位移最大累计变化值为SC9号78.35mm，已达报警值，变化速率未超限。SC10号77.14mm，已达报警值，变化速率未超限；
2、支撑内力NL1埋设深度770mm累计变化值为-75.61kN；埋设深度为30mm累计变化值为-141.65kN，NL3埋设深度770mm累计变化值为-2128.32kN； 埋设深度为30mm累计变化值为-2191.43 kN，NL5埋设深度770mm累计变化值为-4615.06kN； 埋设深度为30mm累计变化值为-2472.31kN，NL6埋设深度770mm累计变化值为-1688.06kN； 埋设深度为30mm累计变化值为-3678.69kN，NL4埋设深度770mm累计变化值为-1388.94kN； 埋设深度为30mm累计变化值为-370.49kN；
4、基坑顶部竖向位移变化累计变化值为JK10号-63.42mm，已达到报警值; 立柱竖向位移累计变化值N2号-60.48mm，已达到报警值。
5、基坑顶部水平位移变化累计变化值为JK4号43.07mm，JK10号39.07mm，已达到报警值。
2.2内支撑拆除方法选择
以上数据可知，目前基坑围护体变形较大，基坑安全隐患甚多。而一般的内支撑拆除方法如静爆、手动风镐、机动风镐、水钻等对基坑的扰动过大，对基坑的结构安全造成重大隐患，根据以上情况可知如采用常规方法对内支撑进行拆除将达不到无损拆除的目的，对基坑结构安全造成隐患。现我司采用绳锯，有以下优点：
1、 由于前期基坑单位工期拖延较久，目前基坑变形很大，所以不能采取对基坑有
扰动的方式来拆除，内支撑绳锯拆除为无损静力切割，对结构扰动小，低噪音，无污染，少粉尘，所切割的截面分块平整。
2、绳锯切割法不限制钢筋混凝土切块的长度大小，多长内支撑梁都可以采用此种工艺切割。
3、绳锯切割法不受被切割物的体积大小和形状的限制，可以实现任意方向的切割。
因此，综合上述因素，我司对基坑内支撑选用绳锯进行切割拆除。

第三章、绳锯拆除工艺原理及施工流程
3.1绳锯拆除的工艺原理
金刚石绳锯拆除法是金刚石绳索在液压马达驱动下绕切割面高速运动研磨切割体，完成切割工作。由于使用金刚石单晶做为研磨材料，故此可以对石材、钢筋混凝土等坚硬物体进行切割。切割采用的是液压泵站，前期利用金刚石绳把要切割的钢筋混凝土支撑梁抱捆固定，然后利用液压泵站驱动锯架上的气缸，在切割的过程中气缸不停的往锯架上方行走，待气缸行走到一定位置之后，所要切割的混凝土块即将切割完成。切割过程中不但操作安全方便，而且震动和噪音很小，被切割物体能在几乎无扰动的情况下被分离。切割过程中高速运转的金刚石绳索需靠水冷却，并将研磨碎屑带走，正常情况下切割一个混凝土截块的时间在30分钟左右（根据支撑梁的大小而定）。

绳锯切割机图
3.2内支撑绳锯拆除施工流程
切割位置放线 钻吊装孔和穿绳孔 安装固定导向轮 固定绳锯机 穿吊装绳 安装金刚石绳索 连接相关操作系统
设置安全防护栏 内支撑梁切割 梁块吊装
风镐破除
第四章、施工条件和进度计划
4.1施工劳动力配置计划
根据本工程的实际工程量、施工难度特点，经技术论证，拟投入如下技术工种和施工人员如下表：
施工劳动力配置表：
序号
工 种
机械数量
班组
人数/每班
总人数
1
切割
4台（备用2台）
2
14
28
2
吊装
6台
2
6
12
合计
40人
4.2内支撑绳锯拆除前的施工条件
1、在内支撑拆除前必须保证支撑梁下结构梁板和地下室外墙混凝土强度达到设计强度后才能对内支撑进行拆除。
2、各施工机具准备：
序号
设备名称
单位
数量
备注
1
液压绳锯机
台
4
备用机2台
2
48*3.0钢管
米
200

3
金刚石链条
米
1000
切割耗材
4
80T汽车吊
台
2
用于切割梁块吊运
5
平板汽车
辆
1
用于切割梁块的运输
6
B47 风镐
台
2
用于切割梁块的破除

4.3进度计划
经过对工程现场实际情况了解，针对本工程的工程量和施工工期要求，依据现场投入的机械设备和技术力量，按工期计划配置设备、人员，计划每个循环拆除两道横向支撑梁。每道切割按现场支撑梁的长度和吊运设备的吊重而定，每台机器切割每道刀口不超过1小时，每移动一次机器不超过半小时。
基坑内支撑各个部位的拆除参数如下：
部位
投入的机器
切割刀数
完成天数
吊装设备
西北角第二层（Ⅱ-1段）
2台绳锯
64刀
6天
汽车吊配合拆除
西北角第一层（Ⅱ-1段）
2台绳锯
124刀
8天
搭设满堂架，汽车吊配合
Ⅱ-2段第一层
2台绳锯
57刀
6天
搭设满堂架，汽车吊配合
东北角第一层（Ⅱ-3段）
2台绳锯
138刀
8天
搭设满堂架，汽车吊配合
东北角第二层（Ⅱ-3段）
2台绳锯
84刀
8天
搭设满堂架，汽车吊配合
西南角支撑
2台绳锯
137刀
8天
搭设满堂架，汽车吊配合
东南角支撑
2台绳锯
73刀
6天
搭设满堂架，汽车吊配合
第五章、内支撑的拆除
5.1内支撑拆除吊运设备的选用及支撑梁的分段切割
1、现场主要选用搭满堂架的方式来做支撑然后用汽车吊配合吊运梁块，特别是用于西北角、东北角。西北角、东北角第二层支撑梁距下层楼板较高，尤其是东北角的内侧支撑梁拆除时，下部为汽车坡道，因此拟采用搭设满堂的方法来配合拆除。拆除下来的梁块直接先放置于满堂架上，待一条支撑梁全部拆除完成再统一用汽车吊将梁段吊起，在拆除完下部满堂架后将梁块吊至下部梁板上。内支撑梁主梁采用48*3.0的钢管搭设，沿内支撑梁水平方向在内支撑梁两边搭设满堂架，内支撑主梁下的小横杆间距为500mm，立杆间距为500mm，内支撑主梁下部横杆净宽1000mm，扫地杆距楼地面200mm。内支撑次梁两侧的横杆间距为1000mm，立杆间距为1000mm，内支撑次梁下部横杆净宽1200mm，扫地杆距楼地面200mm，为保护楼地面混凝土，在立杆底部需垫宽150cm，厚1cm的钢板，长度视切割段梁长度而定。

2、拆除内支撑第一块梁时，在切割完成后，可能会由于基坑对支撑梁的挤压，导致第一段在切割后仍然被挤压住，将无法被吊出，如遇上述情况，在做好基坑监测的同时，必须先用塔吊吊住，再借助汽车吊瞬间力量将第一段梁来拽出。汽车吊对梁块的吊运须由专业人员指挥，严禁在拆除第二层支撑梁时，切割梁块吊出时碰撞第一层支撑梁，严防安全事故发生。
3、内支撑梁的分段：采用特制的金刚石合金绳锯条为工作介质，将液压绳锯机执行机构安装于被切割的支撑梁上。施工人员站在已浇筑的混凝土板上操作液压泵站来完成。将横、纵向支撑主梁、连梁分割成最大长度1~3米每条（现场支撑梁每立方为2.5T）
重量不超过4吨每条。西北角采用搭设满堂架和汽车吊配合拆除，吊重以汽车吊吊重参数为准。
5.2各区域拆除要点
1、拆除前须注意的要点
（1）、拆除时应遵循先拆除支撑连梁，再拆除支撑主梁，然后拆除格构柱的顺序。另外，拆除前，需要对内支撑周边的材料进行转运，特别是较重的钢筋，以减小基坑的周边荷载。
（2）、拆除前须保证内支撑下层的墙柱梁板施工完成，同时，为保证一部分基坑内力提前传递至地下室结构，须将内支撑下部的梁板与基坑护臂结构直接相连，减轻基坑对内支撑的挤压力。
（3）、拆除梁段的处理：对于能够用汽车吊吊运的切割梁块直接用平板汽车在夜间运走，对于距离基坑边较远不能用汽车吊吊运而采用满堂架或垫枕木配合拆除的切割梁块，将梁块尽量切小并放置在板上再运走。
（4）、内支撑拆除前，为保护梁板须在内支撑梁拆除下方的满堂架或支撑架下铺设一层宽1.5m，厚1cm的钢板。
（5）、现场各层内支撑的拆除顺序为：北面第二层（西北角、东北角）
北面第一层 南面第一层（东南角、西南角）
2、西北角第二层支撑梁拆除
在第二层支撑梁拆除前，为保证支撑梁拆除时基坑挤压力的传递，保证拆除时结构的安全，必须是在北面负三层墙柱、负二层梁板混凝土达到设计强度才能进行拆除。西北角第二层支撑梁离负二层梁板1.55m，连梁离负二层梁板2.05m，支撑梁距离负二层梁板面标高过高，采用搭设满堂架及汽车吊配合拆除，再用平板汽车运走。
拆除详图如下：

地下二层结构布置图
3、西北角第一层支撑梁拆除
在第一层支撑梁拆除前，必须是在西北角负二层墙柱、负一层梁板混凝土达到设计强度才能进行拆除。西北角第一层支撑下因有洞口（DK1），拆除洞口上方支撑梁时，洞口区域支撑梁下无梁板支撑，此部位主要考虑采用汽车吊来拆除。对于支撑梁洞口内侧，内侧的板标高为-6.1m支撑梁距板面超过1.5m，支撑梁下部搭设满堂架，拆除完后采用汽车吊直接吊运拆除。洞口外围支撑梁板面标高为-5.1m，因切割梁块过重、跨度过大，外侧支撑梁离板面标高0.5m，支撑连梁离板面标高0.9m，采用搭设满堂架或者垫枕木来拆除。
4、东北角第一、二层支撑梁拆除
在支撑梁拆除前，必须是在北面负二层墙柱、负一层梁板混凝土达到设计强度才能进行拆除。东北角支撑梁下面为汽车坡道，坡度过大（10%），所以东北角二层支撑梁内侧先搭设满堂架然后再采用2台80T的汽车吊配合拆除，外侧在汽车坡道以外内支撑梁重量较大，且离基坑边临时道路过远，汽车吊吊重不足，所以外侧可以考虑采用垫枕木和搭设满堂架来配合拆除，切割下来的梁块直接放置在梁板上。
拆除详图如下：

地下一层结构布置图
5、西南角、东南角支撑梁拆除
在支撑梁拆除前，必须是在人防负二层墙柱、负一层梁板混凝土达到设计强度才能进行拆除。西南角、东南角支撑梁底距人防负一层梁板高0.7m，连梁距人防负一层梁板高1.1m，拆除时靠近基坑临时道路的一侧采用汽车吊配合拆除。离基坑临时道路过远的梁段因汽车吊吊重有限，且跨度过大（部分梁距离基坑边超过30m），为保证吊运的安全，对于跨度过大的部分，采用搭设满堂架和垫枕木的方式配合拆除，所以，靠近基坑周边附近的内支撑梁主要采用汽车吊吊运，对于较远处、截面较大的支撑梁主要采用搭设满堂架和垫枕木的方式配合拆除，用葫芦吊吊运下来的切割梁块直接放置于人防梁板上再直接用汽车吊运至平板汽车上运走。
拆除详图如下：

80T汽车吊布置图

80吨汽车起重机起重性能表(一)

主臂起重性能表
工作半径(m)
吊臂长度(支腿全伸)
吊臂长度
(不伸支腿)
12.0m
18.0m
24.0m
30.0m
36.0m
40.0m
44.0m
12.0m
2.5
80.0
45.0

15.0
3.0
80.0
45.0
35.0

15.0
3.5
80.0
45.0
35.0

15.0
4.0
70.0
45.0
35.0

11.7
4.5
62.0
45.0
35.0
27.0

9.5
5.0
56.0
40.0
32.0
27.0

8.0
5.5
50.0
37.0
29.2
27.0
22.0

6.8
6.0
45.0
34.3
27.2
25.0
22.0

5.8
6.5
39.4
31.5
25.3
23.2
22.0
18.0

5.0
7.0
35.6
29.1
23.7
21.5
20.3
18.0

4.3
8.0
27.8
25.4
21.0
18.8
17.7
15.7
12.0
3.2
9.5
20.8
20.8
17.8
15.7
14.6
13.2
12.0
2.0
10.0
19.2
19.2
17.0
15.0
13.8
12.6
11.4
1.7
11.0

16.5
15.6
13.5
12.4
11.4
10.4

11.8

14.7
14.7
12.6
11.4
10.6
9.7

12.0

14.2
14.2
12.4
11.2
10.4
9.5

13.0

12.5
12.5
11.3
10.2
9.3
8.8

14.6

10.0
10.0
10.0
9.0
8.5
7.8

15.0

9.4
9.4
9.4
8.7
8.2
7.6

16.0

8.1
8.1
8.1
7.7
7.1

17.8

6.2
6.2
6.2
6.8
6.3

20.0

4.5
4.5
4.5
5.1
5.6

22.0

3.4
3.4
4.0
4.4

23.0

3.0
3.0
3.5
3.9

26.0

1.7
2.2
2.6

27.0

1.9
2.2

28.0

1.6
1.9

30.0

1.0
1.3

31.0

1.1

80吨汽车起重机起重性能表（二）

主要技术参数
副臂起重性能
主臂仰角
支腿全伸在两侧或后部吊装
名称
参数
44m主臂+9.5m副臂5°夹角
44m主臂+15m副臂5°夹角
工作半径(m)
起重性能(t)
工作半径(m)
起重性能(t)
全车总重
63.00t
81.3°
10.0
6.00
11.5
4.00
主臂全伸时长度
44.00m
80.4°
11.0
6.00
12.6
4.00
主臂全缩时长度
12.00m
80.1°
11.3
5.90
13.0
4.00
最大仰角
82°
78.6°
13.0
5.20
14.6
3.75
最大爬坡能力
16%
75.2°
16.0
4.40
18.2
3.05
最小转弯半径
15.40%
70.8°
20.0
3.60
22.5
2.55
最大提升高度
58.50m
66.0°
24.0
3.00
27.2
2.10
80t主吊钩重
1t
63.8°
26.0
2.75
29.1
2.05
80t辅助吊钩重
0.5t
58.0°
30.3
1.50
34.0
1.20
6t副吊钩重
0.25t
55.4°
32.0
1.20

第六章、基坑安全监测与安全文明施工
6.1内支撑拆除的基坑位移监测
在拆除内支撑的同时测量员要负责做好基坑的位移变形监测，保证拆除过程中每天监测2次，并随时将监测数据报项目，如遇内支撑拆除时基坑变形过大，应立即停止拆除并采取必要的应急措施。

6.2拆除下层格构柱的加固
为避免在拆除完第二内支撑梁后内支撑力对格构柱挤压而产生变形，引起整个支撑系统的变形，造成结构安全隐患，在对内支撑拆除前须对格构柱进行加固。方法为在内支撑角钢焊接钢板上焊上一圈10#槽钢，在槽钢下部焊接高度2.5m，角度为45度的斜撑，将斜撑与预埋在梁板上的钢板焊接至一起，如梁板已施工完成则打膨胀螺栓将钢板固定在梁板上，将格构柱所受的横向挤压力传递至梁板上，确保格构柱变形最小化。汽车坡道或者离外墙太近出可以直接将槽钢支撑在外墙或者柱上。
详图如下：

6.3基坑结构安全控制
1、北面第二层内支撑拆除前，地下三层墙柱、地下二层梁板结构混凝土达到设计强度，北面第一层内支撑拆除前，地下二层墙柱、地下一层梁板结构混凝土达到设计强度。
2、南面内支撑拆除前，人防地下二层墙柱、地下一层梁板结构混凝土达到设计强度。
3、做好对JC1～JC14点的基坑变形监测，如遇基坑变形过大等紧急情况须立即停止对内支撑梁的拆除并马上向项目汇报。
4、拆除前的内支撑应力换撑：
（1）、将地下二层、一层梁板施工时梁板结构穿过外墙保温层，直接将梁板结构顶至基坑支护上，实现对基坑应力的换撑。
（2）、经华东设计院核算基坑应力，在基础底板以及地下一层、地下二层梁板后浇带内布置传力型钢实现对基坑应力的换撑，并已报监理、设计、业主审批同意施工，详工作联系单GZLXH-060。

基础底板传力型钢换撑图
地下一层、二层传力型钢换撑图

5、如遇基坑变形过大须采取的措施有：
（1）、对于拆除部分，如基坑变形太大，引发结构安全隐患，可用螺栓打孔将钢板固定在主梁垂直方向的护臂腰梁上，另一端固定在主梁上，然后用工字钢分别焊在两端的螺栓钢板上，逐节由跨度大的支撑梁向跨度小的支撑梁换撑，以此来保证内支撑的挤压力稳定，保证基坑的安全。（为保证材料的经济性，工字钢可用一部分北面第一层内支撑梁上拆除下来的工字钢）
（2）、如遇基坑变形过大的现象，则需对基坑周边迅速进行卸载，将基坑周边的材料（特别是钢筋）迅速进行转移，以减小基坑的荷载。
（3）、在未全部拆除完成前，如发现基坑位移变形过大，可将地下室外墙超前施工，提前施工至内支撑梁下部，减轻基坑对支撑梁的挤压，保证内支撑拆除的安全。
（4）、对已拆除完成的内支撑梁基坑侧壁部位，内支撑梁拆除一部分便施工一部位外墙，由远至近以此施工。
6.4安全文明施工
1、作业人员进入施工现场必须戴合格的安全帽，系好下颚带，锁紧带扣，施工现场严禁吸烟；
2、在基坑内支撑拆除施工前，须对拆除两边道路的材料进行清运，保证内支撑梁承受最小的道路荷载；
3、拆除内支撑梁时须注意个人防护，不允许站在不稳固的支撑上施工；
4、内支撑切割梁块采用汽车吊吊运时，特别是在拆除第二层支撑梁时，必须要由专人指挥，严禁在吊运时将切割下来梁块碰撞第一层内支撑梁；
5、使用风镐时，防止伤手和伤别人，破除混凝土时必须站在安全可靠处；
6、在拆除内支撑梁混凝土过程中必须对基坑、拆除支撑架等进行监护，仔细观察切割梁块吊运的支撑架的位移、变形情况，发现异常时必须及时采取稳固措施。当支撑架变形较大，可能引起安全事故时，必须立即通知现场作业人员离开危险区域，并及时报告上级；
7、为防止切割梁块因失稳而坠落伤人，在拆除时，须设置安全操作区，除机械操作人员外其他人员不能入内；
8、绳锯切割机、风镐等要做到一机一闸一漏一箱，严禁使用一机多用机具；
9、使用手持电动工具必须戴绝缘手套，穿绝缘鞋；
10、作业前检查使用的工具是否存在隐患，如：绳锯切割机各部件有无松动、断裂等，手持电动工具的漏电保护器应试机检查，合格后方可使用，操作时应戴绝缘手套。
6.5环保要求
1、本工程处于闹市区，周边环境为小区住宅、医院等建筑设施，在内支撑拆除施工的过程中，需要严格做好相关的环境保护措施，减少施工时对周边环境产生的影响。
2、噪声控制：在切割梁块的风镐破除过程中要注意控制噪声的排放。不准用大锤等工具砸、敲，制造人为噪音；特别是在夜间施工时需要注意控制噪音分贝在规定范围内（昼间<70dB，夜间<55dB）。为避免影响周围居民休息，夜间22：00以后不允许进行噪音较大的风镐破除施工。
3、施工废弃物：用汽车吊吊运下来的切割梁块要集中存放、不得随意堆置；破除下来的废旧钢筋不得随意丢置，应收集起来回收；清理与修复有毒有害废弃物的排放施工现场，废化工材料及其包装物、容器以及受污染的土地、水体、油手套、含油棉纱棉布、油漆刷等也应及时清理及回收。
4、作业前对操作者进行指导，应进行严格的三级技术交底。
5、整个施工现场应达到整齐有序、干净无污染、低噪音、低扬尘、低能耗的整体效果。
内支撑绳锯拆除案例照片

绳锯切割

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