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目前地鐵明挖三層車站多采用人工破除鋼筋混凝土腰梁，施工周期長、噪聲大、粉塵污染嚴重。提出一種新的腰梁破除技術—繩鋸切割鋼筋混凝土腰梁技術，即通過切割機上的繩反復摩擦腰梁將其鋸斷，鋸斷后履帶式起重機整體吊離施工現場的一種施工技術，其優點是效率高、施工噪聲小、無污染、對工程施工進度影響小，節約工期，降低施工成本，經濟效益良好。
1工程概況
蘇州地鐵某車站，有效站臺寬度14m。車站基坑外包總長度為344.5m，標準段結構寬度為23.1m，端頭井處結構寬度為27.80m，有效站臺中心里程處基坑埋深約25.80m。車站主體結構標準段為地下三層雙柱三跨箱形框架結構，車站施工方法為順作法，車站頂板回填土方約為3.1~4.3m3。基坑采用地下連續墻加內支撐的地下圍護方案。標準段采用800mm厚地下連續墻，豎向8道支撐，其中第1道為冠梁鋼筋混凝土支撐及第5道為鋼筋混凝土支撐，其余為800鋼支撐；端頭擴大段地下連續墻厚度為800mm厚，豎向8道支撐，其中第1道為冠梁混凝土支撐、第3道為腰梁混凝土支撐、第5道支撐為鋼筋混凝土支撐，其余為800鋼支撐，第5道混凝土支撐截面尺寸為1000mm×1000mm，混凝土腰梁截面為1400mm×1200mm，混凝土連梁為600mm×600mm。
2施工前注意要點
（1）腰梁一側與連續墻緊密連接，通常切割前需要在腰梁貼近連續墻位置使用水鉆進行鉆孔，后續切割時利用鉆孔穿線進行切割。這種方法不僅影響了腰梁的拆除進度，而且增加了水鉆的機械成本。（2）澆筑混凝土腰梁施工前，按拆除方案確定間距預埋PVC管（直徑為20mm）至腰梁，PVC預埋位置盡量靠近連續墻，預埋管縱向間距為1.5~2m，并高出腰梁20cm，同時考慮切割分段長度，應考慮腰梁的每延米重量及吊運機械的吊運能力。同時預先設置28圓鋼預埋，切割完成后方便腰梁切割段吊裝。
3施工方法及工藝要求
3.1施工工藝流程
測量定位、放線→搭設支撐排架→懸掛安全繩→分段、分層、分塊切割→吊裝、外運。3.2主要施工方法3.2.1測量定位、放線根據構件尺寸，首先對待拆結構劃線、分段及切割角度，標記單塊切割尺寸。拆除工程量統計表見表1。3.2.2搭設支撐排架混凝土腰梁體系采用承插型盤扣支架+可調絲托，絲托上橫向放置100mm×100mm方木，縱向間距600mm，可調絲托直插入立桿，立桿采用A60.3×3.2mm鋼管，間距為600mm×600mm，標準段步距為1500mm，頂層步距為1000mm。采用橫向3根承重立桿支撐腰梁，如圖1所示。（a）腰梁搭設支撐縱向示意；（b）腰梁搭設支撐斷面示意盤扣架底部坐落于車站主體結構混凝土板上，無須地基處理，為使盤扣架底部的集中受力對車站主體結構混凝土板造成破壞，應在盤扣架立桿底部墊1塊厚5mm的100mm×100mm木板對應力進行分散。3.2.3分塊切割（1）根據定位放線，根據測量位置安裝繩鋸及切割腰梁。（2）金剛石切割繩長度計算。根據圖紙設計，以混凝土腰梁截面為1400mm×1200mm為例，因此最短繩長計算如下：總長L=L1+L2+0.5m，L1=單塊構件的周長–0.9m（繩鋸的寬度），L2=凸起部分保留的繩子長度+0.5m。繩子長度L1=（1.4+1.2）×2–0.9=4.3m，L2=2.4m（鋸軌變形），總長L=4.3+2.4+0.5=7.2m。根據電機與切割面實際距離可適當加長金剛石繩子。（3）腰梁切割順序采用中間先切割再切割兩側，切割線采用斜角切入方便吊裝，如圖2所示。3.2.4吊裝腰梁切割分段重量計算，以1400mm×1200mm的混凝土支撐、場外80t汽車式起重機為例。根據80t汽車式起重機性能參數，按照旋轉半徑最大化考慮，長度按每段3m計算。混凝土體積V=1.4×1.2×3=5.04m3，鋼筋混凝土單位體積重量=2.5t/m3，每塊重量為5.04m3×2.5t/m3=12.6t，起吊用鋼絲繩直徑不小于32mm。根據現場80t汽車式起重機性能參數，主臂全長44m，汽車式起重機置于基坑南側或北側，基坑寬約22.7m，起吊工作范圍控制在基坑邊往車站內側距離約為7m+，基坑到起重機轉軸中心約為5m，旋轉半徑可取10m，其最大起重重量為19.2t>12.6t，因此滿足條件。
4切割拆除主要關鍵點
必須在頂板、底板及側墻混凝土強度達到設計要求后方可進行混凝土腰梁拆除，拆除前應確保外荷載均已被清除、移走或卸載，符合方案要求后方可進行拆除工作?，F場所有需切割的腰梁下方必須搭設支撐排架進行支頂，并確保支撐架不發生傾覆、倒塌，切割過程中必須考慮結構的穩定性及安全性，腰梁切割施工前，檢查支撐體系是否牢固，頂絲是否頂緊，滿足條件后方可進行后續混凝土切割工作。
5質量控制要點
腰梁繩鋸切割拆除時，嚴格按照測量定位放線施工，禁止大塊切割塊。使用舊扣件時，不允許有裂縫、變形、螺栓滑絲；扣件與鋼管接觸部位不應有氧化皮；活動部位應能靈活轉動，扣件表面應進行防銹處理。支撐拆除過程中，加強基坑監測，監測數據應及時整理和反饋，測數據超過預警值時必須立即停止施工，疏散人員，并及時進行加固處理。
6結束語
繩鋸切割鋼筋混凝土腰梁技術從工期、成本、環保等3方面作法與傳統施工（人工破除）工藝相比，充分發揮了繩鋸切割施工輕巧，切割能力強，作業效率高，更全面地顧及了工地周圍居民正常生活及環境保護，整個切割過程基本無噪聲及揚塵污染。
參考文獻
[1]侯瑞鳳,侯棟.金剛石盤鋸切割混凝土工藝在地鐵車站施工中的應用[J].居舍,2020(15):26,154.
單位:倪平 牛運君 鄧智 作者:北京建工土木工程有限公司