绳锯切割在繁华城区地铁施工拆除作业中的应用

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[摘要] 本文主要阐述了在繁华城区地铁施工中进行结构拆除作业时，避免爆破作业或液压炮头破除时的振动损坏已安装设备，以确保周边居民生活安定和已安装设备的安全，采用先进的绳锯切割方案进行结构拆除作业，带来很好社会和经济效益，可供相应条件下拆除工程借鉴。

[关键词] 繁华城区 结构拆除 绳锯切割

中图分类号： TU74 文献标识码： A

1、工程简介

深圳地铁5号线太安站位于东晓路与布心路、太安路交叉路口地下，临近东湖医院，国家安全局，南城百货商厦，为地铁5号线与7号线的竖向平行换乘车站，负一层为站厅层，负二层为5号线，负三层为7号线。

基中2号风亭组沿东晓路方向布置，位于东晓路与太安交叉路口东南角，紧临东安花园小区1、2、5栋，风亭东侧设置了一个消防楼梯。因占用东安花园红线，风亭设计为9m高风亭，东安花园小区业主阻工，轨道和地铁公司多次召开协调会，修改设计方案，最后选定方案为：改造车站内部布置，破除部分侧墙、顶板与顶梁、柱，将风亭分开布置，拉出东安花园红线范围。其中新风亭向太安路移做成矮风亭，排风亭、活塞风亭高4m。调整后的2号风亭组的地下连续墙与原主体结构地下连续墙之间只有2m，空间非常狭小，施工难度非常大。需拆除原主体结构地下连续墙72m及部分侧墙、立柱及顶板、梁等，拆除工程量大约900m3。

由于风亭和主体平行布置，又不同期施工，制定方案较晚，站内设备安装及装修均已完成。

太安站附属结构2号风亭组平面图

2、方案选定

因确定方案较晚，环境复杂，难度很大，工期非常紧。另外站内设备安装及装修均已完成，施工过程中稍有不慎，可能会对已完成的安装装修工程造成破坏，尤其对一些大型设备，一旦损坏不仅造成经济损失，而且会影响系统设备调试，甚至会延误整个5号线的开通目标。

由于2号风亭组采用盖挖法施工，空间狭窄，无法采用炮机破除，而且炮机破除振动非常大、灰尘大，风镐凿除噪音和灰尘非常大、进度很慢，两者对车站结构及已安装的设备、装修及砌体安全影响大（特别是对车站电气设备安全威胁很大），灰尘及噪音对小区业主身心健康影响大，会激起民愤阻工。 针对本工程混凝土侧墙、顶板、梁柱、连续墙切割具有面积大、重量大、地下一层拆除施工要求高，再加之施工工期非常紧张，同时不能因破除振动及灰尘影响主体结构安全、已安装设备及砌体、装修安全、周边居民身心健康，采用液压绳锯切割钢筋混凝土，才能保证在切割过程中对原有结构的影响达到最小，才能保证结构、施工的安全，才能保证不扰民和民不扰，同时保证施工质量及工期。

被切割的地下连续墙厚度800mm（实际厚度可能因地下连续墙成槽偏孔而达到1200mm左右）、顶板厚度达到900mm，地下连续墙、侧墙及柱均在顶板以下，因采用盖挖法施工，切割块需倒运到吊装口才能提出基坑，切割块体积必须满足人工倒运为宜，因此只能分小块采用液压绳锯切割和金刚石工程薄壁钻工艺吊装孔进行施工。

液压绳锯切割工艺原理：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连续墙上。施工人员站在地面上操作液压泵站来完成。其具有操作简单，安全性好，工作效率高，噪音低、无扬尘污染、省电节能等特点。

液压绳锯切割优点：

（1）工艺简单，工作方便快捷；

（2）切割后结构稳定，可靠，安全；

（3）施工作业噪音低，无震动，无粉尘废气污染，符合环保要求；

（4）具有切割光滑，不受被切割物体积大小和形状的限制；

（5）可同时使用多台设备作业，缩短工期，提高工作效益；

3、切割施工工艺流程

详见下图“绳锯切割施工工艺流程框图”

绳锯切割施工工艺流程框图

4.切割方案

2号风亭组围护结构施工完后，随即开挖车站顶板底面以上部分风亭基坑土方和需切割顶板处土方，首先切割车站顶板底标高以上部分原主体地下连续墙和车站顶板，施作风亭顶板，再切割车站顶板以下部分地下连续墙及侧墙，结构柱切割需待风亭底板、侧墙以剩余顶板施工完后再施工。切割地下连续墙、侧墙及柱要搭设脚手架，切割顶板要搭设承重支架。地下连续墙切割随土方分层开挖分层切割，切割块倒运到风井口汽车吊提运出基坑外弃。

顶板以上部分地下连续墙按1m*1m切割，顶板以下部分地下连续墙及侧墙、柱因在盖板下，空间狭窄无法采用机械倒运，切割块要能满足人员搬运，按0.5*0.5m切割；压顶梁和临时梁按1m切割，顶板按1m*1m切割。切面人工风镐修凿露出钢筋后焊接连接钢筋，再施工后续主体结构。

4.1 脚手架及满堂支架工程

地下连续墙、侧墙、柱切割时分别搭设脚手架，方便切割工人划线定位、安装吊装绳、切割绳等，搭设三排脚手支架，纵横间距1m，步距1.2m。顶板和顶梁切割时搭设承重满堂支架，纵横间距0.6m，步距1.2m，脚手架及支架均设置纵横剪刀撑。

4.2 放线定位

竖向及水平向弹出墨线，定出切割位置，便于多台切割机同时按步就班地切割。

4.3 钻吊装孔及工艺孔

每块打两个吊装孔，切割线交叉点钻工艺孔，吊装孔和工艺孔采用Φ108水钻沿放样切割线相应位置钻孔，便于吊装及穿金刚石切割绳。

3.5切割机具安装及切割

选取适当位置安装膨胀螺丝，用来固定切割机与导轮。

（1）对于地下连续墙和侧墙切割，金刚石绳锯安装示意图如下：

（2）对地下连续墙背有侧墙不需要切割时，采用反切割方式、连续打水钻或金刚石墙锯片切割，如下图所示：

（3）对于顶板和顶梁，上下两面为临空面，金刚石绳锯切割安装如下：

金刚石绳锯使用切割机具的操作，遵照操作指南进行。金刚石绳锯的操作由专人进行，切下的砼块用吊车及时吊离现场，以免对脚手架及下层楼板造成荷载过大。因本工程的拆除量较大，届时也可以用水钻替代绳锯完成部分切割工作。

打孔的过程中即开始切割。先纵向切割，然后开始横向切割，横向切割的同时可进行切割块的吊装、运输工作。切割时打开水阀浇水冷却切割绳锯，废水集中到集水井后抽排。

水平切割时适当时候沿缝垫入硬木楔子，以免最后切割时切块自重压锯而无法切割。

顶板部分可先在站厅层底板上搭设架子支撑，搭设支架时必须先拆除已施工砖砌体及已安装的设备等，待支架支承好后，对顶板统一切割，最后再统一吊装运输。

5、结束语

在复杂环境下拆除作业中采用液压绳锯切割机进行拆除，避免了爆破和振动对居民生活和安全、以及自身结构和已安装设备的安全，虽然费用较高，但社会效益很好，值得相应拆除工程借鉴。